一直以來,在一個(gè)人的頭頂上畫一個(gè)閃亮的燈泡,被用來象征一個(gè)發(fā)明家的靈光乍現(xiàn),但是德國物理學(xué)家哈拉爾德·哈斯由燈泡本身“點(diǎn)亮”了奇思妙想:依賴一盞小小的燈,將看不見的網(wǎng)絡(luò)信號,變成“看得見”的網(wǎng)絡(luò)信號。哈斯和他在英國愛丁堡大學(xué)的團(tuán)隊(duì)最新發(fā)明了一種專利技術(shù),利用閃爍的燈光來傳輸數(shù)字信息,這個(gè)過程被稱為可見光通訊(VLC),人們常把它親切地稱為“Lifi”,以示它能給目前以WiFi為代表的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)可能帶來革命性的改變。
這種讓人難以想象的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)到底離我們有多遠(yuǎn)?答案是:很近,它正從復(fù)旦大學(xué)實(shí)驗(yàn)室中一步步向我們走來。日前,復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院傳出好消息, Lifi技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室成功實(shí)現(xiàn)。復(fù)旦大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院教授薛向陽告訴記者,目前的無線電信號傳輸設(shè)備存在很多局限性,它們稀有、昂貴、但效率不高,比如手機(jī),全球數(shù)百萬個(gè)基站幫助其增強(qiáng)信號,但大部分能量卻消耗在冷卻上,效率只有5%。相比之下,全世界使用的燈泡卻取之不盡,尤其在國內(nèi)LED光源正在大規(guī)模取代傳統(tǒng)白熾燈。只要在任何不起眼的LED燈泡中增加一個(gè)微芯片,便可讓燈泡變成無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器。課題研究人員遲楠教授指出,光和無線電波一樣,都屬于電磁波的一種,傳播網(wǎng)絡(luò)信號的基本原理是一致的。研究中,給普通的LED燈泡裝上微芯片,可以控制它每秒數(shù)百萬次閃爍,亮了表示1,滅了代表0。由于頻率太快,人眼根本覺察不到,光敏傳感器卻可以接收到這些變化。就這樣,二進(jìn)制的數(shù)據(jù)就被快速編碼成燈光信號并進(jìn)行了有效的傳輸。燈光下的電腦,通過一套特制的接收裝置,讀懂燈光里的“莫爾斯密碼”。“有燈光的地方,就有網(wǎng)絡(luò)信號。關(guān)掉燈,網(wǎng)絡(luò)全無。”遲楠告訴記者,與現(xiàn)有WiFi相比,未來的可見光通訊安全又經(jīng)濟(jì)。WiFi依賴看不見的無線電波傳輸,設(shè)備功率越來越大,局部電磁輻射勢必增強(qiáng);無線信號穿墻而過,網(wǎng)絡(luò)信息不安全。這些安全隱患,在可見光通訊中“一掃而光”。而且,光譜比無線電頻譜大10000倍,意味著更大的帶寬和更高的速度,網(wǎng)絡(luò)設(shè)置又幾乎不需要任何新的基礎(chǔ)設(shè)施。
當(dāng)然,作為一種尚在實(shí)驗(yàn)室的全新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和產(chǎn)品,其未來潛力也不應(yīng)被過分高估!耙?yàn),從燈光通訊控制到芯片設(shè)計(jì)制造等一系列關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)品,都是研究人員‘動(dòng)手做’,要真正像WiFi那樣走進(jìn)千家萬戶,需要通過一系列的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,還有很長的路要走!边t楠認(rèn)為,Lifi技術(shù)本身也有其局限性,例如若燈光被阻擋,網(wǎng)絡(luò)信號將被切斷等等。因此,它并不是WiFi的競爭對手,而是一種相互補(bǔ)充,有助于釋放頻譜空間。
8.根據(jù)文段內(nèi)容,下列說法不正確的一項(xiàng)是
A.Lifi燈光上網(wǎng)技術(shù)最早是由德國物理學(xué)家哈拉爾德·哈斯和他在英國愛丁堡大學(xué)的團(tuán)隊(duì)發(fā)明的。
B.Wifi通訊的媒介是無線電波,而lifi通訊的媒介是光,兩者都屬于電滋波。
C.Lifi燈光上網(wǎng)技術(shù)給目前以WiFi為代表的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)帶來了革命性的改變。
D.我國的lifi上網(wǎng)技術(shù)因復(fù)旦大學(xué)實(shí)驗(yàn)室的成功試驗(yàn)正朝我們一步步走來。
9.下列對lifi技術(shù)傳播網(wǎng)絡(luò)信號的原理解說不正確的一項(xiàng)是
A.只要在平常的LED燈泡中增加一個(gè)微芯片,便可讓燈泡變成無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器。
B.微芯片能自動(dòng)控制電燈開關(guān),開表示1,關(guān)代表0,所以有燈光的地方,就有網(wǎng)絡(luò)信號;關(guān)掉燈,網(wǎng)絡(luò)全無。
C.利用LED燈實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊的技術(shù)關(guān)鍵是二進(jìn)制的數(shù)字語言能被快速編碼成燈光信號并進(jìn)行有效的傳輸。
D.燈光下的電腦只需安裝一套特制的接收裝置,就能讀懂燈光里的“莫爾斯密碼”,成功接收網(wǎng)絡(luò)信號。
10.lifi通訊與wifi通訊相比具有哪些優(yōu)勢?(3分)
【答案】:
8.C。不是“帶來了”,而是“可能帶來”。
9.B。微芯片是“控制它每秒數(shù)百萬次閃爍”,不是控制開關(guān)。
10.設(shè)施現(xiàn)成、價(jià)格低;信息安全;效率高,更大帶寬,更高速度。