喜歡懷舊的人在貓撲上念叨著如果回到了1997年我們要做些什么,富有探索精神的人們則一直在暢想到了2050年我們?nèi)绾谓ㄔO人類的精神家園。未來世界里,我們還會被冗余的網(wǎng)線,時斷時續(xù)的Wi-Fi熱點亦或是4G、5G信號所制約么?
上帝說,要有光。
于是,那一束可能會照亮未來的光,已經(jīng)在今天點亮。
放飛夢想:只要有光亮的地方,就可以上網(wǎng)。
這不是一千零一夜的傳說,也不是好萊塢的科幻世界。在上海世博會在航空館的LED光學無線網(wǎng)絡展示平臺上,一束光筆直的照到一臺筆記本電腦上,工作人員在燈光下自由的上網(wǎng)沖浪。沒有網(wǎng)線,沒有Wi-Fire熱點——這就是LED光學無線網(wǎng)絡———以LED照明燈發(fā)出的光當作網(wǎng)絡信號的傳輸工具。

在這里,光媒成為了網(wǎng)絡信號的傳輸介質(zhì)。我們都知道,LED燈市可以實現(xiàn)以極高的頻率閃爍的,這種閃爍形成的脈沖就可以取代傳統(tǒng)的方式來實現(xiàn)信號的傳送。同樣這種高頻的閃爍人類的肉眼是無法分辨的,所以LED等同時又可以起到照明的效果。
這就是這樣超前科技的樸素本質(zhì)。其實,利用光線進行通信并為是首創(chuàng),過去人們手機上常用的紅外傳輸方式(后來漸漸被藍牙取代)就是光學網(wǎng)絡的一個典型應用。但紅外光屬于不可見光,直接影響了可搜索性。而LED作為可見光源,將極大的方便人們“按光索網(wǎng)”——我們再也不必辛辛苦苦的搜索無線信號了,只要找到光源照射的地方,就可以安然的上網(wǎng)。
天馬行空:它可以是一切你能想到的人造光亮。
在航空館里,為我們展示的是一束可見光營造出的未來網(wǎng)世界。同樣,最簡單的物理學和常識已經(jīng)告訴我們,光信號是可以實現(xiàn)反射、折射等物理過程的。例如,在一個房間里點亮一盞燈,整個屋子都被照亮了?,F(xiàn)在,不需要任何的想象力,我們只進行一個簡單的替換,將這站普通的燈替換成可提供信號傳輸?shù)腖ED燈源——那么,這個房間都籠罩在無線網(wǎng)絡的覆蓋中了。
OK,下面我們需要一點點的想象力了,如果把這盞燈放到室外去,例如,它是長安街上的路燈,亦或它是夜上海的霓虹……你還想到了它可以是什么?
OK,我承認我有那么一瞬間甚至想到了太陽。

綠色健康:珍愛生命也不必遠離網(wǎng)絡了。
光學網(wǎng)絡科技的另一個優(yōu)勢就是它的低輻射和低能耗。我們知道,傳統(tǒng)的無線傳輸技術,大都是以電磁波的形式來傳播的,這就帶來了大量的電磁輻射和電磁干擾。這些通常是對人體以及高精密設備的工作有影響的。而LED光源在這方面有著天然的優(yōu)勢。同時,由于光信號與通信信號的合一,也就杜絕了雙重輻射的威脅。

另外,我們知道,無線路由也無線熱點的布設和功耗都是不低的,再乘上巨大的數(shù)量,就不再是一個小問題。LED光學網(wǎng)絡通過可見光來傳輸網(wǎng)絡信號,可以直接利用路燈、室內(nèi)照明以及公共照明等已有的能耗輸出來完成雙重任務,絕對是綠色低耗的新突破。
超越速度:無線傳輸將實現(xiàn)500Mbps?
這是一個理論上的數(shù)據(jù),當然,短期內(nèi)也不能實現(xiàn)商用。但它確實來自嚴謹?shù)目茖W證實,那就是LED光學無線通信最高速率將超過目前商用網(wǎng)絡中最快的有線光纖技術——盡管他們都是通過光來傳輸。
500Mbps是一個來自與未來的概念。通過它,你下載一部普通格式的電影可能只需要1.5秒鐘,而一首歌曲的時間恐怕要用毫秒來計算了——當然,2050的一部電影或一首歌曲的大小可能遠遠超越了現(xiàn)在的情況。
那將是怎樣的一個世界呢?也許請容許我們借用并修改一下奧利匹克的名言:
更快,更快,還要更快……

