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牛津新通信技术无需光纤数据传输可达100Gb/s
责任编辑:中国保华控股集团信息化工作办公室  来源:凤凰科技  发布时间:
  凤凰科技讯 北京时间2月16日消息,据《IEEE综览》网页版报道,近期牛津大学一个团队研发出了新型光通信系统(以下简称为LiFi系统),可通过屋内的光线传输数据,传输速率高达100GB/s。
  将数据提速的光线在穿越骨干网时往往会在数据到达终点前停滞一段时间。如果省去最后一步,可以将这些光通过空气在最后的几米处全部射向电脑或电视,光信号在终端转变为电子信号——牛津大学一研发团队目前就在为此而努力。他们研发的新系统可以取出光纤里的光,并在屋里将光信号增强和照射。数据通过光线传输的速率可达100Gb/s。
  牛津大学光子学博士生阿里尔﹒戈麦斯(Ariel Gomez)表示,这种室内的无线光纤通讯技术将不会取代Wi-Fi技术。戈麦斯已经将这一新系统的有关内容发表在《IEEE光子技术快报》上。该技术最终有望将数据传输速率提升至3Tb/s,对未来科技发展将起到至关重要的作用。相比之下,Wi-Fi技术最高的数据传输速率为7Gb/s。
  另外,该新技术使用的是光,因此不用担心周围会找不到无线电频率。“如果你处在一个光学窗口里,你就会拥有无限制的带宽和无需许可的频谱,”戈麦斯表示。
  为了实现这一技术,研究人员在屋内的天花板上安装了一个基站。该基站可以将光线投射到计算机并接受计算机传向互联网的数据。
  这一技术的关键在于要将光准确无误地投射在其需要去的位置。要实现这一目标所使用的光导纤维的直径只有8或9微米。包括伦敦大学学院研究人员在内的研究团队通过在发射端和接收端使用了所谓的“全息光束控制”技术实现了这一目标。他们使用液晶阵列创建了一个可编程的衍射光栅,可以让光在所需的方向进行反射。“该设备有点像投影机,”指导该项目的牛津大学光子学工程师多米尼克﹒奥布莱恩(Dominic O’Brien)表示。
  在视野宽广的角度使用收发器非常重要,这样可以使光线定位工作更为容易,尤其是因为上述设备要依靠各个波长来实现多路复用,即将信号分裂到光线中不同的颜色中去。就像一个棱镜一样,各个光束的衍射光栅根据各个光束的波长弯曲的程度各有不同。从60度的视角来看,该研发团队可以发射6个不同波长的光,每一个速率为37.4Gb/s,总带宽为224Gb/s。从36度视角来看,他们只能发射3束光,总带宽为112Gb/s。
  目前,该技术的实现需要一束直射的光线,而接收端也必须是在一个固定的位置上。奥布莱恩表示,下一步的研发计划,是要研发一个可追踪目的地位置的系统。用户可以将笔记本电脑放置在随意的位置上,该系统也能够找到它并创立连接。
  奥布莱恩是“超并行可见光通信(Ultra-Parallel Visible Light Communications)”项目的会员,该项目的其他会员来自爱丁堡大学、斯特拉思克莱德大学、圣安德鲁斯大学以及剑桥大学。该项目的目标之一就是创建LiFi系统,即用家里照明的光线来传输数据。奥布莱恩表示LiFi常常使用的是可见光的波长,然而这一系统所使用的是波长在1550纳米,常用于通信行业的红外线光。
  所有的这些技术——Wi-Fi,LiFi,无线光纤——都可以归结为人们尝试将设备和互联网相连接的新办法。“通信的世界就是每一个人都想要更多带宽的世界,”奥布莱恩表示。‍(编译/王芮)