可见光通信

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可见光通信的原理与应用

可见光通信的原理与应用

可见光通信的原理与应用1. 介绍可见光通信是无线通信技术的一种,通过利用可见光波段传输数据,实现信息传递的一种方式。

它利用可见光的特性进行数据传输,具有较高的传输速率和安全性,逐渐被广泛应用于室内通信、室外通信以及一些特殊领域。

2. 原理可见光通信的原理基于可见光波段的传输特性和光通信技术。

2.1 可见光波段的传输特性可见光波段指的是人眼能够感知到的波段范围,包括红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色。

可见光波段的传输特性主要包括以下几个方面:•高频率:可见光波段的频率相对较高,对传输速率提供了良好的基础。

•高速度:可见光的传播速度非常快,约为光速的30万公里/秒,保证了数据传输的实时性。

•短传输距离:可见光波段的传输距离相对较短,因此可见光通信一般用于室内或室外局部区域的通信。

2.2 光通信技术光通信技术是可见光通信的基础,主要包括光发射器、接收器和光传输介质。

•光发射器:通过光源将数字信号转换为可见光信号,如LED灯、激光器等。

•接收器:接收并解析光信号,转换为数字信号进行处理和传输。

•光传输介质:光信号在传输过程中需要合适的介质,如空气、光纤等。

3. 应用可见光通信在许多领域有着广泛的应用。

3.1 室内通信室内通信是可见光通信最常见的应用场景之一。

通过在室内的各个角落安装LED灯,利用其作为光源进行信息传输。

室内可见光通信具有快速、安全、不干扰的优势,适用于无线网络扩展、室内定位等场景。

3.2 室外通信在室外环境中,可见光通信也有着广泛的应用。

室外可见光通信主要通过大功率的LED灯或激光器进行数据传输。

相比于无线电波通信,室外可见光通信具有更高的传输速率和更好的抗干扰能力,适用于城市照明、道路通信等领域。

3.3 特殊领域应用可见光通信还有一些特殊领域的应用。

例如,在航空航天领域,可见光通信可以用于航天器与地面之间的高速通信;在医疗领域,可见光通信可以用于医院内部的信息传输和数据监测等。

4. 优势与挑战可见光通信作为一种新兴的通信技术,具有一些优势和挑战。

可见光通信原理

可见光通信原理

可见光通信原理可见光通信是一种利用可见光进行数据传输的技术,它是一种无线通信方式。

相比于传统的无线电通信,可见光通信具有更高的传输速率和更低的干扰性。

可见光通信利用光波的传输特性,将数据转换为光信号,通过光波的传输实现信息的传输。

本文将介绍可见光通信的原理,并讨论其应用前景。

一、光的传输特性光是一种电磁波,它被人眼所感知,具有特定的波长和频率。

人眼可见的光波长范围是380nm到740nm。

在这个范围内的光波传输受到大气、障碍物和干扰的影响较小,适合用于通信。

光的传输速度非常快,理论上光速可以达到每秒约30万公里。

由于速度快,可见光通信可以实现更高的传输速率,从而满足大量数据传输的需求。

二、可见光通信技术可见光通信技术主要包括发送端、传输介质和接收端三个部分。

1. 发送端发送端是通过将数据转换为可见光信号进行传输的装置。

最常见的发送装置是发光二极管(LED)。

LED具有高效、低功耗和寿命长的特点,非常适合用于可见光通信。

发送端将电子信号转换为光信号,并进行调制,以便可以在信号中携带数据。

2. 传输介质传输介质是可见光通信中的光波传播路径。

空气是最常见的传输介质,光可以在空气中传播一段距离。

此外,光可以通过光纤进行传输,光纤可以将光信号沿着纤芯传输到接收端。

3. 接收端接收端接收来自发送端的光信号,并将光信号转换为电信号,以便对数据进行处理。

接收端常用的装置是光电二极管或光传感器。

三、可见光通信的优势可见光通信相较于传统的无线通信有以下优势:1. 高速传输:光的传输速度非常快,可见光通信可以实现更高的传输速率,满足大数据传输的需求。

2. 低干扰:可见光通信使用的频段与无线电通信不同,减少了与其他无线设备之间的干扰。

3. 安全性:光波传输范围有限,因此难以被窃听和干扰,提高数据传输的安全性。

4. 环保节能:由于使用LED等低功耗设备,可见光通信具有较低的能耗和较小的环境影响。

四、可见光通信的应用可见光通信具有广泛的应用前景,尤其是在以下领域:1. 室内定位:通过在室内设置可见光通信基站,可以实现室内定位功能,提供更精确的定位服务。

可见光通信技术的发展和应用

可见光通信技术的发展和应用

可见光通信技术的发展和应用一、引言随着智能家居、物联网等新兴技术的快速普及,人们对于高速、低延迟、高安全性的通信需求也越来越迫切。

此时,可见光通信技术作为一种全新的通信技术,凭借其高速、低干扰、免费、难窃听等优势,逐渐受到人们的关注。

本文将介绍可见光通信技术的发展史和应用场景。

二、可见光通信技术的基础原理可见光通信技术是将信息通过光信号传输的无线通信技术,其通信原理是将信息通过闪烁频率或强度变化的方式转化为光信号,并通过光谱传输介质进行传输和接收。

