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可见光通信技术 又名:VLC

  可见光通信技术是指利用可见光波段的光作为信息载体,无需光纤等有线信道的传输介质,在空气中直接传输光信号的通信方式。   可见光通信技术绿色低碳、可实现近乎零耗能通信,还可有效避免无线电通信电磁信号泄露等弱点,快速构建抗干扰、抗截获的安全信息空间。   未来,可见光通信也将与WiFi、蜂窝网络(3G、4G、甚至5G)等通信技术交互融合,在物联网、智慧城市(家庭)、航空、航海、地铁、高铁、室内导航和井下作业等领域带来创新应用和价值体验。
  光线电话
 
  可见光通信并非是最近几年才出现的新兴概念,其历史可以追溯到电话刚刚诞生的年代。1876年3月10日,亚历山大·格雷厄姆·贝尔(Alexander GrahamBell)与他的同事因试验了世界上第一台电话机而被世人所熟知,但其实他还有另一项伟大的发明成就,就是光线电话(photophone)。
 
  1880年,贝尔发现了一个有趣的玩法:通过调节光束的变化来传递语音信号,从而可以进行双方无线对话——这就是人类第一次实现无线电话,利用的正是可见光通讯。可惜当时电话尚未普及,光线电话也被认为实现难度大,实用价值不高等原因,没能得到实际推广。
 
  LED普及
 
  进入21世纪,随着LED等的逐步普及,可见光通信再度兴起,并且不断取得了新的突破。
 
  为何说LED灯的普及,让可见光通信再度兴起?很简单,因为LED(发光二极管,LightEmittingDiode,LED)灯比以往的荧光灯和白炽灯可以支撑更快的开关切换速度。这样通过给普通的LED灯加装微芯片,就能使LED灯以极快的速度闪烁,从而利用LED灯发送数据。
 
  只要头顶上有灯光照耀,理论上无论是传输数据信息、上网,还是进行语音、视频通话,亦或是调节物联网设备的开关,均可轻松实现,而且借助超高的传输速率,应用体验远超WiFi4G网络。
 
  技术优势
 
  高速率性;无电磁辐射;密度高,成本低;频谱丰富;高保密性。
 
  研发过程
 
  在2000年可见光通信刚刚兴起之时,有限的调制带宽限制了可见光通信的传输速率,起初仅有几十KB每秒;
 
  2010年以后,可见光通信的速率才有了质的提升——2010年,德国弗劳恩霍夫研究所的团队将通信速率提高至513Mbps创造世界纪录;[1]
 
  2013年,中国复旦大学研发出3.75Gbps离线数据传输的速率,创造世界纪录;同年,英国众多高校的科研人员又把离线速率刷新到10Gbps。
 
  2015年12月,经中国工信部测试认证,中国“可见光通信系统关键技术研究”又获得重大突破,实时通信速率提高至50Gbps,再次展现了中国在可见光领域的先发实力。
 
  应用领域
 
  1、天上、地下都有用:可见光通信不会产生电磁干扰,因此当其应用于飞机等环境之中,乘客在飞机上使用终端设备将变得更加的自由;而对于在水下、矿下作业的工人来说,仅靠一束光,就能实现通话和数据传输,相信将会进一步提升工作效率。
 
  2.应用于汽车领域:引入可见光通信技术,将有望加速车联网进程,并打造更多创新应用。比如当车灯照到了路边的路牌,路牌马上可以给车辆导航仪传输附近的路况,并告知到达目的地最通畅的道路,让用户拥有更好的驾驶体验;再比如当车辆靠近时,主动提示刹车信息,或实现自动刹车等等。[3]
 

  3.构筑智慧生活:借助可见光通信的特性,早上我们起床打开灯,就能通过各种终端设备(电视、平板、手机等)在第一时间了解今天的天气状况、得知最新的出行信息、以及国内外重要新闻等等;而家庭成员间分享数据信息时,更可实现“秒传”。 


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