|  | 10 апреля 2015 | Информационные технологии

Лазерные Li-Fi-технологии смогут достичь скорости свыше 100 гигабит в секунду

Опытная Li-Fi установка


На страницах нашего сайта мы достаточно часто рассказывали о технологии оптической передачи данных Li-Fi, которая в некоторых случаях может стать полноценной заменой традиционным технологиям типа Wi-Fi, которые используют радиоволны для передачи информации. Более того, некоторые из ведущих разработчиков оборудования Li-Fi уверены, что переход от светодиодных источников света к источникам на основе полупроводниковых лазеров позволит не только сделать системы освещения еще более экономичными. Это позволит минимум в десять раз поднять скорости передачи данных через такие осветительные приборы.

"Проблема заключается в том, что светодиоды (LED), несмотря на то, что они более эффективны и энергосберегающи, нежели лампы накаливания, являются далеко не венцом совершенства. И у нас имеется еще достаточно свободного пространства для движения в сторону увеличения светоотдачи осветительных приборов" - рассказывает Харальд Хаас (Harald Haas), глава отдела мобильных коммуникаций Эдинбургского университета и участник проекта Ultra-Parallel Visible Light Communications Project, - "Мы питаем достаточно сильную уверенность в том, что энергосберегающее освещение следующего поколения будет базироваться на лазерных диодах".

Напомним нашим читателям, что Li-Fi-системы работают, кодируют передаваемые данные, модулируя свет, излучаемый светодиодными осветительными приборами. Чрезвычайно быстрое мерцание модулированного света невидимо для человеческого глаза, но специальный приемник, подключенный к компьютеру или встроенный в смартфон, достаточно хорошо "читает" информационный сигнал и даже имеет возможность передавать данные назад к приемопередатчику, расположенному на потолке помещения, обеспечивая двухсторонние коммуникации.

Но, большинство современных светодиодных ламп не излучают свет напрямую от своих светодиодов. В них используется слой люминесцентного материала, который преобразует синий свет от светодиодов в белый свет, и это служит ограничением допустимой скорости модуляции светового потока и, следовательно, ограничением максимальной скорости передачи информации.

В своей работе, опубликованной в журнале Optics Express , Харальд Хаас и его коллеги показали, что замена светодиодов стандартными лазерными диодами может значительно улучшить ситуацию, как с точки зрения эффективности осветительных приборов, так и с точки зрения скорости передачи данных в системах Li-Fi. В этом случае не требуется слой люминесцентного материала, белый свет получается смешением света от нескольких лазеров, работающих на различных длинах волн света. При этом, каждая длина волны может быть использована в качестве отдельного коммуникационного канала, реализуя мультиплексирование на основе разделения длин волн, которое широко используется в современных телекоммуникациях для увеличения пропускной способности оптических каналов. Группа из Эдинбургского университета использовала в своих экспериментах девять лазерных диодов, реализуя девять разных информационных каналов в спектре белого света, излучаемого лазерным осветительным прибором.

В настоящее время системы Li-Fi на основе светодиодов могут достигать скоростей данных до 10 гигабит в секунду, что превышает аналогичный показатель Wi-Fi-технологий, самые скоростные из которых могут обеспечить только 7 гигабит в секунду. "Технология лазерного Li-Fi позволит повысить скорости передачи информации гораздо выше 100 гигабит в секунду" - рассказывает Харальд Хаас.

В настоящее время осветительное устройство с девятью типами лазерных диодов еще достаточно дорого. Но это касается лишь опытного устройства, массовое производство таких устройств, считает Харальд Хаас, позволит существенно понизить их стоимость, что обеспечит дальнейшее распространение высокоскоростных Li-Fi-технологий.




Ключевые слова:
Лазер, Светодиод, Освещение, Свет, Модуляция, Канал, Передача, Данные, Скорость, Li-Fi, Wi-Fi

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Использование нанокристаллов позволило увеличить скорость передачи данных т ...
  • Китайские исследователи добились увеличения скорости передачи данных Li-Fi- ...
  • Создан перестраиваемый полупроводниковый лазер, демонстрирующий высокую эфф ...
  • Технологию беспроводной оптической связи Li-Fi заставили работать на скорос ...
  • Китайцы построили первую в мире автомагистраль, освещенную более чем миллио ...




  • 10 апреля 2015 06:43
    #1 Написал: zlat

    Публикаций: 0
    Комментариев: 481
    Li-Fi, которая в некоторых случаях может стать полноценной заменой традиционным технологиям типа Wi-Fi,

    уж слишком ограничены эти случаи
        
    10 апреля 2015 09:32
    #2 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3857
    Цитата: zlat
    уж слишком ограничены эти случаи

    А что мало в мире офисов со стационарно стоящими компьютерами? В таких местах этот Li-Fi - что доктор прописал, не надо таскать паутину витой пары или облучаться 2.4 гигагерцами Вай-Фая


    --------------------
        
    10 апреля 2015 09:58
    #3 Написал: zlat

    Публикаций: 0
    Комментариев: 481
    Цитата: FomaNeverujuwij
    А что мало в мире офисов со стационарно стоящими компьютерами? В таких местах этот Li-Fi - что доктор прописал, не надо таскать паутину витой пары или облучаться 2.4 гигагерцами Вай-Фая

    Ха, это как это не надо, для каждого компьютера надо дотянуть провода до точки, от которой ничего не загораживает (пока), а потом еще направленно ориентировать источник и приемник сигнала. Затем еще все ходить там будут, связь загораживать, уборщица приемник сигнала передвигать, так что для типовых офисов эта вещь непригодна. Irda то в свое время не прижился не только(отнюдь не) из-за скорости. Да и дешевле несколько лишних метров провода протянуть, чем крепить для каждого компьютера на стену лазеры, да устанавливать приемники и преобразователи сигнала, кстати, нужен еже один лазер для каждого компьютера, чтобы данные обратно передавать. А для связи между офисами непригодна по причине погодных условий.
        
    10 апреля 2015 15:13
    #4 Написал: Zerger

    Публикаций: 0
    Комментариев: 776
    поживём увидим, как я понял направленным он быть не обязан, возможно приживётся - зависит от реализации.


    --------------------
        
    11 апреля 2015 08:08
    #5 Написал: zlat

    Публикаций: 0
    Комментариев: 481
    Цитата: Zerger
    поживём увидим, как я понял направленным он быть не обязан,

    Передатчик по любому направлен, т.к это лазер, а для приемника, возможно, не требуется точной ориентации, а только общее направление (как и с Irda). Я пока вижу применение только для связи в космосе(или спутник-земля, выбирая для этого подходящие погодные условия).
        
    15 апреля 2015 04:01
    #6 Написал: kasper-dp

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    передатчики - лазерные диоды, а не лазеры. а они направленными источниками света не являются и лупят как обычные диоды во все стороны.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.