可见光通信技术主要依靠两种类型的光源:发光二极管和白炽灯。

它们通过组合不同颜色的光源,可以实现不同的信号表示。

三、可见光通信技术发展史可见光通信技术最初是在20世纪六十年代由美国的科学家提出的。

最早的可见光通信系统输出功率极低,并不具备实用性。

20世纪八十年代,随着LED技术的空前发展,LED成为主流光源之一。

90年代末,可见光通信技术得到孕育。

2000年以后,随着解决了LED发光色色稳定性和高速调制的技术难题,使得可见光通信技术逐渐成熟。

现如今,可见光通信技术已被广泛应用于室内定位、高速移动传输、无线通信等领域。

四、可见光通信技术的应用案例1.室内定位可见光通信技术具备高精度、低成本、高可靠性等优势,因此被广泛应用于室内定位。

通过在室内布置多个LED灯来实现定位,能够大大提高定位精度和信号覆盖。

2.高速移动传输可见光通信技术具备高速、低干扰等优势,因此被广泛应用于高速移动传输,如车载通信、高速列车通信等。

可见光通信技术在具备高带宽和低时延的同时,能够减轻无线电信号的干扰,提高通信的稳定性。

3.无线通信传统的无线通信技术,如WIFI、4G等,频段大部分都已经拥挤,受到了很大的干扰。

可见光通信技术频段就是最好的应对方案。

在大型活动、公共场所等区域使用可见光通信技术,可以大大减轻传统无线通信手段的压力,保障通信的稳定性。

五、可见光通信技术的优势1. 可见光通信技术不会受到电磁波干扰,提供了更加可靠的通信质量。

可见光通信的原理应用

可见光通信的原理应用

可见光通信的原理应用1. 可见光通信简介可见光通信是一种利用可见光波段进行数据传输的无线通信技术,其原理是通过调制和解调光的强弱或闪烁频率来实现信号的传输。

这种技术能够利用现有的照明设备进行通信,具有低成本、高带宽、安全、环保等优点。

本文将介绍可见光通信的原理及其应用。

2. 可见光通信的原理可见光通信的原理是基于光的调制和解调。

调制是指将要传输的数据信号转换成光信号,而解调则是将接收到的光信号转换成原始的数据信号。

2.1 调制技术可见光通信中常用的调制技术有两种:强度调制和频率调制。

•强度调制:利用改变光的强度来传输信息。

一般使用脉冲宽度调制(PWM)或脉冲位置调制(PPM)来调制信号,通过改变光的亮度或闪烁频率来表示不同的信号。

•频率调制:利用改变光的频率来传输信息。

一般使用正交频分多路复用(OFDM)技术,在不同的频率上同时传输多个子载波,以实现高速数据传输。

2.2 解调技术解调技术是将接收到的光信号转换成原始的数据信号。

常用的解调技术主要有两种:直接检测和相干检测。

•直接检测:即根据光的强度变化来解调信号。

使用此技术时,需要在接收端添加一个光电二极管或光敏电阻来检测光的强度变化。

•相干检测:通过将接收到的光信号与本地光信号进行干涉,从而解调信号。

相较于直接检测技术,相干检测技术具有更高的灵敏度和抗干扰能力。

3. 可见光通信的应用可见光通信具有广泛的应用前景,主要应用于以下领域:3.1 室内定位可见光通信技术可以通过光信号的强弱和波束的方向来实现室内定位。

通过安装多个发光二极管(LED)灯泡,利用其发射的可见光信号进行定位,可以实现高精度的室内定位。

3.2 照明控制可见光通信技术可以利用现有的照明设备进行数据传输,因此可以通过光信号来进行照明控制。

通过调整光的亮度和颜色,可以实现灯光的开关、亮度调节、颜色变换等功能。

3.3 数据传输可见光通信技术的高带宽特点使其在数据传输领域具有广泛的应用前景。

可见光通信

可见光通信

可见光通信简介可见光通信是一种通过利用可见光频谱进行数据传输的无线通信技术。

相较于传统的无线通信技术,如WiFi和蓝牙,可见光通信具有更高的安全性和较低的电磁辐射。

它利用可见光的波长范围进行数据传输,通过调制光源的强度或频率来传输信息。

可见光通信技术在室内定位、智能照明和无线接入等领域有广泛的应用。

原理可见光通信的原理是利用光的强度或频率来传输信息。

