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有机数据传输技术为物联网带来了希望

纽卡斯尔大学的研究人员建议使用有机LED进行光学无线通信,因为它们比普通的LED便宜,易于分发且对环境友好。

作者:Cassie编译来源:千家网|2020-08-06 08:06

可见光通信(VLC)系统是基于无线电的无线网络的替代方案,具有双重目的:提供室内照明,并使用光波进行数据传输。VLC使用调制光作为数据载体,而可见光谱提供光。

使用VLC进行数据传输具有一些优势。它提供了不错的带宽;它提供安全性是因为墙壁、地板和屋顶会阻碍数据传输的波长,从而降低了窃听的风险;而且价格便宜,因为它可以简单地集成到灯具中,或者在新兴的开发中可以应用于显示器和其他表面。

有机数据传输技术为物联网带来了希望

迄今为止,VLC设备通常使用发光二极管(LED),主要是因为LED是强大的光源。但是,现在,一些研究人员认为,LED的有机变体OLED将是更好的选择。OLED更便宜,更容易销售。例如,它们可以喷在上面,或者通过喷墨技术来传送。

据英国纽卡斯尔大学称,重要的是,使用有机物质制成的设备进行点对点链接可以解决一些可持续性问题。

长期以来,技术行业一直在思考如何鼓励难以回收的传统电子产品回收并使其经济化的问题。例如,LED充满了重金属。日益迅速的生命周期升级加剧了挑战,随着物联网部署的扩展,这些问题可能变得更加紧迫。

OLED可能是一种解决方案,但数据传输率却没有那么好——它们的功能不那么强大。在纽卡斯尔大学,研究人员认为,新型OLED可以实现VLC驱动的物联网通信网络所需的更快数据速度。值得注意的是,OLED将是可持续的,因为OLED是天然的,有机的并且不含对生态不利的重金属。

OLED通过附加的均衡算法和波分复用实现了约10Mbps的速度,而对环境不利的LED只能达到35Gbps的健康速度。均衡是一个过程,在该过程中,增加或减少特定频段的能量以使情况趋于平衡并提高数据速率和带宽。

纽卡斯尔大学OLED提供2.2Mbps的速度,对于许多类型的IoT传感器来说已经足够了。值得注意的是,该技术无需耗电,繁琐的均衡过程即可执行传输。大学研究人员表示,他们正在使用自己在红色至近红外(NIR)OLED上内部开发的新信息调制技术。

研究人员在新闻稿中说:“近年来,对更快的数据传输速度的日益增长的需求已将研究人员的注意力从带宽受限的无线电技术转移到了光学无线通信系统,后者提供了“实际上”无限的带宽。

科学家们说,一种潜在的用例是生物传感,出于主动的实时医学监测的原因而植入物联网传感器。研究小组在《自然之光:科学与应用》杂志上发表的一篇论文中表示,这些有机聚合物设备也很容易最终应用于基于VLC的5G接入链路和显示技术的点对点通信。

研究小组写道:“……有机发光二极管(OLED)的使用是一种有效的替代方法,这已经引起VLC的极大关注。”

研究人员声称:“这些是有史以来报告的基于解决方案处理的OLED的在线不平等VLC链接的最高速率。”

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