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1 # 海微喵
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2 # 科技公元
有人說,安全感是有個穩定的工作。不過現在,安全感已經漸漸演變成了手機滿電,WiFi訊號滿格。然而,一到公共區域,連無線的人多了或者離路由器隔得太遠,那網速根本不忍直視。現在有了一項新技術LiFi,不僅可以提升網路的覆蓋範圍,它的網速還是WiFi的100倍。
LiFi又被稱為光照上網技術,它可以在可見光源,比如一個燈泡裡植入一個微小的晶片,晶片可以使燈泡以極快的速度閃爍,從而進行資料傳輸。這種閃爍的頻率高達每秒數百萬次,因此是裸眼不可見的,只有光敏接收器才能探測到。
由於可見光譜的寬度是射頻頻譜(WiFi)的1萬倍,因此它能帶來更高的寬頻,理論上它的速度比WiFi快100倍。小夥伴們看到這裡是不是已經摩拳擦掌,想把家裡的路由器扔了,安一個LiFi試試了?你們還是太年輕了。
LiFi雖然高速,但是也有一定的限制。比如光是不透牆的,也就是說你必須每個房間都安一個LiFi燈泡。所以LiFi只能作為WiFi的一種補充工具,而不能完全取代它。小夥伴們,對於這種只能打助攻的技術裝備,你們怎麼看呢?
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3 # AUTUYG
li-fi,光照路由器,由LED燈光發射,光線照到的地方可聯,速度更快,流量更大,但這燈要一直亮著,三瓦也好七瓦也好,比較適合公共室內環境,陰影就不行了,速度是真快,網咖,辦公室,火車,車站,是可以用的,
但燈光頻閃如果處理不好,裡面的資料鏈會傷害人眼嗎,那倒不是,但接收裝置又要雙規制,手機上的感光眼要與光發射配套,手機要變千眼怪,這肯定是個問題,臺式辦公電腦還行,感光眼始終朝燈,
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4 # 航小北的日常科普
所謂的Li-Fi就是“光照上網技術”。
這種技術的原理非常簡單,比如說最早的時候兩艘船在海上可以透過下面這幅動圖裡面的方法進行通訊,具體的方法就是讓光一亮一滅,從而實現0-1-0-1的訊號傳遞。而只要對你家的電燈改造一下,透過現代技術讓你家的燈光的閃動速度快到人眼根本就察覺不到,就可以實現大流量的資料傳輸。
Li-Fi有很多優點,並且現在已經一定程度上實現了商用。Li-Fi的優點很多,其中最重要的一條就是他的資料傳輸速度可以非常快。這是因為Wifi用的是無線電訊號,其頻率不可能很高,而一般來說,訊號速度跟頻率是正相關的,頻率越高、訊號傳播速度就越快(也就是所謂的頻寬)。Li-Fi則沒有這種頻率上的限制,所以理論上其頻寬可以無限大,而實際上,現在的Li-Fi裝置可以達到傳統Wifi速度的一百倍。
另外就是Li-Fi的工作效率很高。傳統的Wifi裝置中大部分的能量會轉化成熱能(90%左右),而Li-Fi裝置則沒有這個問題。
現在已經有了商用的Li-Fi裝置公司,並且早在2013年就成功地出售了世界上第一臺Li-Fi裝置。
早在2008年英國愛丁堡大學的教授哈羅德·哈斯(Harald Hass)就開始了可見光通訊研究,他在2012年成立了PureLiFi (又稱PureVLC)公司,成功實現了利用光傳輸資料的技術。2013年開始商業化第一步——由哈羅德·哈斯擔任首席科學官的pureVLC公司以5000英鎊的價格向一家美國醫療衛生供應商出售了第一臺LiFi裝置。但是Li-Fi的缺點同樣非常明顯,甚至於是致命的。第一個是Li-Fi的使用場景非常有限。因為Li-Fi訊號沒有辦法穿牆,所以必須要保證每一個房間都有一個Li-Fi訊號源——這就給Li-Fi訊號源的佈置帶來了很大的麻煩。而且任何物理上的遮擋都會讓訊號失效。
第二個是環境光其實是很複雜的,如果Li-Fi訊號在環境中發生了反射,並且影響到裝置的接收,是不是會帶來雜波的干擾?