光纖的速度神話將成為歷史
自由交通:車輛間通信與飛機上打電話皆有可能。
我們知道,實現(xiàn)汽車間的通信一般都需要借助第三方的工具(兩輛車主人的手機),而純粹的車載通信系統(tǒng)有非常的昂貴而且……復雜難用。下面我要說“But”了,也就是真正的戲肉部分來了。這里給大家一個小提示,一般來說,汽車是安有車燈的……
OK,你們懂的。
下面談第二話題。
每次在飛機上聽到美麗的空姐提示我關閉手機的時候,心理面總是十分的不情愿。航空移動電話由于受電磁波可能干擾機組與地面的通信的限制而一直成為禁區(qū)。但我們知道,飛機上是可以點亮燈光的,光線不會對機組與地面的通信產(chǎn)生影響。
所以,你們又明白我的意思了。
當然,我不敢肯定到了2050年人類是否還會乘坐汽車和飛機,但我可以肯定,到了2050年你坐飛機的時候一定可以打手機了。

別忘了物聯(lián)網(wǎng):光照通信引發(fā)新的暢想。
物聯(lián)網(wǎng)是一個新課題,新到?jīng)]有人能準確的描述出物聯(lián)網(wǎng)的宏觀全貌或者精確的證明物聯(lián)網(wǎng)的一個微觀細節(jié)。似乎一切的新科技都可以拿來用在物聯(lián)網(wǎng)上,這多么的像想當年互聯(lián)網(wǎng)誕生的時候啊——It is everything。
光學網(wǎng)絡科技似乎與物聯(lián)網(wǎng)是天生的一對。我們不知道無線熱點的輻射會給農(nóng)作物和奶牛帶來哪些不良影響,我們也不敢把有輻射的通信信號按照到精密的醫(yī)療場所和手術室中,我們還無法肯定是否要給每一個家用電器都連上一根光纖——現(xiàn)在,光學網(wǎng)絡為我們解決這些問題了。

光照是我們最能接受的人和物的接觸媒介之一,同樣也是副作用最低的。也許我們沒必要讓物聯(lián)網(wǎng)中的每一個單元都發(fā)光——只要保證大家都在光亮處就足矣了。
只爭朝夕:光學網(wǎng)絡真的要等到2050年?
這確實是一個既讓人興奮沖動又讓人無比哀傷的科技。我們一個IT界朋友聽到對光學網(wǎng)絡的描述和暢想后告訴我他非常的期待那個描述中的未來世界,但他同時說,“那時候我已經(jīng)70歲了”。

但航空館的這次展示讓我們看到了那個未來世界提前到來的希望。從技術和實現(xiàn)的角度來說,似乎一切的困難已經(jīng)迎刃而解了,但涉及到商用上,確實還有一些難題要解決。
首先是信號傳輸?shù)目垢蓴_性。光學網(wǎng)絡使用了最不穩(wěn)定的大氣作為傳輸通道,雨雪風霧都將給室外光學網(wǎng)絡帶來干擾和影響,甚至是一把火光和一片濃煙,都是致命威脅。
另外就是LED光源的信號強度問題。目前的發(fā)射能量還不足以將無線信號傳輸?shù)教h的距離,這在室內(nèi)也許足以滿足應用,但在更廣闊的室外環(huán)境里,我們不能不考慮如何進一步提升信源的強度。
當然,這一切都是困難,但正是有了這些困難,我們才有了進一步向科學巔峰邁進的動力。是的,光學無線網(wǎng)絡時代的到來不會是今天,也不會是今天的明天,但也許,就是在明天的明天,某一個明天里,光學無線網(wǎng)絡將帶我們回到未來……
這一天,不會太遙遠。
