穩(wěn)定發(fā)展可見光通信需整合不同力量

◎ 復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院 楊 濤

穩(wěn)定發(fā)展可見光通信需整合不同力量

◎ 復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院 楊 濤

無線頻譜對無線通信來說是比較重要的資源，現(xiàn)在還沒有得到充分應(yīng)用。照明顯示是非常龐大的產(chǎn)業(yè)，如果把這兩方面的優(yōu)勢充分結(jié)合起來，就可以形成可見光通信的獨(dú)特優(yōu)勢。通過比較LED可見光和無線通信的wifi的頻譜使用模式和優(yōu)缺點(diǎn)，LED可見光通信有比較高的輸率，且比無線通信安全性更好。可見光通信技術(shù)在最近幾年發(fā)展日新月異。目前，學(xué)術(shù)界最高的傳輸速率達(dá)到4.2G，采取的是單載的PPT投影模式。

LED通信和無線通信從原理架構(gòu)方面來說是比較一致的，有發(fā)射機(jī)、傳輸信道等等。這里面經(jīng)過發(fā)射編碼調(diào)制預(yù)均衡等等，對發(fā)射機(jī)有很大幫助，也是我們比較關(guān)注的方面。

遲楠教授第一個在國際上完成雙向達(dá)到Gb/s的系統(tǒng)，上行速率是875Mb/s。目前他所做的工作，是一拖多,兩個用戶接入，這里面物理層的速率達(dá)到300Mb/s，覆蓋大于60度。

他還做了基于紅色LED光定位的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，采用發(fā)射LED的功率。還有一個LED音頻的傳輸系統(tǒng)，就是進(jìn)門開燈后，音頻可以在手機(jī)上播放，采用的U盤讀取方式，手機(jī)里是藍(lán)牙方式，傳輸距離為八米，手機(jī)定位采用常規(guī)的定位電路模式。另外，針對可見光通信遠(yuǎn)距離、移動通信，也做了一些相關(guān)實(shí)驗(yàn)。在遠(yuǎn)距離傳輸方面，一百米時傳輸速率達(dá)到500Mb/s。當(dāng)用戶移動時，速率可以達(dá)到400Mb/s。

目前，LED光通信有很多問題亟待進(jìn)一步研究。LED通信里面有發(fā)射帶寬限制，對于發(fā)射端的LED，帶寬里面平均帶寬小于15MHz，另外缺少可見光波段探測器。對于這種可見光系統(tǒng)，目前做的這個方面的工作，采用的2048QAM的方式，傳輸距離是CM級，這些還需要做一些相關(guān)改進(jìn)。

整體來看，要大幅提升LED的通信效能，在芯片原理上做相關(guān)改進(jìn)。總結(jié)LED光通信，我認(rèn)為主要面臨發(fā)射基地帶寬限制、不同探測器的效用，以及天線問題等挑戰(zhàn)。

對于LED光通信這個大的產(chǎn)業(yè)來說，實(shí)際上包括從材料、器件到最后的系統(tǒng)，涉及的高校產(chǎn)業(yè)研究的人員和產(chǎn)品都不一樣，這就需要不同方面的力量進(jìn)行整合，讓LED穩(wěn)定健康地發(fā)展。