第三個是Li-Fi是單向的,如果要實現真正的上網,那麼每個人手中的終端裝置還需要有一個反過來向Li-Fi訊號源發射光的裝置,這就是致命的弱點了,因為無線電人看不見,但是如果手機上長時間亮著一盞燈,估計誰都不能接受吧。
所以說,到現在為止,Li-Fi只在一些非常有限的場景下使用,而沒有得到推廣。 -
5 # 手機教授
新興事物的出現,有一些質疑的聲音出來是正常的,這個理論值比WiFi快100倍的LiFi,咱們還是可以期待一下的,許多人或許對LiFi不甚瞭解,在這裡做個科普。
LiFi是什麼雖然可能還有很多人對LiFi不太熟悉,但其實這並不是最近才提出的新科技,Harold Hass 教授在2011年的一次演講中就讓很多人認識到這又將是一項足以改變世界的技術。只要有燈光就有高速的網路,聽起來似乎很懸,但其實原理並不複雜。
只需要給普通的LED燈泡加裝微晶片,就可以讓燈泡每秒閃爍數百萬次,其中燈亮代表1,燈滅代表0,這樣二進位制的資料就被快速編碼成燈光訊號,而燈光下的終端裝置(電腦、手機、平板等)透過一套特製的裝置就可以接收訊號形成網路。雖然這種燈光每秒會閃爍幾百萬次,但是其實我們肉眼是完全察覺不到的,看起來就跟普通燈光沒有區別,所以不用擔心會被閃瞎。
LiFi除了在速度上秒殺WiFi以外,還有很多方面是WiFi無法比擬的
1密度高,成本低
LED燈在現在的生活中無處不在,可以利用現有的照明線路實現光通訊,而且LED燈的改造成本也要比部署WiFi熱點低的多,更別說為了增強資料網路訊號(2G-5G)而建設的全球基站的費用了。
2環保無輻射
WiFi依靠的是看不見的無線電波傳輸,裝置功率越大,區域性電磁輻射越高,同時也會產生電磁干擾,而LiFi依靠的是燈光的閃爍頻率進行資料傳輸,則沒有電磁輻射和干擾的問題。對於一些對電磁訊號比較敏感的醫院或者飛機等地方,LiFi是更好的選擇。
3解決頻段危機
我們都知道當你家裡的WiFi連線的裝置超過一定範圍後,你的網速就會變卡,因為WiFi的無線電波在整個電磁頻譜中僅佔很小的一部分,隨著使用者對無線網路需求的持續增長,終有一天WiFi網路會變得擁擠不堪。據瞭解,Harold Hass 教授從 2003 年就開始研究這項 Li-Fi 技術,就是因為他預見了即將到來的頻譜危機,可見光頻譜的寬度是WiFi的1萬倍,可以緩解全球無線頻譜資源短缺的現狀。
4防止被蹭網
因為WiFi的無線訊號可以穿牆,所以存在被蹭網的可能,而光的特性決定了LiFi無法穿牆傳輸訊號,也就意味著它的安全性很強。
LiFi的應用場景廣闊LiFi不僅可以滿足日常的上網需求,在一些特殊環境比如飛機上、高鐵上、海底、礦井下只要有燈就可以自由享用網路進行通訊,提高工作效率的同時還能協助救援。
除了應用在通訊裝置上,還能實現更多創新的應用,比如當車燈照到了路邊的路牌,路牌馬上可以給車輛導航儀傳輸附近的路況,並告知到達目的地最通暢的道路;當車輛靠近時,主動提示剎車資訊,或實現自動剎車等,讓車與車之間進行“對話”。
據瞭解目前,LiFi技術已經在航空公司以及礦井作業當中試用。
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6 # 開眼科學
Li-Fi(光保真度)是一種新的無線技術,它使用光(即可見光通訊或VLC)而不是無線波段傳輸高速資料。
LiFi設計用於使用LED燈泡,類似於目前在許多節能家庭和辦公室中使用的燈泡。然而,LiFi的燈泡配備了一種晶片,這種晶片可以對光線進行不可見的調製,用於光學資料傳輸。LiFi資料由LED燈泡傳輸,並由光感受器接收。
這意味著他們正在製造一個內建Li-Fi技術的燈泡。
Li-Fi傳輸資料的速度比Wi-Fi快得多,但和Wi-Fi一樣,Li-Fi的速度取決於傳輸資料的初始潛在速度,比如你的家庭網際網路服務。如果你的家庭網路速度限制在1Gbps的速度,你的Li-Fi系統不會比這更快。
Li-Fi依賴於你的裝置在你的Li-Fi燈泡傳輸的光範圍內。你確實需要能夠看到光線來獲取資料。
簡而言之,Li-Fi是Wi-Fi的超高速替代品。
