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未来通信技术-LIFI


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2010年世博会航空馆等展示 其理念,再三网融合的大背 景下,2013年4月,国际 863计划信息技术领域“可 见光系统关键技术研究”主 题启动会议举办。
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2008年暨南大学设计处可 见光通讯样机,2009年中 科院半导体研究所在2009 年工博会展出应用实例
发展历史及进展现状 2011年,爱丁堡大学教授 Harald Haas在TED上发表了 一个关于Lifi技术的演讲。除了 爱丁堡大学,德国的弗劳恩霍 夫光电研究所,欧洲另一个团 队在操作的ACEMIND项目和 复旦大学计算机科学技术学院 实验室都曾经实现过类似的技 术。目前,位于爱丁堡的 pureLife是第一家相关的创业 公司。
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谢谢观赏
哈拉尔德·哈斯
该公司的第一代产品Li-1st可以实现 三米内的双向传输,速度可达到5Mbps, 同时LED灯的照明功能不会受到任何影响。 在2014第四季度,pureLife团队上线 输入文字 了LiFi网络产品Li-Flame ,该系统可以实 在此录入上述图表的综合分析结论 在此录入上述图表的综合分析结论 现把现成的灯泡转换成 LiFi接入点,自动 在此录入上述图表的综合分析结论 在此录入上述图表的综合分析结论 双向传输数据的功能。也就是说,只要拥 有Li-Flame,见到灯泡就可以上网。 Li-Flame可充电,当用户从一个AP转 移到另一个时(比如进入另一个房间), 可保证连接不断,增强用户移动性。
LiFi技术是运用已铺设好的设备(无处不在的LED灯),只 要在灯泡上植入一个微小的芯片,就能变成了类似于AP(类似 于WiFi热点)的设备,使终端随时能接入网络。
基本原理
光和无线电波一样,都属于电磁波的一种,传播网 络信号的基本原理是一致的。给普通的LED灯泡装上微 芯片,可以控制它每秒数百万次闪烁,亮了表示1,灭 了代表0。 数据是通过LED灯传播的,灯泡闪烁速度极快,每秒能 达到百万次以上,人眼根本觉察不到其在闪烁,而用光敏传 感器却可以接收到这些变化。
卡西欧、三星甚至与 NEC、松下电气、夏普、 东芝与NTT等企业一道 成立了可见光通讯联盟
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基本原理
就这样以可见光为主体,二进制的数据就被快速编码成灯光信号 并进行了有效的传输。灯光下的电脑,通过一套特制的接收装置,读 懂灯光里的“莫尔斯密码”。
发展历史及进展现状
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1998年香港大学 G.peng提出LED交通信 号灯提供交通广播
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后来日本、美国、澳大 利亚等国家相关机构提 出在交通安全、水下、 室内等领域应用概念
对于电磁波来说,其可以穿透物体进行传播,从 安全角度上看,这可能会被截取而泄露信息。但 对于LiFi来说,可见光只能延直线传播,不会穿透 墙体的物体。数据只往人们所设定的方向传播, 有利于信息的安全性。
四、安全
如何解决反 向通信和环 境干扰问题 呢
对于环境干扰问题,复旦大学的科研人员在 LIFI系统中使自行研制的窄带滤镜,可以一定 程度上避免背景光的干扰;对于室内的电磁干 扰,噪声主要在1MHz以下,他们在系统应用 中也避开了这个频段。要实现高速的传输速度, 还需要在空间内布置更多用了的中继站,以保 证传输的稳定性。
在拉斯维加斯举行的2012年消费 电子展览会(CES)上,卡西欧发布 了两部使用可见光进行数据传输的 输入文字 在此录入上述图表的综合分析结论 智能手机
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三星在2010年就开始利用 搭载LED背光的LCD平面显 示器试验可见光通讯,西门 子在2010年通过白色LED 可见光通信,实现了最高 500Mbps的通信速度
