主頁（http://www.130131.com）：為什么移動(dòng)通信不直接使用光波？ 無線光通信，或者可見光通信、Li-Fi，正是現(xiàn)代無線通信技術(shù)所研究的一個(gè)方向之一。與傳統(tǒng)微波通信不同，光波的波長更短，在自由空間的衰減速度更快（衰減速度和頻率二次方成正比），并且光波的繞射能力比微波差，不僅僅限于視線(Line Of Sight, LOS)傳輸，甚至在大氣中傳播時(shí)也會(huì)因?yàn)楦m和水滴的散射作用而使功率大幅衰減，相比于光纖介質(zhì)中的導(dǎo)行傳輸路徑損耗嚴(yán)重得多。因此，現(xiàn)有的無線光通信研究通常將應(yīng)用場景設(shè)定為短距離無線傳輸。無線光通信不同于光纖通信，通常采用非相干光（可通過普通LED光源獲得），因此調(diào)制方式也有別于光纖通信和微波通信。無線光通信通常采用幅度調(diào)制而非相位調(diào)制，這樣可以通過改變和檢測光波的包絡(luò)的幅度來進(jìn)行信息調(diào)制和解調(diào)，而非像微波通信一樣檢測電磁波的波形本身，因此不存在處理器跟不上光的頻率的問題。 由于光的載波頻率很高，理論上無線光通信可以提供比微波通信高得多的帶寬；同時(shí)已經(jīng)有技術(shù)可以應(yīng)用普通LED進(jìn)行無線光通信傳輸，也就是說，僅需要通過對(duì)現(xiàn)有LED照明設(shè)備進(jìn)行改造，即可在幾乎不影響照明功能的情況下實(shí)現(xiàn)通信的功能。無線光通信可能的應(yīng)用前景包括室內(nèi)短距離無線接入、室內(nèi)定位、城市環(huán)境下的智能交通網(wǎng)絡(luò)等等。 而題主所說的移動(dòng)通信，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲惺鞘褂檬彝怅懙鼗具M(jìn)行分小區(qū)覆蓋來實(shí)現(xiàn)移動(dòng)臺(tái)的接入。小區(qū)半徑視地域用戶密度通常為一公里至數(shù)公里。在這樣長的距離上光波的損耗較大，完成覆蓋需要的光功率太高。另外云雨霧霾天氣也會(huì)嚴(yán)重加大這樣的物理距離上光波傳輸?shù)膿p耗。除此之外，室外的“光基站”無法實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)用戶的覆蓋，這意味著在室內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)將必須使用中繼器才能工作，布網(wǎng)成本太高。因此我認(rèn)為微波的通信方式在相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)并不會(huì)被取代，而諸如無線光通信之類的寬帶短距離無線接入技術(shù)有可能成為微波通信的補(bǔ)充。 說到寬帶短距離無線接入，大家最為熟悉的應(yīng)該就是802.11定義的WiFi了。最新的802.11ac在5GHz頻段上使用MIMO技術(shù)時(shí)在理想條件下甚至可以實(shí)現(xiàn)1Gbps的接入速率！這個(gè)速率對(duì)現(xiàn)有接入網(wǎng)和現(xiàn)有業(yè)務(wù)來說是非常高的，說明此時(shí)最后一公里無線接入并不是傳輸瓶頸。另外由于短距離無線接入設(shè)備的功率通常很小，所以可以在不同空間上大量復(fù)用，因此對(duì)頻譜資源不如移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)那樣敏感。在和WiFi的競爭中，諸如超寬帶（UWB）、毫米波通信等技術(shù)均落下風(fēng)。而WiFi本身也不斷發(fā)展，性能不斷提高。另外由于4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)支持全I(xiàn)P分組交換，使得通過IP網(wǎng)絡(luò)接入交換網(wǎng)的Femtocell（微小基站）成為現(xiàn)實(shí)。使用Femtocell設(shè)備，用戶可以利用自家的入戶光纖或者ADSL寬帶設(shè)立自己的小功率基站，服務(wù)家庭用戶。WiFi和Femtocell都將在未來成為無線光通信的強(qiáng)有力競爭對(duì)手。所以無線光通信從市場角度是否能獲得大發(fā)展或未可知。 (中國集群通信網(wǎng) | 責(zé)任編輯：李俊勇) |
