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犀利!关于可见光通信的26条尖锐回复!

2016-03-08 作者: 来源:新兴产业智库 浏览量: 网友评论: 0

摘要: 日前,记者了解到,经工业和信息化部测试认证,中国“可见光通信系统关键技术研究”近日获得重大突破,实时通信速率提高至50Gbps,简单来说,这就意味着未来只需0.2秒就可以下载完成一部高清电影。真能像新闻所说具有如此大的革命性影响吗?

  DD YY:在大规模普及之前,LiFi有几个大问题需要解决:

  ?反向通信:从LED灯泡发射信号到手机上的光电二极管只解决了问题的一半,如何从手机发信号回去才能保证通信链路畅通(当然可以用无线电通信作为补充,不过这让这个技术的标准化变得很难)。没有人希望自己的手机在欣赏视频的时候还亮着大灯泡。

  ?环境干扰:环境光源有时候会工作在同样的光谱频段,这时候如果环境光源比较强,很有可能LiFi会无法正常通信,由于信/干噪比(SINR)太差。你能容忍太阳光太强的时候,屋里面没法正常通信吗——没错,你手里的红外遥控器在阳光太强的时候有可能会失灵,LiFi也一样。

  ?通信距离:虽然在实验室中有论文号称通信能达到1Gbps的带宽,在一般没有专家指导的安装环境中,这实际上很难达到。可以期待的带宽应该在Mbps范围。

  ?竞争技术:而且并不像LiFi的声称者所说的那样,无线电通信就不能做到LiFi的优点,实际上WiFi联盟正在制定一个新的标准802.11ad,在60GHz通信,也具有带宽大(~7Gbps)、距离短(~10m)、保密性能好(无法穿墙)等等特点。个人的经验,要知道一项技术好不好,不仅要听技术的倡导者怎么说,更要听技术的竞争对手怎么说。

  ?关联技术:搞可见光通信,就意味着做出来的产品不仅要符合通信的标准,还要符合可见光的技术规范。相关的产品要有更多的认证工作要做,这可能不是一两年就可以完成的。而且怎么通过有线把通信网络接入每个灯泡,也不是那么简单的,目前比较有希望的是同电力线通信(PLC)联合。

  ?标准化:目前802.15.7还刚刚起步甚至没有一个统一的标准,前面还有漫长的路要走,要形成一个有影响力的产业,不是一家公司能够做到的。目前来讲,产业链里面还缺少重量级的公司加入。

  另:不是黑Haas,相反和和他短时间接触对他的了解,就很尊敬他的探索精神和他所做的工作。不过个人认为他许诺的将可见光通信用于交通、医院、航空的应用还有很多实际的困难。将来LiFi也许在某些领域会有比较好的应用,但是替代WiFi绝对是是痴人说梦。

  马昊:感觉楼上有些回答稍有疏漏,在这补充下。

  可见光通信 (VLC) 是2004年日本庆应义塾大学的Nakagawa教授首先提出来的【智库君注:《LED市场》资料显示-1998年香港大学的G.Pang等人利用LED交通指示灯为车辆传输语音广播信号,首次实现了低速的无线LED可见光传输。】之前人们主要把无线光通信的研究集中在激光和红外上,然后因为LED产业的蓬勃发展,加上LED本身为固态器件有这不小的带宽,有天 Nakagawa教授灵机一动,想出用灯泡传信号的一条妙计,可见光通信随之应运而生。

  Nakagawa教授在之后两年也发表了关于探索电力线和可见光通信结合的论文...总之,Nakagawa教授是VLC的创始人..不是英国的Haas教授。 Haas教授是许多年后才提出了Li-Fi这个高大上又接地气的名字。当然不能否认Haas在VLC上的贡献,但是许多教授的贡献不比他小,不过Haas确实很善于推销可见光通信这个概念。科学上的技术在初期确实需要人使劲推销了,先不管这个技术到底是不是最好的了..Haas是搞光通信出身的,当然会支持自己的阵营...

  先根据上面的一些回答的几个方面扯下吧

  反向通信: 现在绝大部分的研究都是集中在可见光通信(VLC) 的下行。上行基本上三种可能性,第一个是可见光..这个确实不大可能...第二个是红外,但是红外方向性也太强...总不能总把手机指着LED灯泡去.. (不过貌似Li-Fi系统里Haas现在就是用的红外..母鸡为什么haas要选这个..)。 第三个,就是普通无线通信,用RF信号上传信号。个人觉得这个是比较靠谱的,毕竟现在的手机笔记本都已经有这些RF transceiver了,不过问题是这样需要发射器端也要有无线接收机。

  对于环境干扰,对于 @DD YY 的回答我有些异议。我不担心环境干扰,因为不管是再强的太阳光还是周边白炽灯荧光灯,对可见光通信影响其实都不大,因为太阳光白炽灯光荧光灯光里面没有信号,属于直流分量,他们带来的影响主要是会产生散粒噪声(shot noise).其实这个噪声相对也很小了,不是大问题,因为室内可见光通信的信号强度确实相当大,这些噪声搁在这都不算是个事儿... 信噪比还是杠杠的...比RF不知道要高到哪里去

  其实真正的干扰是可见光通信器材之间的干扰,因为毕竟我们屋里不可能只有一个LED灯泡,屋子一般面积又不大,一个接收器可以接收到许多LED发射器发射的信号,这个干扰是致命的。所以这些发射器之间需要协同作业,一个方法就是用电力线或者以太网线进行互联。

  通信距离的问题,现在最快的速度号称只用一个LED就能实现3Gb/s,(智库君注:2014年数据,最新数据国内外不一。) OFDM啊, 最好的LED灯泡啊,全都用上呀么吼嘿,不过发射器和接收器之间确实只有10厘米左右..(坑爹么这是)。 不过即便是放到正常的距离(2-3 m). 个人认为几百Mbps的速度应该也是没问题的。

  现在IEEE 802.15.7 VLC的标准也出了,标准里面技术使用相对保守,也就能达到几十Mbps。现在学院派的科研工作者们都在考虑在VLC里用OFDM啊,可是LED作为发射机它的工作范围又非常小,而OFDM信号的波动范围又特别大.....这些都是相对boring的东西,放下不谈。

  个人认为VLC是没办法取代WiFi的,Wi-FI便宜方便也可以满足大家的需求,可见光通信确实只能作为一个备胎……但是不能否认这个技术酷炫的本质。 因特尔的人貌似刚刚发文说LiFi是行不通的,因特尔内部的相关研究都停滞了,但是VLC作为汽车间的通信媒介,前景还是大大的,因为未来的汽车都会配有照相机,而汽车车灯又都是LED,LED发射,照相机收,车间传输就能实现了。台湾有个教授也研究车间的可见光通信,不过他是专门研究摩托车间的。因为台湾山路多,大家经常骑小摩托......

  其实我觉得可见光最有前景的,或许是玩具市场了。

  Seal Qiu:可以用这幅漫画来回应

  小孩:您知道什么最酷么?船车!当你把车从陆地开到海里,“砰”地一声,它就变成船啦。

  大人:根本没有必要。你要出海,把车停岸边租个船,简单又便宜。而且,即使这种船车能轻易造出来,但你还是会想分开用。

  小孩:大人的世界就像噩梦一样无趣。

  大人:即使了无生趣,好歹还是活着。


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