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昆侖通態(tài)
近期，浦項科技大學(xué)(POSTECH)、亞洲大學(xué)和仁荷大學(xué)的研究人員提出了一種基于光的網(wǎng)絡(luò)新方法——這種方法可以將“Li-Fi”的速度提高到射頻Wi-Fi速度的100倍。
Li-fi是一種利用可見光傳輸數(shù)據(jù)的通信技術(shù)，其速度遠(yuǎn)超Wi-Fi，而且?guī)捀?，可以同時傳輸豐富的信息。值得注意的是，Li-fi通過只將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接泄庹丈涞膮^(qū)域來確保強大的安全性。
最重要的是，它利用了現(xiàn)有的室內(nèi)照明基礎(chǔ)設(shè)施——如LED，消除了單獨安裝的需要。然而，在實際照明系統(tǒng)中實施可見光通信(VLC)會降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
最近，由浦項工業(yè)大學(xué)(POSTECH)化學(xué)工學(xué)系的Dae Sung Chung教授，與亞洲大學(xué)智能半導(dǎo)體工學(xué)系研究員Dowan Kim、Dong-Woo Jee教授、Hyung-Jun Park教授，以及仁荷大學(xué)材料科學(xué)工學(xué)系教授Jeong-Hwan Lee等共同組成的研究小組取得了一項重要成果。他們成功地利用室內(nèi)照明無線通信技術(shù)，通過減少光干擾和開發(fā)出一種新型光源，提升了通信效果。這項研究的成果已經(jīng)發(fā)表在《先進(jìn)材料》(Advanced Materials)雜志上。
在可見光通信(VLC)技術(shù)中，當(dāng)使用LED作為單色光源時，會出現(xiàn)干涉現(xiàn)象，即相同波長的光在相交時會導(dǎo)致振幅的合并或抵消。這種現(xiàn)象會影響通信質(zhì)量。為了解決這一問題，該研究小組開發(fā)出一種新型光源，以取代傳統(tǒng)的單色光源。
通過結(jié)合紅色、綠色和藍(lán)色有機發(fā)光二極管(OLED)，研究小組制作出一種能夠模仿標(biāo)準(zhǔn)白色照明的新型光源。這種光源的優(yōu)點在于能夠最大限度地減少干擾區(qū)域，從而提高通信的穩(wěn)定性和可靠性。這一創(chuàng)新為室內(nèi)照明無線通信技術(shù)的發(fā)展開辟了新的道路，具有重要的實際應(yīng)用價值。
此外，該團(tuán)隊還研發(fā)了一種腔體結(jié)構(gòu)，以增強OLED在各個波長下的顏色表現(xiàn)。他們還巧妙地將法布里-珀羅結(jié)構(gòu)與有機光電二極管(OPD)相結(jié)合，使OPD能夠選擇性地對特定波長的光進(jìn)行吸收。
經(jīng)過測試，該團(tuán)隊開發(fā)的復(fù)合白光表現(xiàn)出比傳統(tǒng)光源更低的誤碼率(BER)。誤碼率是一個重要的數(shù)字信號質(zhì)量量化指標(biāo)，表示傳輸中的錯誤比特與總傳輸比特之比。這一顯著優(yōu)勢使得該光源有效抑制了不同光源間的干擾，從而確保了信息傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。
研究團(tuán)隊負(fù)責(zé)人大成忠教授解釋說：“與傳統(tǒng)的單一波長光源不同，我們的光源混合了三種不同波長的光，這使得它能夠避開干擾，從而大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和準(zhǔn)確性。”他還展望了這一技術(shù)在未來的應(yīng)用：“我們預(yù)期這一技術(shù)將成為各行業(yè)未來發(fā)展的有益工具，尤其作為利用傳統(tǒng)照明系統(tǒng)的下一代無線通信解決方案。”
在多通道的VLC系統(tǒng)中，該團(tuán)隊采用了紅、綠、藍(lán)三種波長不重疊的OLED來生成混合白光，以盡量減少各通道之間的干擾。這種系統(tǒng)還利用OPD對光進(jìn)行選擇性吸收，進(jìn)一步增強了通信的穩(wěn)定性和可靠性。
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