LED可見光通信——引領未來生活

文章來源:恒光電器

發布時間:2014-03-01

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　　不久前，英國可見光通信研究被《時代周刊》評為2011年全球50大科技發明之一。在我國，基于LED可見光通信的智能家居系統和上網系統已經在上海世博會和最近的廣州高新技術展示會上展示，并引起了觀眾的強烈好奇燈光在提供照明的同時，是如何實現通信功能的呢？就此，記者采訪了我國可見光通信專家陳雄斌。

　　LED燈“一開一關”信息就傳過去了

　　記者：通信在我們的生活中越來越普遍和重要，通信技術深刻地影響著我們的生活，它的每一個技術進步都會引發關注，我們對光纖通信、對寬帶、對無線通信都耳熟能詳，而當英國的可見光通信研究被《時代周刊》評為2011年50大發明之一，我們覺得很新鮮。利用照明設備、可見光真的可以實現通信嗎？

　　陳雄斌：要看是什么樣的照明設備，普通的燈具如日光燈、白熾燈不適合當作光通信的光源，而LED燈則非常適合做可見光通信的光源，在照明的同時實現較高速率的光通信。

　　記者：現在LED半導體照明很“熱”，但這個“熱”是基于它獨特的照明功能，沒想到它還能實現通信功能，與紅外線通信是同一性質嗎？

　　陳雄斌：LED照明節能、可靠、使用壽命長，作為下一代主流照明技術正在大力推廣。它除了用于背光、照明、顯示，還能實現光學無線通信。而紅外通信的光源其實也包括LED，只是它發出的光是人眼不可見的紅外光，而照明LED發出的光是可見光，所以，可見光通信比紅外線（光）通信對人眼睛的安全性要高些。

　　記者：為何LED能實現通信功能，而普通白熾燈卻不能？

　　陳雄斌：其實LED發光是一閃一閃的，因為閃動頻率極高，我們的肉眼 “功能”太差分辨不出來，國內資訊，這種閃動其實就是一種開、關過程，LED天花燈，LED這一開一關就可以承擔發送信息的任務了，比如，口碑，開就代表“1”，關就代表“0”，通過信息編碼也就是0與1的各種組合，就可以通過燈光來傳遞了，燈光在空氣中傳輸就類似于光纖通信中信息在光纖中傳輸一樣，這就是LED可見光通信的基本原理。LED作為半導體器件，這種高速的亮滅也就是開關的通斷能力是它的特性，LED射燈，而白熾燈因為在亮滅的變化過程中非常容易被損壞，且亮滅變化動作太慢， led室內照明，因而不具備這種通信功能。

　　記者：具體是怎樣的過程？信息從哪里來，又被傳到哪里去？ LED光在其中扮演什么角色？

　　陳雄斌：來自智能家居系統中央控制器的控制指令信號對LED燈進行調制后轉換為光信號，以燈光照射的方式實現下行傳輸，在燈光照射范圍內安置的接收設備就可以接收光信號，并能把光信號轉換為電信號，實現信息、指令的接收。LED光源是一個電光信號的轉換器，可當作光學無線局域網絡（WLAN）數字發射機的光源。

　　記者：光線是散亂而且是多方向的， led質量，在光源和探測器之間存在許多條不同的光路， LED置換工程，探測器能夠準確地接收嗎？

　　陳雄斌：因為不同的光路徑到達接收機的時間不同，確實存在碼間干擾的問題，這是需要解決的，產業資訊，我們通過燈具設計結合編碼調制技術避免了多徑效應引起的碼間干擾。

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