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LED新应用 无线传输网络信号

2010-06-04 11:46
kumsing
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  每晚7时,10.3亿枚LED半导体照明)芯片一同“点燃”,上海世博园区顿时流光溢彩,成了演示LED各种应用可能的大秀场:室内外照明、景观装饰、指示牌、信息显示屏……

  LED的本领就只是照明?不。此刻,在世博会航空馆内的一段模拟机舱里,另一种“颠覆性的”LED应用也在演示:不用网线,也无需无线网卡,置身一道柔和的蓝色光线下,你手中的笔记本电脑就能连上互联网,随意沟通、自由对话。

  用光线取代网线,一边在万米高空飞翔,一边用手机或者电脑网罗天下事,这究竟是超现实的科幻情节,还是不久以后的生活场景?在上海世博园这个世界上最集中的LED技术示范应用区里,“一切始于世博会”或许将新添一个经典案例。

  频繁“睁眼”、“闭眼”发送信号

  在通信不发达的年代,手电筒曾被人们用来互传“光语”。在网络无所不在的21世纪,随处可见的灯光能否化身网线,传输网络信号呢?经过多年潜心研究,中科院半导体研究所的科研人员成功搭建起一套“LED光学无线网络”,最高传输速率达2兆/秒。

  为什么是LED?原来,受发光原理限制,白炽灯、日光灯和普通节能灯的开关动作都有点“拖泥带水”、不够“干脆”,开关频率达不到高速传输的要求;而LED彻底颠覆了“前辈们”的发光方式,能极其利落地“睁眼”、“闭眼”,在频繁“眨眼”间发送信号,传递由“0”、“1”构成的海量数据。

  不停的开关闪烁会不会影响正常照明?中科院半导体研究所光电系统实验室段靖远博士告诉记者,目前,LED灯的开关速率可达400万次/秒,而当灯光闪烁的频率高于100次/秒,人的肉眼就感觉不到了。有趣的是,灯光在传输信号时,用不着完全“闭上眼”,只需调节亮度即可对应“开”和“关”:3/4亮度代表“开”,1/4亮度代表“关”。

  当然,一盏照明用的LED灯不会自己“眨眼睛”,科研人员专门设计了一个“小盒子”来控制它的闪烁,电脑USB插口上则拖着个“小尾巴”,用来探测光信号――有“盒子”与“尾巴”的“一唱一和”,电脑与网络就能准确无误地下载和上传了。

  空中上网不干扰天地通信

  世博会航空馆中,有一间6平方米的灯光上网体验区。这里的所有陈设都仿照真实机舱,座位上方的蓝光LED阅读灯就是小桌板上笔记本电脑的无线网络接入点。坐进飞机座椅,系上安全带,“乘客”们或随意浏览网页,或更新微博,或在线看一段世博最新播报,这样的“飞行中上网”倒是头回体验。

  有人问:假使这架“飞机”真是在空中飞,我会不会被要求“请关闭手机和无线上网设备”?“怎么会!”段靖远指指那盏灯说,灯光“路由器”完全没有电磁波,不会干扰飞机上的电子设备,天地通信可正常进行。同样道理,灯光上网适用于医院等射频敏感区。

  虽说万米高空无法铺设宽带,接入我们熟知的城域网或广域网,但能借用头顶的卫星通信网。“从理论上说,飞行中上网很可能梦想成真。”不过,段靖远又说,医院可能是LED光学无线网络最先应用的地方。因为,“实现飞行中上网,必须先对飞机上的照明设备进行改造,并与卫星通信设备建立接口,比较复杂。”

  “循光索网”还待建立标准

  对于家庭用户来说,照明、上网两不误且没有电磁辐射,无疑是灯光上网技术的新奇之处。不过,在相同网速下,有多少人会仅仅为了“循光索网”的新奇感而埋单呢?段靖远说,2兆/秒只是LED光学无线网络发展的“进行时”,与传统射频无线网络相比,灯光上网在理论上拥有更大的带宽潜力,随着高清视频等高带宽业务的不断推出,其速度优势将与日俱增。

  除了上网冲浪,LED无线网络还有不少妙用,比如智能交通。未来,道路两旁的LED路灯可以向过往汽车随时发送交通路况信息;两车靠得太近了,这时车灯互致“警示语”,就能避免相撞或相擦。

  段靖远表示,所有这些应用前景还都有赖于标准的建立与统一。目前,美国、日本和欧洲部分国家已在进行LED无线通信技术的研发,并组建了协议或标准联盟,国内在这个领域则“慢了一拍”。将来,如有统一的标准、协议,并被硬件厂商们接受,碍事的“小盒子”和“小尾巴”将以芯片的形式整合进灯具与电脑内部,大幅降低系统成本。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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