光源通常使用LED灯作为发射器,接收器则是通过光敏电池或光电二极管来接收信号。

强度调制在可见光通信中,一种常见的方法是采用强度调制来传输信息。

通过改变LED灯的亮度,可以模拟二进制的0和1。

当灯的亮度较高时表示1,灯的亮度较低时表示0。

接收器通过光敏电池或光电二极管将光信号转换为电信号,并进行解码。

频率调制另一种常用的方法是采用频率调制来传输信息。

LED灯的频率可以通过改变LED灯的驱动电流或使用PWM调制来调节。

通过调整频率的高低,可以表示不同的数据位。

接收器通过光敏电池或光电二极管感知光信号的频率,并进行解码。

优势可见光通信相比传统的无线通信技术具有一些明显的优势:1.高安全性:可见光通信的信号只能在可见光范围内传播,无法穿透墙壁,这样可以避免信号被窃听和干扰。

2.低电磁辐射:传统的无线通信技术在通信过程中会产生较强的电磁辐射,而可见光通信使用的是可见光频谱,电磁辐射较低,对人体健康无害。

3.广泛的应用领域:可见光通信技术可以应用于室内定位、智能照明和无线接入等领域。

在室内定位中,可以利用LED灯作为信号源,通过接收器获取位置信息;在智能照明中,LED灯可以不仅仅用于照明,还可以作为通信设备;在无线接入中,可见光通信可以提供高速、安全的无线网络连接。

应用案例室内定位可见光通信可以用于室内定位系统。

室内定位系统通过使用多个LED灯作为信号源,结合接收器,可以实现对人员或物品在室内的实时定位。

通过分析接收到的信号强度,可以确定接收器与每个LED灯之间的距离,进而得出定位信息。

可见光通信系统文档资料

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4.可见光通信系统的优势
1.可见光通信安全又经济。 2.“有灯光的地方,就有网络信号。关掉灯,网络 全无。”迟楠告诉记者,与现有WiFi相比,未来 的可见光通信安全又经济。WiFi依赖看不见的无 线电波传输,设备功率越来越大,局部电磁辐射 势必增强;无线信号穿墙而过,网络信息不安全。 这些安全隐患,在可见光通信中“一扫而光”。 而且,光谱比无线电频谱大10000倍,意味着更大 的带宽和更高的速度,网络设置又几乎不需要任 何新的基础设施
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调制带宽是衡量LED的调制能力的参数, 是LED用于无线 光通信的重要参数之一, 它关系到LED的数据传输速度大小。 LED的调制带宽主要受有源区载流子复合寿命和PN结结电容 的影响。在白光LED制造工艺上, 除了减少载流子复合寿命 和减小寄生电容, 我们还可以采用具有很大的潜在调制带宽 的多芯片型白光。此外, 通过外部驱动电路的优化设计也是 提高LED调制能力的一种方法。
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主放大电路:
主放大电路对信号进行多级放大,使得信号强度满足判决再 生的需要。并且,电路具有自动增益(AGC)功能,对输入 信号的变化作出补偿控制,保持输出信号的幅度基本不变。 放大后的信号供以太网介质转换模块进行时钟提取、判决再 生,然后通过双绞线传输到计算机。
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光接收机新技术:分集接收 一种基于分集技术的光接收机技术可以用来克服码间干扰
接收器的信道直流增益可以表示为: MIMO信道仿真算法: (1)求直接照射。逐个计算每个LED发射装置出射的光线直 接进入接收器的光照度,再考虑接收器的有效面积和探测器 的转换效率,求出电信号大小,便得到接收器的直接响应。 (2)计算各次反射对接收器的贡献。 (3)高阶反射可用低阶反射递归运算,这样可以提高计算 的速度,减少存储空间。 (4)按照时间顺序求信道的脉冲响应。 (5)求出直接及各次反射的相应频率响应这里的频率响应 采用快速傅里叶变换来提高运行速度。

