德賽杯落幕 產(chǎn)學(xué)研合作助力汽車電子行業(yè)騰飛

　　不需要寬帶，不需要無線路由器，只要亮著燈，就能通過燈光傳播無線信號(hào)，實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)。這一看似在科幻片中才出現(xiàn)的景象，如今已成為現(xiàn)實(shí)。

　　江蘇世杰光電公司日前研制出可利用LED光通信的智能家居系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)照明、智能通信兩者的有機(jī)融合。這一成果有望三五年內(nèi)在揚(yáng)州實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化。

　　1、開盞LED燈，照明上網(wǎng)兩不誤

　　很多習(xí)慣于無線上網(wǎng)的人，都碰到過這樣的煩惱：如果房間里有墻壁等物體的阻擋，一些地點(diǎn)信號(hào)就很差；上網(wǎng)的人多時(shí)，網(wǎng)速會(huì)很卡。于是，科學(xué)家們?cè)O(shè)想：何不讓燈光來發(fā)射信號(hào)？這樣，只要燈一亮，就不愁沒網(wǎng)上了。

　　“半導(dǎo)體智能家居系統(tǒng)，可以通過半導(dǎo)體LED燈，在照明的同時(shí)，作為光學(xué)無線通信的光源。”江蘇世杰光電有限公司副總經(jīng)理、美國加州大學(xué)電子工程系博士李漪陽介紹，LED（即發(fā)光二極管）可以直接把電轉(zhuǎn)化為光，也能成為無線信號(hào)的載體。

　　“智能家居系統(tǒng)一個(gè)重要的運(yùn)用，就是室內(nèi)移動(dòng)終端（如手機(jī)、筆記本電腦等）的高速無線光介入和聯(lián)網(wǎng)。我們?cè)跓衾锓胖昧艘粋€(gè)模塊，這個(gè)模塊可以接收和傳遞無線信號(hào)。”李漪陽表示，利用LED燈光上網(wǎng)，具有上網(wǎng)速度快、鏈路性能高、大容量等優(yōu)點(diǎn)，克服了目前無線頻譜資源有限而導(dǎo)致系統(tǒng)容量小的瓶頸。

　　李漪陽說，LED照明燈是公認(rèn)的節(jié)能光源，也是未來主流的照明光源；光學(xué)無線通信因?yàn)闆]有任何電磁波，是典型的綠色健康通信。

　　2、上網(wǎng)速度翻倍，造價(jià)減半

　　李漪陽說，這一系統(tǒng)應(yīng)用后，不論是小區(qū)的路燈，還是每一家的照明燈，都能發(fā)送無線上網(wǎng)信號(hào)。

　　在通信業(yè)內(nèi)有一個(gè)“最后一公里”的問題，即把通信服務(wù)從高速通信干網(wǎng)接入終端用戶時(shí)遇到的困境——為了提高寬帶服務(wù)最后一小段路徑的網(wǎng)速，往往要花費(fèi)高昂的成本。“現(xiàn)在很多小區(qū)光纖寬帶的速度是4M—6M，LED燈的無線信號(hào)理論上可以實(shí)現(xiàn)80M的傳輸速度，且信號(hào)更穩(wěn)定，造價(jià)只有有線寬帶的一半。”

　　LED燈打開時(shí)能用燈光傳輸信號(hào)，如果白天不開燈，怎么辦？李漪陽解釋，關(guān)燈時(shí)，燈內(nèi)的模塊可以換成紅外光傳輸信號(hào)。

　　雖然利用LED光上網(wǎng)有很多好處，但受到發(fā)射能量的限制，光學(xué)無線通信不可能傳送太遠(yuǎn)。而且，由于其傳輸數(shù)據(jù)依靠的是大氣這一介質(zhì)，其可靠性會(huì)受到諸如天氣變化等外部因素的影響。

　　3、礦工的“頂燈”也能通信

　　除了上網(wǎng)，LED光還能在哪些領(lǐng)域運(yùn)用呢？

　　眾所周知，為防止引起瓦斯爆炸，在地下礦井內(nèi)工作的人員是不允許通電話的。但李漪陽表示，在礦井，礦工們依靠頭盔上裝配的LED照明燈能夠互換信息，也可通過兩側(cè)的隧道照明燈接入有線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)與井外通信、礦工定位和井下實(shí)時(shí)監(jiān)控等。

　　“光通信一旦運(yùn)用，在地下工作的礦工們不必每次通電話都要跑到特定的巷道、用專門的電話，只要帶著頭盔上裝配的LED照明燈就能彼此通訊，或者通過接收隧道兩側(cè)的照明燈特定模塊發(fā)出的、通過光載體傳輸?shù)男盘?hào)，與地面上進(jìn)行通訊。”李漪陽還表示，光通信除了簡單的通訊聯(lián)絡(luò)功能之外，還可以對(duì)礦工所處的位置進(jìn)行定位和反饋。若是井內(nèi)有突發(fā)狀況，通過光通信，外界可以第一時(shí)間獲知礦工所在的具體位置。

　　李漪陽告訴記者，目前“智慧礦山”系統(tǒng)已在中國礦業(yè)大學(xué)進(jìn)入研發(fā)測試階段，預(yù)計(jì)今年年底就能測試完成。據(jù)悉，他們已初步將生產(chǎn)“智慧礦山”相關(guān)設(shè)備儀器的工廠定在揚(yáng)州。

　　4、還可進(jìn)行LED定位導(dǎo)航

　　此外，還可在醫(yī)院手術(shù)室、飛機(jī)機(jī)艙等無線通信系統(tǒng)被禁止或被限制的場合運(yùn)用LED光通信系統(tǒng)。

　　記者同時(shí)還了解到，未來的光通信運(yùn)用范圍非常廣闊。除了在家庭、特殊環(huán)境下的運(yùn)用外，還可以在大型復(fù)雜場所、建筑物內(nèi)、地鐵等處實(shí)現(xiàn)掌上型移動(dòng)終端的自身定位和導(dǎo)航。在這些環(huán)境內(nèi)，眾多的LED照明燈可以如同GPS系統(tǒng)中的諸多衛(wèi)星一樣，作為提供定位信息的位置傳感器。

　　“這項(xiàng)功能很實(shí)用。比如在某個(gè)大型商場一時(shí)找不到需要的貨物，通過光通信就能精準(zhǔn)地告訴消

　　費(fèi)者所需物品的位置，同時(shí)還可以將最新商品和打折信息都傳輸?shù)较M(fèi)者手中。”李漪陽說。

　　不僅如此，如今越來越多的車輛也使用白光LED燈，這樣一來，車輛之間、車輛與交通信號(hào)燈之間可以通過LED實(shí)現(xiàn)通信，司機(jī)在駕駛中可以獲得最及時(shí)的道路信息。公路上若同時(shí)還安裝有LED路燈，通過光通信技術(shù)，照明系統(tǒng)可以變成“媒介”，向來訪者廣播各種實(shí)用信息，如城市景點(diǎn)介紹、實(shí)時(shí)路況、商業(yè)活動(dòng)等。

　　“通俗一點(diǎn)說，就是LED燈不再只有單一照明的功能，還能實(shí)現(xiàn)‘來而往之’的通訊。”