可見光通信芯片

有光照就可上網

可見光通信是利用半導體照明（LED）的光線實現“有光照就能上網”的新型高速數據傳輸技術。

“用可見光通信不僅安全、穩(wěn)定、快速、，而且成本低廉?！痹菏苦w江興說， 可見光通信技術綠色低碳、可實現近乎零耗能通信，還可有效避免無線電通信電磁信號泄露等弱點，快速構建抗干擾、抗截獲的安全信息空間。

速度比5G快10倍

“可見光通信是10GB寬帶智慧家庭信息網絡的核心技術，5G移動通信將提供1個G的通信速率，可見光通信要比它快10倍?！编w江興說。

據介紹，此次發(fā)布的芯片組可支持每秒G比特量級的高速傳輸，兼容主流中高速接口協議標準，可為室內及家庭綠色超寬帶信息網絡、基于虛擬現實功能的家庭智慧服務、高速無線數據傳輸、水下高速無線信息傳送、特殊區(qū)域移動通信等領域可見光通信應用提供芯片級的產品。所以LiFi的光源不管是LED還是LD，都是要輸出白光，而白光的顏色質量對于照明來說是非常重要的。

LiFi光源的顏色

與WiFi只是關注通信性能的提升不同，LiFi的照明系統(tǒng)必須要考慮在提升通信性能的同時保證照明的質量。所以LiFi的光源不管是LED還是LD，都是要輸出白光，而白光的顏色質量對于照明來說是非常重要的。

LED燈具顏色特征參數可以由光譜功率分布（SPD）來計算。SPD是相對于光波長的輸出強度分布的數學表達，可以提供關于光譜組分的詳細信息。在LiFi系統(tǒng)中，隨著LED的驅動電流變化，SPD會有偏差。偏差的SPD能導致感知的色點漂移并且會影響顏色的顯色特性，而LiFi中的特殊調制技術會更加容易受顏色質量退化的影響。通過用SPD模型測量驅動電流變化帶來的SPD偏差，從而可以評價LiFi調制的顏色質量。在輸出的串行數據流中加入奇偶校驗位，并對從外部接收的數據流進行奇偶校驗。

但是用SPD模型表征LiFi的顏色質量有很多缺點：模型中需要大量的擬合參數只能通過LED測試的 經驗獲得；SPD模型設計是建立在相對靜止的條件，不能解釋LiFi在高頻電流振蕩下的情況；否則，與不同網卡（每一個網卡連接一個網段）相連的設備之間，以及不同的局域網之間無法進行通信。很難用一個SPD模型來適用于所有的LED類型，例如不能解釋PC-LED中的熒光粉材料產生的額外影響。另一方面可以檢測LiFi在工作條件下的實時顏色特性，對于高亮度LED產品，LED的制造商需要提供不同驅動電流和調制頻率下的顏色數據，如SPD、顏色坐標和顯色指數（CRI）。

因為LiFi在傳輸數據或者空閑狀態(tài)時需要提供足夠亮度的無閃爍照明服務，所以LiFi設備需要具備閃爍去除和亮度調節(jié)的功能。在IEEE發(fā)布的IEEEPAR1789《LED照明閃爍的潛在健康影響（草案）》中采用了波動深度對閃爍問題進行評價。而LiFi的光源調制頻率至少是每秒數百萬次，所以LiFi光源的閃爍是屬于級別的。在亮度調節(jié)方面，除了OOK（開關鍵控）和VPPM（可變脈沖位置調制），還有CSK（色漂鍵控）調節(jié)。UART是一個并行輸入成為串行輸出的芯片，通常集成在主板上，多數是16550AFN芯片。

通信端口UART指的是什么？

因為計算機內部采用并行數據數據，不能直接把數據發(fā)到Modem，必須經過UART整理才能進行異步傳輸，其過程為:CPU先把準備寫入串行設備的數據放到UART的寄存器(臨時內存塊)中，再通過FIFO(First Input First Output，先入先出隊列)傳送到串行設備，若是沒有FIFO，信息將變得雜亂無章，不可能傳送到Modem。 UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) 通用異步收發(fā)器 UART是用于控制計算機與串行設備的芯片。如果一個服務器上安裝了多個網卡，或要采用路由器等設備進行兩個局域網的互連時，則不能使用NetBEUI通信協議。

有一點要注意的是，它提供了RS-232C數據終端設備接口，這樣計算機就可以和調制解調器或其它使用RS-232C接口的串行設備通信了。作為接口的一部分，UART還提供以下功能:將由計算機內部傳送過來的并行數據轉換為輸出的串行數據流。將計算機外部來的串行數據轉換為字節(jié)，供計算機內部使用并行數據的器件使用。在輸出的串行數據流中加入奇偶校驗位，并對從外部接收的數據流進行奇偶校驗。在輸出數據流中加入啟停標記，并從接收數據流中刪除啟停標記。處理由鍵盤或鼠標發(fā)出的中斷信號(鍵盤和鼠標也是串行設備)?？梢蕴幚碛嬎銠C與外部串行設備的同步管理問題。有一些比較的UART還提供輸入輸出數據的緩沖6區(qū)，現在比較新的UART是16550，它可以在計算機需要處理數據前在其緩沖區(qū)內存儲16字節(jié)數據，而通常的UART是8250。白光LED的光效超過100lm/W并達到200lm/W(可以完全取代現有的照明設備)在不久的將來即可實現。