可见光通信技术

可见光通信技术

特点
1.无线电信号传输设备存在很多局限性,它们稀有、 昂贵、但效率不高,比如手机,全球数百万个基站帮 助其增强信号,但大部分能量却消耗在冷却上,效率 只有5%。相比之下,全世界使用的灯泡却取之不尽, 尤其在国内LED光源正在大规模取代传统白炽灯。只 要在任何不起眼的LED灯泡中增加一个微芯片,便可 让灯泡变成无线网络发射器。
特点
2.该系统还具有安全性高的特点。用窗帘遮住光线, 信息就不会外泄至室外,同时使用多台电脑也不会影 响通信速度。由于不使用无线电波通信,对电磁信号 敏感的医院等部门可以自由使用该系统。而且,光谱 比无线电频谱大10000倍,意味着更大的带宽和更高 的速度,网络设置又几乎不需要任何新的基础设施。
应用
应用
未来飞机上也能打电话 乘飞机“飞在天上”的数小时处于现代通讯覆盖“盲区”,会给生活、工作带 来不便。LED“光通讯”设备同样能很好地解决这个难题。在飞机飞行期间, 手机发出的无线信号会干扰飞行员与机场无线电的联系,还会干扰飞机罗 盘(飞机航向)的正确性,而LED光源所发出的可见光波段就不存在这样的隐 患,旅客可以通过座位上方的阅读灯发射,不仅可以实现打电话,带个平 板电脑上网也将不是难事,届时飞机将和火车一样,结束乘客的无通信时 代。
应用
“光通讯”运用于日常生活中 今年宽带上网速度从原先的2M免费提升至4M,而一般光纤宽带的网速也 只有上百兆,LED光通讯在家庭广泛运用后,网速上限可达几百M甚至上G, 远远超乎目前的水平,届时,在家看视频、下载电影再也不会有“卡”的现 象。和家庭无线路由器所发出的信号一样,LED光源发出的信号适用于几十 米内的短距离通信,这样就省去家里纷繁复杂的线路问题,打开一盏LED灯, 室内的电脑就可以高速上网,不需要任何无线路由器,屋里其他的电视、 热水器、空调也可以自动控制。

2024年可见光通信市场前景分析

2024年可见光通信市场前景分析

2024年可见光通信市场前景分析引言可见光通信(Visible Light Communication,VLC)是一种基于可见光波段的无线通信技术,通过利用可见光进行数据传输。

