基于LED的Wi-Fi如何實(shí)現(xiàn)？

作者 CAROLYN MATHAS

愛丁堡大學(xué)移動(dòng)通信系主任Harald Haas教授正在研究在電子數(shù)據(jù)傳輸中使用LED。該過程被稱為LiFi，具有保真度，該過程將數(shù)據(jù)編碼到LED燈泡上。哈斯認(rèn)為，他已經(jīng)找到了一種方法，可以根據(jù)光強(qiáng)度的變化對高速率的比特流進(jìn)行編碼，以便發(fā)送超高速數(shù)據(jù)。

他正在通過pureLiFi研發(fā)LiFi，后者是他于2012年與他人共同創(chuàng)立的公司，聲稱Wi-Fi速度為7 Gb時(shí)，每秒100吉比特，而LiFi的速度提高了10到20倍。

無論人們在哪里使用LED燈，LiFi都是免費(fèi)的。哈斯說：“只要看到LED燈，就需要將其視為高速數(shù)據(jù)傳輸器-從水壺，冰箱，房屋前的路燈，汽車前燈，交通信號燈開始?！?/p>

Haas聲稱，這些變送器也可以植入皮膚下，用于醫(yī)療監(jiān)控應(yīng)用。他還指出，由于Li-Fi通信不會(huì)穿過墻壁或其他障礙，因此LiFi比傳統(tǒng)無線技術(shù)更安全。在美國，舊金山的金州勇士籃球隊(duì)正在測試其新體育場的技術(shù)，該體育場將于2018年開業(yè)。在這種環(huán)境下，吸引人的地方是LiFi可用的帶寬，而Wi-Fi競爭對手則無法使用。

該技術(shù)基于愛丁堡大學(xué)開發(fā)的CMOS數(shù)模轉(zhuǎn)換器。超平行可見光通信依賴于多種顏色的光來提供高帶寬通信。在IEEE Photonics Conference聯(lián)盟上，成員演示了使用市售的紅色，綠色和藍(lán)色LED作為發(fā)射器和光電二極管來檢測光。該聯(lián)盟的成員創(chuàng)建了一種改進(jìn)的LED，該LED使用接收器上的高帶寬光電二極管以5 mW的光輸出功率提供接近4 Gbps的數(shù)據(jù)速率。到目前為止，他們可以以高達(dá)1.1 Gbps的速度發(fā)送10米的數(shù)據(jù)，并且正在向15 Gbps的方向發(fā)展。

他們對雪崩光電二極管的使用也改善了接收器，從而使單個(gè)光子撞擊接收器會(huì)產(chǎn)生級聯(lián)的電子，從而放大信號。Haas的團(tuán)隊(duì)開發(fā)了第一款用于LiFi的接收器芯片，該芯片具有在CMOS上集成的49個(gè)雪崩光電二極管。

其他人則跳上了潮流。例如，德國德累斯頓的弗勞恩霍夫光子微系統(tǒng)研究所在2014年美國電子展上演示了一個(gè)LiFi熱點(diǎn)。該熱點(diǎn)設(shè)置為點(diǎn)對點(diǎn)鏈接，數(shù)據(jù)速率高達(dá)1 Gbps。

該技術(shù)針對工業(yè)和消費(fèi)者應(yīng)用。Haas樂觀地期望LED具有當(dāng)今手機(jī)的處理能力。到目前為止，他已經(jīng)能夠利用PureLiFi種子資金吸引部分資金，這些資金部分來自蘇格蘭政府。

編輯：hfy