Li-Fi與Wi-Fi網路訊號不同,Li-Fi是基於光線,不能穿透牆壁,這使得Li-Fi在外部嗅探時更加安全。同時,這也意味著其他裝置的干擾減少。
下圖展示了移動資料如/4g、Wi-Fi和Li-Fi以及它們的覆蓋區域。
LiFi的缺點
範圍
LiFi的主要問題是它不能像WiFi那樣透過牆壁傳遞資料訊號,因為光不能透過牆壁。不僅如此,如果有什麼東西阻塞了LED燈泡,這也會對網際網路連線造成一些干擾。
其他光源
其他光源會干擾你的生活網路,尤其是當你在一個開放的房間裡,那裡的光線來自外面,那麼很有可能被打擾。
晚上的問題
你也不會在晚上關燈來玩你最喜歡的遊戲。研究人員說,LiFi甚至在紅外線中工作,但這將降低速度,因為高紅外線會影響我們的面板。因此,研究人員使用低強度的紅外線。
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7 # 鮮棗課堂
大家好,我是小棗君。
以前小棗君和大家說過,我們現在的無線通訊,都是基於電磁波。
使用電磁波進行通訊,必須要佔用電磁波頻譜資源。
雖然頻譜資源看不見、摸不著,但是它是非常寶貴的。
根據頻譜資源的頻率(波長),電磁波主要分為電波和光波。一直以來,我們主要是使用“電波”進行無線通訊,用電波的頻譜資源。
電波的頻譜資源東分一點,西分一點,已經沒剩下多少了。
電波不夠用,人們自然會想,那是不是可以用光波呢?
光波頻率資源豐富,頻段寬闊,可以利用的資源相對要豐富很多。
利用光波進行無線通訊的技術,通常就稱為“光通訊”。
注意了,我們平時經常所說的光通訊,更多的是指光纖通訊。實際上,光纖通訊屬於有線通訊。
光纖
但是沒辦法,名字已經被大家叫習慣了,再搶回來也難了。。。
於是,為了和光纖通訊進行區分,我們的“真·光通訊”又被叫做“可見光通訊”(Visible Light Communication,VLC)。
可見光通訊,有屬於自己的標準——IEEE 802.15.7 VLC。
它的準確定義是:利用可見光波段的光作為資訊載體,在空氣中直接傳輸光訊號的通訊方式。
這幾年到處都很火的“Li-Fi”,就是“可見光通訊”技術中的一種。
2011年,德國物理學家哈拉爾德·哈斯(Harald Haas)和他在英國愛丁堡大學的團隊發明了一種專利技術,利用閃爍的燈光來傳輸數字資訊,這就是Li-Fi。
Li-Fi,光保真技術(Light Fidelity)。是不是覺得這個名字和Wi-Fi很像?之所以這麼命名,就是因為它的應用場景和Wi-Fi很像,而且當時人們覺得它很可能會取代Wi-Fi。
哈斯和他的Li-Fi
Li-Fi的工作原理並不複雜:給普通的LED燈泡裝上微晶片,可以控制它每秒數百萬次閃爍,亮了表示1,滅了代表0。由於頻率太快,人眼根本覺察不到,但是光敏感測器卻可以接收到這些變化。就這樣,二進位制的資料就被快速編碼成燈光訊號並進行了有效的傳輸。燈光下的電腦或手機,透過一套特製的接收裝置,就能讀懂燈光裡的“莫爾斯密碼”,就能通訊了。
可見光通訊工作原理
大家要注意喲,哈斯只能算是Li-Fi的發明人,他並不是可見光通訊的發明人。
可見光通訊早在2000年左右就提出來了,發源地是日本。
讓我們來看看可見光通訊的發展歷程:
2000年,日本研究者提出並模擬了利用LED照明燈作為通訊基站進行資訊無線傳輸的室內通訊系統。此時的光通訊,傳輸速率僅有幾十KB每秒。
2003年,日本成立了VLCC可見光通訊聯盟,迅速成為國際組織。
2008年,實現了可見光通訊最遠傳輸距離2000米,傳輸速率為1022bit/s。
2010年,利用LED交通訊號燈作為發射機的可見光通訊技術,傳輸速率是4800kb/s,距離300米。
2010年,德國弗勞恩霍夫研究所的團隊將通訊速率提高至513Mbps,創造世界紀錄。
2013年,復旦大學研發出3.75Gbps離線資料傳輸的速率,創造世界紀錄。
2013年,英國科研人員又把離線速率重新整理到10Gbps。
2015年,中國把實時通訊速率提高至50Gbps。
據國外媒體報道,牛津大學的研究人員已完成100Gbps可見光通訊試驗,並命名為“超並行可見光通訊”,甚至預測該通訊系統的最高速率能達到3Tbps!