随着无线通信和物联网技术的不断发展,可见光通信成为一种备受关注的新兴通信技术。

本文将就可见光通信市场的潜力以及前景进行分析。

可见光通信市场概况可见光通信市场是一个新兴市场,在过去几年中取得了巨大的发展。

市场研究显示,可见光通信的市场规模正在迅速增长,并有望在未来几年内继续保持高速增长。

可见光通信的主要应用领域包括室内定位导航、智能照明、数据传输等方面。

市场发展驱动因素1. 高速数据传输需求的增加随着物联网的普及和大数据的迅速发展,人们对数据传输速度的需求越来越高。

可见光通信作为一种高速、可靠的通信技术,可以满足人们对高速数据传输的需求。

2. 电磁频谱资源的日益紧张电磁频谱资源是一种有限的资源,无线通信技术的快速发展导致电磁频谱资源的日益紧张。

可见光通信利用可见光波段进行数据传输,不会对电磁频谱资源造成进一步压力,因此备受关注。

3. 环境友好性和抗干扰能力优越可见光通信采用的是可见光波段,不会对人体健康产生危害,具有较高的环境友好性。

与其他无线通信技术相比,可见光通信在抗干扰能力方面更加优越,能够在复杂环境下提供更可靠的通信服务。

市场前景分析1. 可见光通信在室内定位导航领域的前景广阔室内定位导航是近年来快速发展的领域之一,可见光通信作为一种能够提供高精度定位的技术,具有广阔的应用前景。

可见光通信可以通过灯光进行定位导航,不受GPS等限制,适用于各种室内环境,有望成为室内定位导航的主流技术。

2. 可见光通信在智能照明领域的市场潜力巨大智能照明是另一个可见光通信应用的重要领域。

可见光通信可以将灯光用作数据传输的媒介,实现智能照明和数据传输的双重功能。

智能照明市场的规模庞大,可见光通信作为一种新兴的技术,有望在这个领域起到重要作用。

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可见光通信技术前景广阔的通信新领域目录前言 (2)可见光通信技术介绍 (2)可见光通信技术的特点 (3)光通信的发展历程 (4)可见光通信技术的发展 (5)应用邻域 (7)LED灯=高速网络连接 (7)未来飞机上也能打电话 (8)“光通讯”将挺进传统通讯禁区 (8)“光通讯”运用于日常生活中 (9)参考文献 (10)前言在通信技术发达的现在,网络信号的传输速度与方式已经有了大幅度的提高与改进。

但在多年的应用检验下,这些网络信号传输方式仍旧存在一些众所周知的不足。

以现如今流行的Wi-Fi举例:它存在地区限制,在同一时间容纳的用户数量的限制,稳定性与抗干扰能力也有待提高。

但是你可曾想过有这么一天,有灯光的地方,就有网络信号。

点一盏LED灯,就能上网。

只要一盏1W的LED灯珠,就能够“一拖四”,使灯光下的4台电脑同时上网,平均上网速率达到150M,这样的方便快捷到秒杀Wi-Fi的新技术你向往吗?而这种技术便是被称为Li-fi的可见光通信技术。

可见光通信技术介绍可见光通信技术(Visible Light Communication,VLC)是指利用可见光波段的光作为信息载体,不使用光纤等有线信道的传输介质,而在空气中直接传输光信号的通信方式。

它能够同时实现照明与通信的功能,具有传输数据率高,保密性强,无电磁干扰,无需频谱认证等优点,是理想的室内高速无线接入方案,在全球已经成为了研究的热点。

与目前使用的无线局域网(无线LAN)相比,“可见光通信”系统可利用室内照明设备代替无线LAN局域网基站发射信号,其通信速度可达每秒数十兆至数百兆,未来传输速度还可能超过光纤通信。

利用专用的、能够接发信号功能的电脑以及移动信息终端,只要在室内灯光照到的地方,就可以长时间下载和上传高清晰画像和动画等数据。

可见光通信技术的特点无线电信号传输设备存在很多局限性,它们稀有、昂贵、但效率不高,比如手机,全球数百万个基站帮助其增强信号,但大部分能量却消耗在冷却上,效率只有5%。

相比之下,全世界使用的灯泡却取之不尽,尤其在国内LED光源正在大规模取代传统白炽灯。

只要在任何不起眼的LED灯泡中增加一个微芯片,便可让灯泡变成无线网络发射器。

该系统还具有安全性高的特点。

用窗帘遮住光线,信息就不会外泄至室外,同时使用多台电脑也不会影响通信速度。

由于不使用无线电波通信,对电磁信号敏感的医院等部门可以自由使用该系统。

而且,光谱比无线电频谱大10000倍,意味着更大的带宽和更高的速度,网络设置又几乎不需要任何新的基础设施。

光通信的发展历程光通信听起来十分的“技术范”,然而它却有久远的历史,并且和我们的生活息息相关。

源于奴隶制国家在政治和军事方面对通信的需要。

早在三千多年前,我国就有了利用烽火台的通信的方法。

这是人类最早使用的系统光通信技术之一。

关于烽火通信有个叫“千金买笑”的故事。

这个历史故事不仅生动的描绘了当时利用烽火台通信的情况,同时也告戒后人,通信是非常重要的,不论在什么时候也不论是什么人,都不能拿通信当儿戏。

17世纪中叶,人们发明了望远镜,它使得人们可以看得更远了。

到1791年,法国人发明了灯信号,此后“灯语”通信在欧洲风靡一时。

直到今天,信号灯、旗语、望远镜等目视光通信的手段仍在使用,但是这一切还是最原始的光通信,不论是烽火台、望远镜,还是交通红绿灯、旗语,它们都是光通信的不同形式,但是它们有一个共同点,就是利用大气来传播可见光,由人眼来接收。