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2013年10月,复旦大学计算机科学技术学院表示该技术 在实验室成功实现。研究人员将网络信号接入一盏1W的 LED灯珠,灯光下的4台电脑即可上网,最高速率可达 3.25G,平均上网速率达到150M,堪称世界最快的“灯 光上网”。11月,10台样机亮相2013年上海工博会。 2015年11月26日,Li-Fi已经通过实验检测,其数据传输 速度可以达到每秒1GB。
在家里,打开台灯就可以下 载歌曲;在餐厅,坐在有灯 传输速度快
可见光的频谱带宽是目前电磁 波带宽的10000倍。目前据报 道,实验室测试最高速度可达 1Gbps。这对于人们对速度的 要求是个可喜的数据,人们可 以随时随地的享受高速带来的 体验。
而针对数据上行,可采用了两套系统,分别是可见光上行和红外上 行。所谓可见光上行,即需要在电子设备上安装一个灯泡,而红外 上行虽然肉眼看不见,但是速率却较低。 而某教授认为单向传输更适合可见光通信,“可见光通信并不适合 做信息的双向传输,如果反向信号上网的话,每个灯必须接上网线。 如果信号回传,接收设备也要安装灯泡,而且还要对得很准,否则 速度上不来。” “我们又很多地方其实是不需要信息回传的,例如 电视、收音机、交通灯等等,只需要做到信息从信息源下载。”
虽然现在可见光通信已经有商业范例,但是依旧停留 在宣传模型的阶段。可见光现在应该做的不是去企图 去上互联网,去取代wifi,而是应该等待属于它的独 有应用。如果能够找到发挥可见光通信的特点——单 输入文字 向、中速、可控区域这三点加在一起的应用,就能真 在此录入上述图表的综合分析结论 在此录入上述图表的综合分析结论 正让可见光通信发挥它的巨大作用。 在此录入上述图表的综合分析结论
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输入文字 其未来,能否产生杀手锏式的应用,还 在此录入综合分析 输入文字 依赖人们无限的想象力:汽车间依靠 LED车灯来“对话”,飞机客舱里乘客 利用头顶的LED阅读灯来上网…… 输入文字
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资料收集: 分 工 PPt制作:
PPt讲解:
目录
1.LIFI简介
2.基本概念 3.原理 4.发展历史以及进展现状
5.主要应用
6.优势
7.未来展望
LIFI简介
LIFI(Light Fidelity),全称为可见光无线通信(VLC), 又称光保真技术,是一种利用灯泡发出的光传输数据的技术。
基本概念
主要应用
办公室,教室,寝室
Li-Fi以低廉的成本解决了办公室等场景上网问题,只要 在这些场景安装此类LED等就可以可享受100Mbps连接, 数据经过加密。
主要应用
医院
Li-Fi可以轻松解决两个问 题:手术室可以有照明用 的设备,就具备了使用LiFi的条件。Li-Fi的频谱是 Wi-Fi的1万倍,不会影响 到医疗设备的使用。
主要应用
汽车
LED交通指示灯 能发送路况信息。
主要应用
飞机
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合分析结论 在此录入上述图表的综合分析结论 在此录入上述图表的综合分析结论 在此录入上述图表的综合分析结论
飞机上的Li-Fi服务。据 传,飞机上每位乘客可 以使用最高9.8Mbps的 连接。
一、建设便利,光源易得
人们可以利用已经铺设好的 电灯设备电路,在需要接入 网络的地方植入一个芯片即 可。例如高速公路上的路灯, 人们在高速行驶的车上能轻 易的接收到路灯传来的信号。
三、绿色健康,低能耗
人们无时无刻都处在“光”这 环境中,可见光对于人类来说 是绿色的,无辐射伤害的一种 物质。因此用光来作为无线通 信的媒质,是一种对人类发展 更健康,更可取的方向。
同时用光来通信能减低能 耗,因为不需要像基站那 样提供额外的能耗。就算 是在白天,只要把作为 “热点”的灯的亮度降低 人眼所觉察不到的程度即 可,在夜晚的时候可以作 为数据传输和照明的作用。
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