WiFi信號(hào)不穩(wěn)速度慢，寶馬廠房測試 Li-Fi

無線局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù) Wi-Fi 由于信號(hào)不穩(wěn)、速度慢，加上潛在資安問題，因此速度更快的 Li-Fi 技術(shù)，成為不少企業(yè)嘗試目標(biāo)。德國車廠 寶馬(BMW) 就透過旗下廠房，花了 3 年時(shí)間測試 Li-Fi，其中光源部分，就以紅外線發(fā)光二極管( LED) 取代原先使用的可見光源，提升 Li-Fi 系統(tǒng)運(yùn)作。

BMW 3 年前和應(yīng)用科學(xué)機(jī)構(gòu)弗勞恩霍夫海因里希赫茲研究所(Fraunhofer Heinrich Hertz Institute，簡稱“Fraunhofer HHI”)以及歐司朗(Osram)攜手，為一個(gè)大約5×5米(約16×16英尺)的工廠車間安裝了一個(gè)機(jī)器人，嘗試透過 Li-Fi 傳遞汽車檢測信息。為了能確實(shí)接受光源傳遞的信號(hào)，BMW 在機(jī)器人身上安裝 6 個(gè)接收器，同時(shí)在廠房內(nèi)的安全護(hù)欄也裝了 8 個(gè)，讓工程師可透過 Li-Fi 接受機(jī)器人信號(hào)，并下達(dá)進(jìn)一步指令。

這是Fraunhofer在兩年前宣布Li-Fi項(xiàng)目時(shí)提供的圖像，表明它將使用可見光。但是，寶馬的最新Li-Fi演示使用紅外LED。

這種多輸入多輸出(MIMO)體系結(jié)構(gòu)是否是它們使用紅外LED芯片而不是天花板燈具的原因之一尚不清楚，但根據(jù)Fraunhofer項(xiàng)目協(xié)調(diào)員Volker Jungnickel的說法，MIMO拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)確實(shí)起作用了。

從本質(zhì)上講，這解決了光無線鏈路的阻塞問題，”Jungnickel說。“該研究項(xiàng)目的目標(biāo)是提高Li-Fi在生產(chǎn)環(huán)境中的技術(shù)就緒水平( technology readiness level[TRL])，”Jungnickel說。“在測試中，我們第一次達(dá)到TRL 6(一共9個(gè)級(jí)別)。為了在整個(gè)工廠使用Li-Fi，需要達(dá)到TRL 9。這是寶馬等公司的最終目標(biāo)。使用該技術(shù)是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的良好途徑。”

雖然該系統(tǒng)被用來將機(jī)器人的檢測圖像傳送給BMW工程師——安全屏障上的8個(gè)光敏接收器與BMW的中央數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行通信，但也可以向機(jī)器人發(fā)送制造指令。

不過測試初期也出現(xiàn)幾個(gè)問題。首先是信號(hào)無法隨光束順利傳輸，因此 BMW 團(tuán)隊(duì)改使用另一套 LED 驅(qū)動(dòng)程序;再來就是 Li-Fi 傳輸時(shí)間過長，有時(shí)候會(huì)長達(dá) 20 秒左右，遠(yuǎn)高于工業(yè)通訊要求的 5 秒內(nèi)。因此 BMW 團(tuán)隊(duì)更換芯片組，希望能符合要求標(biāo)準(zhǔn)。

BMW尚未表明是否計(jì)劃繼續(xù)開發(fā)該技術(shù)。BMW項(xiàng)目經(jīng)理Gerhard Kleinpeter表示：“Li-Fi可以減輕密集的Wi-Fi頻譜負(fù)擔(dān)，并為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)提供不間斷的移動(dòng)傳輸。”

BMW試點(diǎn)項(xiàng)目被稱為“用于柔性汽車制造單元的光學(xué)無線網(wǎng)絡(luò)”(OWICELLS)，并且是德國聯(lián)邦教育和研究部資助的一項(xiàng)更廣泛的發(fā)展計(jì)劃的一部分，該計(jì)劃旨在推動(dòng)工業(yè)中的無線通信。政府組織向OWICELLS提供了160萬歐元(186萬美元)。

除 BMW 外，燈具廠商飛利浦，也在法國房地產(chǎn)投資公司 Icade 應(yīng)用 Li-Fi 技術(shù)，傳輸速度每秒到 30Mb。斯圖加特的一所高中正在使用原型Fraunhofer Li-Fi系統(tǒng)，在教室里使用天花板上的LED燈具向?qū)W生們的筆記本電腦傳送課程。

美國公司 VLNComm 開發(fā)出首款 Li-Fi LED 照明面板，下載速度更高達(dá)每秒 108Mb。由于 Li-Fi 速度和安全性比 Wi-Fi 要高，又不受電磁干擾或攔截，未來在大賣場、醫(yī)院或深海潛水感測等領(lǐng)域，都相當(dāng)具發(fā)展?jié)摿Α?/p>