也正因为如此,我们才会对它们如此地熟悉。

可是这些却不是真正的现代意义上的光通信,更不是强大的光通信,真正强大的光通信应该是光纤通信。

在这里,应该明确,光通信指的是一切运用光作为载体而传送信息的所有通信方式的总称,而不管传输所使用的媒质是什么;而光纤通信则是单纯地依靠光纤作为媒质来传送信息的通信方式。

现在光纤的使用已不只限于陆地,光缆已广泛铺设到了大西洋、太平洋海底,这些海底光缆使得全球通信变得非常简单快捷。

现在不少发达国家又把光缆铺设到住宅前,实现了光纤到办公室、光纤到家庭。

光纤通信技术之所以发展这样迅速,除了人们日益增长的信息传输和交换需要外,主要是由光纤通信本身所具有的优点决定的。

可见光通信技术的发展不久前,可见光通信研究被《时代周刊》评为2011年全球50大科技发明之一。

由于可见光通信技术具有较好的应用前景,它在未来通信领域中占有重要的地位和价值,因此很多研究机构和电信运营公司加入到无线光通信的研究领域中来,特别是日本、欧洲、美国等国家在可见光通信的领域已经投入了大量的人力、物力以及财力。

可见光通信的研究最早在日本开展。

在2000 年,中川研究室的等人就对基于白光的可见光通信信道进行了初步的数学分析和仿真计算,分析了白光作为室内照明和通信光源的可能性。

2002 年,中川研究室的研究人员又对可见光通信系统展开了具体的分析,包括光源属性、信道模型、噪声模型、室内不同位置的信噪比分布等。

2003 年,在中川正雄的倡导下,日本可见光通信联合体成立,并吸引了一大批研究单位及企业参与,包括NEC、Sony、Toshiba、等。

VLCC关于可见光通信的研究范围比较宽广,根据具体的应用场景可分为室内移动通信、可见光定位、可见光无线局域网接入、交通信号灯通信、水下可见光通信等。

在可将光通信研究领域已经取得了很大的成就,例如Samsung 公司展出过工作距离为1m的双向可见光通信系统;中川研究室还开发了基于可见光通信的超市定位及导航系统,而且是面向商业化的产品。

欧洲的OMEGA 计划也对可见光通信展开了深入的研究。

OMEGA 计划由欧洲的20 多家大学科研单位和企业组成,它的目标是发展出一种全新的能够提供宽带和高速服务的室内接入网路。

OMEGA 计划计划把可见光通信技术列为重要的高速接入技术之一,并且已经取得了丰硕的研究成果。

2009年,牛津大学利用均衡技术实现了100 Mbit/s的通信速率;2010年,他们又利用多输入多输出和正交频分复用技术(OFDM)技术,实现了220 Mbit/s的传输速率。

2010年在OMEGA 计划的年会上展出的室内可将光通信演示系统的通信速率达到了100 Mbit/s,该系统利用房间天花板上的16个白光LED通信,完成了4 路高清视频的实时广播。

在2010年1月,德国实验室的科研人员创造了可见光通信速率的世界纪录,他们利用普通商用的荧光白光LED 搭建的可见光通信系统达到了513 Mbit/s 的通信速率,并且他们通过分析认为该系统的通信速率还有提升的空间,可达到甚至1 000 Mbit/s。

