LiFi来了:灯泡变身路由器



      只要打开灯,就能在灯光所及之处架起高速的无线网络,相信随着科技的发展,LiFi技术距离真正走进我们的日常生活,将不会太远

  贝尔因发明电话而被大家熟知。一百多年后,在贝尔的母校英国爱丁堡大学,一项基于光源的无线传输技术LiFi又在试图改变世界。

  爱丁堡大学移动通信系主席、物理学家哈拉尔德·哈斯表示,他已经实现了基于光源的无线传输技术LiFi的应用——只要打开灯,就能在灯光所及之处架起高速的无线网络。

  10月17日,从复旦大学信息科学与工程学院的实验室里也传来了LiFi技术成功应用的消息,科研人员将网络信号接入一盏1W的LED灯泡内,灯光所及之处,4台电脑立即可以正常上网,单向速度最快高达3.7G/s(1G/s等于1000M/s),速度完胜10M/s左右的4G网络。

  “理论上,使用LiFi技术可以使平均传输速度达到1000M/s。”复旦大学信息科学与工程学院计算机科学与工程系主任薛向阳表示。

  用灯光“打电报”

  哈斯的灵感来自灯泡。“我最初的想法就是让灯泡来充当通信设备,它不仅能够提供照明,还是一个网络传输设备。”哈斯说。

  “传播网络信号的方式有很多,区别只是介质不同,传统的WiFi传播网络信号的介质是电磁波。如果想让可见光做介质就必须解决信号如何传输的问题。”哈斯说。

  问题的解决方案颇具创造性。哈斯在LED灯上安装了一个特制的芯片,这个芯片可以快速地控制灯泡的开启和关闭,而这种每秒钟高达数百万次的闪烁,就将网络信号以计算机能够理解的二进制编码的方式传输了出去。

  “这种闪烁只有光敏接收器才能感受到,这就好比用灯泡来发送摩尔斯码。”哈斯说。

  这项技术的诞生,意味着任何一个光源都能成为互联网信号热点。你大可以想象这样一个场景:只要坐在路灯下就可以用iPad流畅观看高清电影,是不是很爽!

  “这项技术的革命性创新在于解决了对无线电敏感的场合的上网问题,比如飞机上、手术室或者加油站等地。由于LiFi的无线网络介质是光,而不是无线电波,因此不会对飞机和手术室里的通信需求造成影响。”薛向阳说。

  用光来做介质的另外一个好处在于,能够提供更多的频谱资源。我们知道,光和传统WiFi的传播介质无线电波都属于电磁波,不同的是,无线电波只占电磁波很小的一部分,而可见光的光谱比无线电频谱大10000倍,“这意味着使用LiFi技术可以使传输速度理论上达到1000M/s。”薛向阳表示。

  LiFi能革WiFi的命?

  这个速度简直帅呆了!不过,先不要高兴得太早,挡在LiFi技术面前的困难还有很多。

  “可见光不能穿墙,这是最大的问题,如果想在家里用LiFi技术上网,就必须给每个屋子都架一盏这样的灯,否则,你想蹭隔壁的网就只能‘凿壁偷网了。”移动互联网产业联盟秘书长李易认为。

  对于这个问题,哈斯考虑过解决办法:在光信号被阻挡时,你手中正在上网的设备可以一键切换到WiFi模式,这样就能无缝对接。

  目前,虽然复旦大学已经成功试验了LiFi技术,但该技术仍然不能称之为网络。“这就是目前LiFi技术存在的最大问题:只能下载不能上传。网络必须双向通行,这样单向流通的技术还不能称之为网络。”李易说。

  “不能双向流通的原因就在于,用电脑上网接收到光信号很容易,但是上传内容同样需要返回一个光信号。但是,现在电脑和手机是不会发出能够承载信息的光的,如果要做到这点,就必须在这些设备上也加装同样的能够发送信号的LED灯,这就又涉及产业上更复杂的问题了。”李易说。

  从目前的情况来看,LiFi技术只能在一些极为特殊的场合大放异彩。比如在不允许开启无线电通信设备的飞机上,位于座位顶端的阅读灯有可能会成为你的无线网信号源;在水下,或是石油钻井平台下这类无线电波无法穿透的地方,LiFi技术可以将网络信号覆盖到这里。但是,想要像WiFi一样完全走进我们的生活,李易表示,LiFi还差得远呢!

  国外技术正在迅速成熟

  技术革新的速度之快超出人们的想象。

  此前,哈斯教授和他的团队专门单独成立了一家名为PureVLC的公司。据了解,这家新成立的公司已经卖出了自己的第一台产品——一套专门为医疗机构开发的LiFi设备,这套设备价值5000欧元。

  通过改进智能手机上的LED(如摄像头、闪光灯等),可以解决数据上传的问题——这种思路是能够将LiFi迅速推向大众消费市场的最快方式。目前,PureVLC公司已经开发出了一款智能手机应用,该应用成功地让iPhone实现了低速率的数据传输。

 LiFi来了:灯泡变身路由器
  在2012年的消费电子展览会(CES)上,卡西欧也发布了两部通过可见光进行数据传输的智能手机。此外,三星[微博]、西门子同样在暗自发力,试图在LiFi领域抢占先机。据了解,三星从2010年就开始研究以LED灯为光源的LED平面显示器试验可见光的通信技术;西门子也曾经在2010年实现了通过白色LED可见光搭建最高速度为500M/s的通信网络。

  为了在产业链上抢占先机,卡西欧、三星、松下、夏普和东芝[微博]等企业一起还成立了可见光通信联盟,共同致力于可见光通信的研究。

  相信,在哈斯教授的PureVLC公司和诸多电子巨头的合力推动下,LiFi技术距离真正走进我们的日常生活,将不会太远。

  

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