基於LED的Wi-Fi可行嗎?

作者: Carolyn Mathas,EDN

將數據編碼到LED燈泡上的過程被稱為Li-Fi,並具有保真度。愛丁堡大學行動通訊系主任Harald Haas認為,他已經找到一種方法,可以根據光強度的變化對高速率的位元串流進行編碼,以便發送超高速資料。

愛丁堡大學(Edinburgh University)行動通訊系主任Harald Haas正在研究在電子數據傳輸中使用LED。這個將數據編碼到LED燈泡上的過程被稱為Li-Fi,並具有保真度。Haas認為,他已經找到一種方法,可以根據光強度的變化對高速率的位元串流進行編碼,以便發送超高速資料。

(圖片來源:pureLiFi)

他正在透過pureLiFi開發Li-Fi(pureLiF是他在2012年與他人共同創立的公司),Haas聲稱,Li-Fi傳輸速度可達每秒100Gigabit,與Wi-Fi 7Gb的速度相比,Li-Fi的速度提高了10~20倍。

無論人們在哪裡使用LED燈,LiFi都是免費的。Haas說:「無論你在何處看到LED燈,都需要將其視為高速數據傳輸工具——從你的水壺、冰箱,或是從房子前的路燈、汽車前燈、交通訊號燈…等。」

Haas聲稱,這些傳送器也可以植入皮膚下,用於醫療監控應用。他並指出,由於Li-Fi通訊訊號不會穿過牆壁或其他障礙,因此Li-Fi比傳統無線技術更安全。在美國,舊金山的金州勇士籃球隊已測試其新體育場的技術,該體育場已於2018年開幕。在這種環境下,吸引人的地方是透過Li-Fi可獲得的頻寬是其Wi-Fi對手所不具備的。

Li-Fi技術基於愛丁堡大學開發的CMOS數位類比轉換器。超平行可見光通訊依賴於多種顏色的光來提供高頻寬通訊,在IEEE Photonics Conference聯盟上,成員演示了使用市售的紅色、綠色和藍色LED作為發射器和光電二極體來檢測光。該聯盟的成員創建了一種改進的LED,該LED使用接收器上的高頻寬光電二極體以5mW的光輸出功率提供接近4Gbps的數據速率。到目前為止,他們可以以高達1.1Gbps的速率發送10公尺的數據,並且正在向15Gbps的方向發展。

使用雪崩光電二極體也改善了接收器,從而使單個光子撞擊接收器會產生級聯的電子,從而放大訊號。Haas的團隊為Li-Fi開發了第一款接收器晶片,該晶片在CMOS上整合49個雪崩光電二極體。

其他單位也跟上了潮流。例如,德國德勒斯登(Dresden)的Fraunhofer Institute for Photonic Microsystems在Electronica上展示了Li-Fi熱點,該熱點設置為點對點鏈接,數據速率高達1Gbps。

Li-Fi技術鎖定工業和消費者應用。Haas樂觀地期望LED具有當今手機的處理能力,到目前為止,他已能透過pureLiFi種子基金吸引資金,部分資金來自蘇格蘭政府。

所以你怎麼看?你像Haas一樣樂觀嗎?你如何看待Li-Fi的未來或現實面?

(參考原文:Will LED-based Wi-Fi work?,by Carolyn Mathas,EDN Taiwan Anthea Chuang編譯)

 

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