2011 年,实验室的科研人员又利用色光三原色(RGB)型白光LED 以及密集波分复用(WDM) 技术实现了的通信速率。

LED可见光通信研究在国外已经有十多年的历史,在某些方面有了较高的技术水平。

而在我国,这项研究虽已取得一定成果,但距离国际先进水平和大规模产业化应用,仍存在一定差距。

尚没有比较成熟的商用化的可见光通信系统。

近年来,在国家大力支持的背景下,中国的可见光通信研究也逐步取得了一定的进步,在可见光通信理论、系统设计和计算机仿真、实验演示系统设计制作等方面取得了一些成果。

另外,我国已经把第一个可见光通信项目纳入到863计划。

可见光通信或可作为“融合剂”,解决网络间融合的“囧”境。

总之,LED照明光无线通信在国外也还出在起步和摸索阶段,但其应用前景非常看好,不仅可以用于室内无线接入,还可以为城市车辆的移动导航及定位提供一种全新的方法。

汽车照明灯基本都采用LED灯,可以组成汽车与交通控制中心、交通信号灯至汽车、汽车至汽车的通信链路。

这也是LED可见光无线通信在智能交通系统的发展方向。

应用邻域LED灯=高速网络连接电灯泡一直以来被视作发明家梦寐以求的灵感闪现的象征。

而现在只要你拥有电灯泡,就可以获得无线互联网连接。

目前全世界的电灯泡数量估计约有140亿盏。

实际上,这也意味着任何路灯都可以成为互联网接入点。

不过,被昵称为“Li-Fi”的可见光通信技术并不只是能提升互联网的覆盖范围。

作为无线数据传输的最主要技术,Wi-Fi利用了射频信号。

例如,当你在咖啡店中上网时,如果周围上网的人越来越多,那么你会发现网速变得很慢。

3G移动网络也是如此。

与此同时,根据思科的数据,我们每年通过移动设备发送的信息量都在翻番。

而可见光频谱的宽度达到射频频谱的1万倍。

这意味着可见光通信能带来更高的带宽。

Li-Fi技术能带来高达1Gbps的数据传输速度。

未来飞机上也能打电话乘飞机“飞在天上”的数小时处于现代通讯覆盖“盲区”,会给生活、工作带来不便。

LED“光通讯”设备同样能很好地解决这个难题。

在飞机飞行期间,手机发出的无线信号会干扰飞行员与机场无线电的联系,还会干扰飞机罗盘(飞机航向)的正确性,而LED光源所发出的可见光波段就不存在这样的隐患,旅客可以通过座位上方的阅读灯发射,不仅可以实现打电话,带个平板电脑上网也将不是难事,届时飞机将和火车一样,结束乘客的无通信时代。

“光通讯”将挺进传统通讯禁区提到矿难就让人联想到瓦斯爆炸,众所周知,矿工之间或者矿下与矿上的无线通讯会产生静电,从而引发瓦斯爆炸,因此矿下的通信就成了“老大难”,但是,没有通信设备,矿工在矿下的情况不能及时向地面反映,因此造成的信息不畅通,又往往为安全生产埋下祸根。

将可见光通讯应用于各大矿场就很好地解决了这个问题,“矿工们用头盔上的LED照明灯就可以"互换信息",只要用这盏小照明灯发送不会引起静电的波段,矿工手里的通讯设备就可以派上用场了。

另外,利用矿井下隧道两侧的照明灯还能接入网络,及时将矿下数据与地面进行传输,从而实现矿工位置的定位和矿下的监控,让矿场越来越智能。

“光通讯”运用于日常生活中今年宽带上网速度从原先的2M免费提升至4M,而一般光纤宽带的网速也只有上百兆,LED光通讯在家庭广泛运用后,网速上限可达几百M甚至上G,远远超乎目前的水平,届时,在家看视频、下载电影再也不会有“卡”的现象。

和家庭无线路由器所发出的信号一样,LED光源发出的信号适用于几十米内的短距离通信,这样就省去家里纷繁复杂的线路问题,打开一盏LED灯,室内的电脑就可以高速上网,不需要任何无线路由器,屋里其他的电视、热水器、空调也可以自动控制。

参考文献《光无线通信技术与下一代超宽带家庭接入网》《可见光通信在室外LED路灯上的实现》《白光LED室内可见光通信的关键技术》《改善室内可见光通信系统性能的关键技术》《基于室内LED光源的无线通信技术研究》《室内可见光无线通信调制方法》《基于LED照明系统的可见光无线通信系统研究》。

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