牛津大學的可見光通訊研究
其實,可見光通訊之所以能誕生和快速發展,就是因為LED技術的爆發。
LED自從誕生以來,以每十年亮度提高20倍,價錢降低100倍的速度發展,技術日趨成熟,功能不斷完善。
正因為如此,可見光通訊也就搭上了這趟順風車,跟著火了起來。
除了速率之外,可見光通訊還有很多其它方面的優勢。
據統計,2020年支援Wi-Fi無線連線的裝置將達17億臺,但隨著裝置的進一步增加,2025年基於傳統RF(射頻)技術的Wi-Fi網路可能無法滿足裝置連線需求。
蜂窩通訊方面,只我們中國,行動通訊基站有差不多600萬個,大部分能量都用於冷卻,效率只有5%。
LED光源就不一樣了,目前全球LED燈泡就有大約400億個。只需給這些LED燈泡加一個微晶片,就能改造成訊號發射器,形成的通訊網路規模是非常驚人的。這樣做的成本也比部署Wi-Fi熱點低得多,也不必新建基礎設施。
而且,前面也說了,無線電波的頻譜資源日趨緊張,網路已經變得擁擠不堪。可見光頻譜的寬度達到射頻頻譜的1萬倍,意味著能帶來更高的頻寬,可以使用的資源也非常豐富。使用光通訊,完全不用擔心頻譜不夠用的問題,同時還能緩解全球無線頻譜資源短缺的現狀。
此外,可見光對於人類來說是綠色的、無輻射傷害的一種物質。
因此,用光來作為無線通訊的媒質,是一種對人類發展更健康,更可取的方向。同時用光來通訊能降低能耗,因為不需要像基站那樣提供額外的能耗,更加環保。
如果算上安全的話,也是一個優點,可見光通訊,把光線一擋,就洩露不出去了。。。
但是,可見光通訊的缺點其實也非常多。
首先,大家應該已經想到了,像Li-Fi這樣的東東,你下行速率還好說,上行怎麼辦呢?手機上也裝個電燈泡?
然後,環境光源干擾。在封閉的室內用用是沒問題,到了室外,光源雜亂,這個受影響就很大。
再有,就是距離,可見光通訊的速率看上去很高,但是實驗室裡面都是短距離理想環境下測試。你不可能拿著手機挨著燈泡上網,你稍微離遠點,速率就下降得厲害。而且,如果你背對著光源,擋住了光,就沒訊號了。。。
總而言之,可見光通訊確實在理論傳輸速率、部署、成本、零電磁輻射等方面“秒殺”傳統射頻通訊。但是因為它本質上的缺陷,指望它短時間內替換掉Wi-Fi或行動通訊基站,肯定是不可能的。
所以,對於可見光通訊以及Li-Fi,我們還是再多一點耐心吧!
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Li-Fi是一種全新的無線資料傳輸技術,是Light Fidelity的縮寫,由德國物理學家哈拉爾德·哈斯(Herald Haas)所研發。它透過改變房間照明光線的閃爍頻率進行資料傳輸。最早出現在 Harold Hass 教授 2011 年的一次演講中。Li-Fi的工作原理是透過LED燈來傳播無線訊號,它有點類似於Wi-Fi,但是使用的是LED燈等照明介質來完成無線資料通訊。
優點:可見光譜比無線電頻譜大的多,理論上傳輸速率是Wi-Fi的100倍,再加上光線是不能穿過牆壁的,因此,跟Wi-Fi相比的話,會具備更高的安全性。
缺點:可見光無法穿透物體,因此如果接收器被阻擋,那麼訊號將被切斷,資料易中斷是很致命的。即使以後會普及這項技術,也是輔助Wi-Fi,配合使用,或者是特定安全需求、特定場地進行佈置。這項技術雖然會很有前景,還需要10到15年的時間才能出現在每一個LED燈或者每一臺電子裝置上。
以目前的狀況,當前的資料傳輸速度可以滿足使用需求,尋求更快的傳輸手段並不是十分迫切,Li-Fi能否普及還存在很多變數,也許5年之內會有更好的技術被發現也不是沒可能的。