开灯就能上网 Li-Fi技术了解一下

  • 2020-11-16 10:47
  • 来源: 新华网

  随着科技发展,Wi-Fi无线上网技术为我们带来了便捷、高效的网络体验。相比之下,Li-Fi技术却鲜为人知,那么它究竟是一种怎样的技术呢?

  什么是Li-Fi?

  Li-Fi(Light Fidelity)即可见光无线通信,也称为光保真技术,是一种利用灯泡发出的光传输数据的技术。它是将微小的芯片植入到LED灯泡中,形成类似于WiFi热点的设备,便于终端设备随时连接网络。

  依靠灯光上网听起来好像很神奇,但Li-Fi技术的基本原理其实并不复杂。“0”和“1”是数字传输中最基本的信号,若将灯光关闭状态设定为“0”,开启状态设定为“1”,通过灯光的关闭和开启便可实现数字信号的传输。因此,灯光设备就必须要承受高频率的开关。传统的白炽灯反复开关会影响寿命,并且其响应时间为毫秒级,而LED灯(发光二极管)既能承受高频率的反复开关,响应时间还是纳秒级,因此LED灯为实现Li-Fi(以灯光为介质的高速无线网络)提供了技术基础。

  植入到LED灯泡中的芯片会使得灯光高速闪烁,人眼无法察觉到这种高频率的明暗变化,所以并不影响照明效果。而对于光敏传感器来说,可以探测到灯光的这种高频率明暗变化,因此使得Li-Fi兼容了光的数据传输功能和照明功能。

  Li-Fi灯泡虽然只有在打开的状态下才能进行数据传输,但在不需要照明的情况下可将灯泡亮度调暗至人眼无法识别的程度,此时数据传输仍可进行。Li-Fi使用的是可见光,因此穿透性不足,但这一特性在某些情况下恰巧可以成为一种优势,它的网络连接的私密性更好,能使黑客无法在发射器照射范围之外进行连接,安全性优于Wi-Fi。

  此外,与Wi-Fi相比,Li-Fi能实现更大的宽带和更高的速度,并且其网络设置几乎不需要任何新的基础设施。Li-Fi的优势还在于它不受无线电波干扰、资源多,并且节能环保。

  Li-Fi的发展潜力显而易见,应用领域十分广泛,包括室内网络、传感器网络、智能交通信号灯以及医疗等。它可应用于多个智能场景,如在智能家居中,Li-Fi可应用到天花板灯等智能照明硬件上;还可以应用到带有集成LED的可穿戴式设备上,实时监控人体健康参数,并将数据同步传输至互联网。

  总的来说,Li-Fi可谓实现了有灯光的地方就有无线网络,在与Wi-Fi的双向配合之下,将使无线数据传输的实现方式变得更加完善、安全、高效,引领新的智能生活。

  本文由北京市第六十五中学一级教师李岩进行科学性把关。

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责任编辑:徐红梅 李国栋

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