蘊(yùn)含巨大價值——
有燈的地方就可通信
有效性、可靠性和深度覆蓋是檢驗(yàn)通信系統(tǒng)的核心指標(biāo)。相較于傳統(tǒng)無線電通信,可見光通信在這些方面優(yōu)勢非常突出,它的頻段介于400THz-800THz之間,是無線頻譜的近1萬倍,蘊(yùn)含著巨大通信容量。
相較于無線電通信對設(shè)備的高度依賴,很難達(dá)到泛在覆蓋,可見光通信能通過電力線連接全球440億盞室內(nèi)外照明燈具,借助廣泛覆蓋的照明網(wǎng)絡(luò)即可實(shí)現(xiàn)“照中通”,達(dá)到“有燈的地方就可通信”,非常容易得到普及,可有效解決通信的“末端接入”和“深度覆蓋”問題。
相比高速寬帶無線電通信,可見光通信的發(fā)射器件是普通照明LED燈,接收器件是光電二級管或圖像傳感器,結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,屬典型的綠色通信技術(shù)。同時,可見光具有定向輻射、快速衰減的特性,使其覆蓋范圍可控可限,大大降低了無線信號泄露的概率,竊取和干擾非常困難,通信安全可以得到保證。
依托這些技術(shù)優(yōu)勢,可見光通信使得幾乎無處不在的普通照明設(shè)備搖身一變,具備了“無線路由器”“通信基站”“網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)”的功能。
產(chǎn)業(yè)化前景廣闊——
將與無線通信技術(shù)深度融合
2013年以來,隨著可見光通信關(guān)鍵技術(shù)的不斷突破,其推廣應(yīng)用迎來高潮,產(chǎn)業(yè)化步伐不斷加速。需要指明的是,在應(yīng)用上可見光通信并不是要替代現(xiàn)有無線通信技術(shù),而是與其深度融合,相互補(bǔ)充。
依托廣泛覆蓋的照明網(wǎng)絡(luò),可見光通信可促成互聯(lián)網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、移動通信網(wǎng)和電力網(wǎng)的深度融合,徹底打破目前“有線不便捷、無線不寬帶、移動難覆蓋”的窘境,破解未來無線通信如何實(shí)現(xiàn)高速傳輸、高密度接入、深度覆蓋的問題。2013年,日本公司研發(fā)的可見光通信街燈系統(tǒng)投入實(shí)際測試,通信速度約100Mbps,有效范圍可達(dá)200米。
保障敏感區(qū)域安全通信也是可見光通信的主要應(yīng)用方向。2014年10月,我國首個基于可見光通信的煤礦井下綜合信息示范系統(tǒng)在平煤集團(tuán)煤礦巷道中安裝測試成功,可安全實(shí)現(xiàn)無線上網(wǎng)、井下導(dǎo)航定位、廣播告警等功能。
2013年10月,中國深圳光啟公司商用光子會議系統(tǒng)亮相第十五屆深圳高交會,實(shí)現(xiàn)了文字和多媒體信息通過LED燈光進(jìn)行傳輸?shù)墓δ?。?jù)日本媒體報(bào)道,日本Takaya研發(fā)出的汽車間可見光通信系統(tǒng),速率也達(dá)到10Mbps。
在軍事應(yīng)用方面,可見光通信在海洋水下安全通信等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。2014年5月,日本東洋電機(jī)研發(fā)出水下可見光高速通信裝置,最大通信速率達(dá)到50Mbps。美國伍茲霍爾海洋研究所也有可見光應(yīng)用于軍事領(lǐng)域的相關(guān)報(bào)道,美國海軍利用藍(lán)綠光透明窗口開始為艦船探索新的通信方式。
目前,可見光通信尚處于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的啟動階段。早在2012年,我國著名信息通信專家鄔江興院士就提出“可見光通信產(chǎn)業(yè)將是具有萬億元級年產(chǎn)值的戰(zhàn)略新興領(lǐng)域。”此后,歐洲《2014年可見光通信組織市場調(diào)查報(bào)告》也預(yù)測,該產(chǎn)業(yè)年增長率可達(dá)84.9%,2022年產(chǎn)值將達(dá)到約2千億美元。隨著照明與通信深度融合技術(shù)、光學(xué)器件和反向鏈路技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,這束璀璨的綠色信息之光必將很快照亮中國!
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