冉浩
8月,在首屆中國國際智能產(chǎn)業(yè)博覽會上,我國研發(fā)的全球首款商品級超寬帶可見光通信專用芯片組正式發(fā)布了。據(jù)說,這是—項相當強悍的技術(shù),有望解決室內(nèi)“最后10米”和短距離超寬帶無線光互聯(lián)的技術(shù)瓶頸,我們—起來了解一下吧!
正在覆蓋的光通信
光通信說起來挺高端,但實際上古代就已有應用。相信同學們都聽過“烽火戲諸侯”這個歷史典故。西周時,周幽王為贏得褒姒(bao si)一笑,點燃了烽火臺。一時間,狼煙四起,烽火沖天,各地諸侯一見警報,以為犬戎打過來了,立刻帶領本部兵馬急速趕來救駕??僧斔麄兊搅梭P山腳下,連一個犬戎兵的影兒也沒有,只聽到山上一陣陣奏樂和唱歌的聲音,周幽王和褒姒正高坐臺上飲酒作樂。褒姒見干軍萬馬召之即來,揮之即去,如同兒戲一般,覺得十分好玩,不禁嫣然一笑。周幽王很高興,而后又多次點燃烽火戲弄諸侯。而當犬戎真正攻打鎬京,周幽王命令點燃烽火臺時,因多次受到愚弄的諸侯們再也沒有—個理會。周幽王最終被犬戎兵殺死,西周宣告滅亡。
在古代,嘹望臺或者城墻上往往都有烽火臺,當遇到敵人入侵的時候,點燃火堆,在很遠處就可以看到火焰和濃煙,可以起到遠距離報警的作用。一系列的烽火臺由值守的哨兵相繼點燃,從而能在很短的時間內(nèi)將敵軍入侵的消息傳遞到朝廷,其速度要遠超騎馬傳送軍情。
而到了今天,這種原始的方法已經(jīng)被光纖所取代。所謂的光纖,就是用玻璃或塑料制成的可導光的透明纖維,光線從一端發(fā)出,沿著光纖傳導到另一端被接收。由于光波不容易衰減,也幾乎不被干擾,所以它比電流能更高效、穩(wěn)定地傳輸信息。
事實上,同學們正在使用的網(wǎng)絡可能就是以光纖為基礎的。這些年,我國的很多城市都已經(jīng)通過光纖組網(wǎng)形成了復雜、高效的光通信網(wǎng)絡,并且將這種網(wǎng)絡接入居民小區(qū),甚至直接入戶。這使得互聯(lián)網(wǎng)訪問速度較早期的電纜大為提高。但是,在我們家中,卻存在著短距離傳輸?shù)钠琳稀捎诠饫w脆弱并且有很大的架設門檻,在室內(nèi)布線的時候,人們還是傾向于使用傳統(tǒng)的慢速電纜,或者干脆架設Wi-Fi,使室內(nèi)“最后10米”陡然降速。
現(xiàn)在,這款新設備的出現(xiàn)則有望讓我們拋棄電纜,打造全光網(wǎng)絡。
只要光照到的地方,就有信號
可見光通信是借助可見光的閃動信號來進行網(wǎng)絡傳輸?shù)?,實現(xiàn)“有光照就能上網(wǎng)”。不過,同學們也不用擔心會被晃到眼,LED的燈光閃爍快到無法被肉眼察覺。相比現(xiàn)在的Wi-Fi信號,這種新型的傳播方式具有很大的優(yōu)勢。首先,就是快。目前使用的Wi-Fi技術(shù)的理論最大傳輸速率為54M/秒,未來的實驗室改進版最多可以達到10G/秒。而Li-Fi的傳輸起點就在G級,實驗室中已經(jīng)突破了200G/秒。而1G那可是1024M,說Wi-Fi和Li-Fi隔著兩代技術(shù)之間的鴻溝,那是毫不夸張的。此外,由于可見光信號的傳播空間局限性好,所以無需擔心無線電通信的電磁信號泄露,想要遠距離截獲光通信信號難度非常大。
同時,同學們也不用擔心光通信的設備會像燈泡一樣大白天閃閃發(fā)光地費電,晚上還照得入睡不著覺。事實上,只需要非常微弱的光亮,網(wǎng)絡就能正常運轉(zhuǎn),微弱到你根本察覺不到它的存在。
當然,把它和燈光結(jié)合確實也是一個不錯的選擇,你只需要控制亮度就好。
所以,將來,它很可能會取代Wi-Fi,成為室內(nèi)“最后10米”的主打選擇,上網(wǎng)速度也會因此加快不少。這個技術(shù),人們現(xiàn)在也稱之為“Li-Fi"?!癓”是“光( Light)”的英文單詞的首字母。甚至,將來它有望成為5G時代的支撐技術(shù)之一。
大有作為的芯片組
目前,這款芯片組是世界上第一款商品級可見光通信的芯片組,它由光電前端芯片和數(shù)字基帶芯片組成,可支持每秒萬兆比特量級的高速傳輸,全面兼容主流中高速接口協(xié)議標準。它可以用于組建智慧家庭網(wǎng)絡,更是可以在水下等傳統(tǒng)無線技術(shù)無法發(fā)揮作用的特殊環(huán)境下實現(xiàn)通信功能。
據(jù)估計,到2022年,可見光通信產(chǎn)業(yè)的規(guī)模將超過2000億美元??梢哉f,這次我們是搶到了市場的先機,也向世界展示了我們在這一領域的實力。
事實上,可見光通訊也將大大提高我們通訊的安全性——由于依靠光子傳輸數(shù)據(jù),量子加密技術(shù)將可以很好地與之結(jié)合,而后者則幾乎不可能被破解竊聽。這使得可見光通信將不只局限于民用,甚至具有一定的軍事價值。
未來,它應該還有更多的用途,就讓我們拭目以待吧!