主頁（http://www.by236.com）：為什么移動通信不直接使用光波？ 無線光通信，或者可見光通信、Li-Fi，正是現代無線通信技術所研究的一個方向之一。與傳統微波通信不同，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也會因為浮塵和水滴的散射作用而使功率大幅衰減，相比于光纖介質中的導行傳輸路徑損耗嚴重得多。因此，現有的無線光通信研究通常將應用場景設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制而非相位調制，這樣可以通過改變和檢測光波的包絡的幅度來進行信息調制和解調，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；同時已經有技術可以應用普通LED進行無線光通信傳輸，也就是說，僅需要通過對現有LED照明設備進行改造，即可在幾乎不影響照明功能的情況下實現通信的功能。無線光通信可能的應用前景包括室內短距離無線接入、室內定位、城市環境下的智能交通網絡等等。 而題主所說的移動通信，現有網絡拓撲中是使用室外陸地基站進行分小區覆蓋來實現移動臺的接入。小區半徑視地域用戶密度通常為一公里至數公里。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嚴重加大這樣的物理距離上光波傳輸的損耗。除此之外，室外的“光基站”無法實現對室內用戶的覆蓋，這意味著在室內的移動臺將必須使用中繼器才能工作，布網成本太高。因此我認為微波的通信方式在相當長一段時間內并不會被取代，而諸如無線光通信之類的寬帶短距離無線接入技術有可能成為微波通信的補充。 說到寬帶短距離無線接入，大家最為熟悉的應該就是802.11定義的WiFi了。最新的802.11ac在5GHz頻段上使用MIMO技術時在理想條件下甚至可以實現1Gbps的接入速率！這個速率對現有接入網和現有業務來說是非常高的，說明此時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備的功率通常很小，所以可以在不同空間上大量復用，因此對頻譜資源不如移動網絡那樣敏感。在和WiFi的競爭中，諸如超寬帶（UWB）、毫米波通信等技術均落下風。而WiFi本身也不斷發展，性能不斷提高。另外由于4G移動通信網絡支持全IP分組交換，使得通過IP網絡接入交換網的Femtocell（微小基站）成為現實。使用Femtocell設備，用戶可以利用自家的入戶光纖或者ADSL寬帶設立自己的小功率基站，服務家庭用戶。WiFi和Femtocell都將在未來成為無線光通信的強有力競爭對手。所以無線光通信從市場角度是否能獲得大發展或未可知。 (中國集群通信網 | 責任編輯：李俊勇) |
