Wi-Fi 閃開，光速的 Li-Fi 要來了

什麼東西跑得最快？光。如果數據的傳輸採用光作為媒介，那麼慢這個詞就會被廢棄掉。業界為此已經展開了努力，在服務提供商一側的後端，其關鍵的連接已經採用光纖；在網絡運營商這裏，光纖到户技術已經把光纖拉到了用户家裏，解決了所謂的最後一公里問題。不過這個問題得到完美解決了嗎？還沒有。因為從服務提供商到用户終端的路上最後幾米的傳輸問題還沒有解決—目前，從家庭路由到PC、電視、手機等終端的傳輸主要是靠以太網或者Wi-Fi來解決的。這些手段雖然也很快，但還不夠快。
於是牛津大學與倫敦大學學院的研究人員想到，為什麼不把這最後幾米也用光技術來解決掉？在這種想法啟發下，他們研究了一套系統，通過將光纖的光信號放大，然後投射到屋內各處，可實現超過100Gbps的數據傳速率，這種技術就叫Li-Fi。實際上，Li-Fi的最高數據傳輸率可達3Tbps，相比之下，Wi-Fi的最高速率只有區區7Gbps。而且Li-Fi還有另一個好處—不像Wi-Fi那樣受到頻譜的限制。


其具體做法是在天花板安裝基站，通過它向計算機投射光束，並且接收計算機的數據發送給互聯網。不過研究人員必須解決一個難題，即精確將光束打到所需的位置—因為作為目標的光纖直徑只有8、9微米。他們採用的解決方案是在接收和發送兩端採用了所謂的全息光束控制技術，利用一批液晶來創建可編程的衍射光柵將光線反射到所需的方向上。這種設備跟投影儀所用的類似，在接收端則採用了寬視場的設置，以便對準更加方便。


在60°視角的情況下，研究團隊可傳送6種不同的波長，每一束波可實現37.4Gbps的傳輸率，也即總帶寬可達224Gb/s。而在36°視角的情況下則只能複用3個信道，傳輸率可達112Gbps。
當然，目前的實驗環境仍具有一定的侷限性，如接收器位置必須固定等。研究者下一步計劃開發一套跟蹤定位系統，通過該系統來尋找筆記本電腦上的接收器，然後建立收發兩端的連接。此外系統目前還是採用通信領域所用的紅外線來作為光源，未來他們打算利用可見的照明光來實現Li-Fi。這樣Li-Fi的實用性就將大大增強。也許等到Li-Fi普及的時候，成為瓶頸的不再是網絡速度，而是你的CPU和硬盤。

[本文參考以下來源：spectrum.ieee.org]


資料來源：36Kr