| cyqdesign |
2017-03-22 17:19 |
速度提高100倍且不过载的光载WiFi技术
让人烦心的缓慢的Wi-Fi网速，几乎每个人都经历过。家中的无线设备越来越占用更多的数据流量，这种情况还在变多，彼此挤占Wi-Fi网络。在埃因霍温科技大学的研究人员已经提出了一种新的解决方案：基于无害的红外线的无线网络。这种无线网络的能力不仅是巨大的（超过40Gbit/s每射线）也没有必要彼此干扰，因为每个设备都有自己的光纤。这也是埃因霍温科技大学的研究员Joanne Oh获得了博士学位的毕业研究课题。 4v!@9.! vQ
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在埃因霍温科技大学设计的系统非常简单，原则上，可以建立廉价的无线网络。无线数据来自几个中央的“光天线”，例如安装在天花板上，它可以利用光纤能够精确地引导所需要的光线。由于没有移动部件，它是可以免维护的，且不需要电源：天线包含一个双光栅，可以辐射不同角度不同波长的光线（被动衍射光栅）。改变光的波长也会改变光线的方向。由于是利用一个安全的红外线波长，不会对人类眼中脆弱的视网膜有所影响，这种技术是无害的。 v_ J.M ]
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不存在干扰 P o_9M4kU
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如果你作为一个用户在移动中，你的智能手机或平板电脑离开了光天线的区域，然后另一个轻型的光天线将会接管。该网络使用无线信号，利用信号的返回方向跟踪每个无线设备的精确位置。在这种情况下进行设备的添加将是一个简单问题：他们被分配到同一光天线的不同波长下，所以不必共享容量。此外，不再有任何来自相邻Wi-Fi网络的干扰。 PU >;4l
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光线的数据容量 .d fTv/n
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目前的Wi-Fi使用无线电信号的频率为2.5或5吉赫兹。在埃因霍温科技大学开发的系统采用红外线与1500纳米甚至更长的波长；这类光的频率还要高于数千倍，到达200太赫兹，使得该光纤的数据容量大得多。Joanne Oh甚至实现了在2.5米距离上的高达42.8 Gbit/s的速度。为了便于比较，在荷兰实现的平均连接速度是17.6 Mbit/s，要比这种新兴技术低两千倍。即使你有最好的Wi-Fi系统可用，你仍不会得到超过300 Mbit / s的速度，这相比埃因霍温科技大学研究所取得的速度还要低数百倍。埃因霍温科技大学的系统迄今所使用的光线只能下载；上传仍然使用无线电信号，但是大多数应用情况，需要较少的上传容量。 @N(jd($E
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Joanne Oh博士的工作是由宽带通信技术教授Ton Koonen所开展的广泛研究项目的一个部分，且该项目是在欧洲研究委员会资助下进行的。Joanne Oh的工作主要集中在数据传输技术通过红外光线直接传输上。其他博士还在进行该研究技术，跟踪所有的无线设备的位置以及原中央光纤网络与光天线的对接问题。Koonen预计这项新技术距离实际上应用仍需要五年或更长的时间。他认为，连接到这种新型无线网络的第一批设备将是高数据的消费目标设备，如视频监视器、笔记本电脑或平板电脑等。 _ E%[D(
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同一时间的多设备工作
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Koonen的研究小组并不是唯一一个致力于室内无线光网络的研究小组。世界上其他一些大学和研究机构也在研究数据是否可以通过房间的LED照明传输。然而，这里的缺点是，带宽不高，连接的设备仍然需要彼此分享。其他几个小组正在调查这种网络的新概念，其中就有利用移动镜面的红外线。这里的缺点是，需要主动控制镜子，因此需要能源，且每个镜子只能在同一时间处理一个光信号。Koonen和Joanne Oh研究团队所使用的光栅，则可以同时应对更多的光线。 ?1 {`~)"
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Joanne Oh的工作是在埃因霍温科技大学光子集成研究所进行的，该研究所是世界领先的“光子”研究机构，旨在利用光（光子）而不是电（电子）来传输数据。 Zu$f[U)X
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（原文来源：https://phys.org/news/2017-03-wi-fi-rays-light100-faster-overloaded.html，实验帮译）
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