#你不知道的科学那些事儿# 【可见光通信了解一下[来]没有辐射隐忧,使用起来更安全[鼓掌]】可见光即电磁波谱中人眼可以感知的部分,除了提供给人类丰富的色彩世界、照亮夜晚的黑,业已被科研人员逐步发掘出更多潜力,可见光通信便是其中之一。

可见光通信技术的原理是将需要传输的信息调制到发光二极管(LED)的驱动电流上,使LED灯具以极高的频率闪烁。

闪烁频率可以躲过人眼,却绕不过光电探测器,后者只需检测到这种高频闪烁携带的通信信息,就可以对LED灯光照射下的电器进行万能遥控,还可以让计算机、手机连接上互联网。

近日,电子科技大学教授巫江与萨里大学、剑桥大学等科研人员共同在《自然—电子》上发表论文,系统论述了有机半导体、胶体量子点和金属卤化物钙钛矿材料的发展,及其LED器件的性能改进和器件创新,探讨了新型光源的带宽调制机理与外量子效率的优化策略,尤其是新型LED光源在片上光互连和Li-Fi(Light Fidelity)等应用场景。

可见光的妙用

谈到无线网,人们更熟悉的是肉眼不可见的电磁波。且不论是2G还是现在的5G,皆由其将移动终端接入互联网。而随着光纤通信的发展,光的传输又重回大众视野。其实,早在19世纪80年代,电话的发明人亚历山大·贝尔就曾提出“光子电话”的概念,即将语音信号调制在太阳光中,可以实现在数百米之外的地方接收并转换回语音信号。这个想法虽然过于“前卫”,但是光能传递信号一事却一直被可见光研究人员铭记于心。

“不论贝尔曾经提出的太阳光传输信号,还是现在的光纤通信乃至可见光通信,原理并无太大差异,都是由发射器发出信息,再由接收器‘翻译’,主要区别只是传输介质不同。”巫江在接受《中国科学报》采访时解释说。发射的信息只有0和1两种状态,但是经过编码的可见光波就可生成不同组合的编码,传递复杂的信息。“如果遮挡光线是0,无遮挡是1,那么可见光在人眼无法捕捉的快速闪烁中就可完成信息传递。”

在中国科学院半导体研究所可见光通信实验室中,一盏暖白色的灯在白天也亮着。它负责的不仅仅是照明,还将房间内的电脑、空调、电视等电器连接在一起,只需呼唤智能音箱,使用者便可借助灯光随意控制房间内任意电器。其秘密就在每个电器终端安装的一个小小接收器上。“你看我用手遮挡接收器时,智能音箱便无法将指令传过来。”中国科学院半导体研究所光电子研发中心研究员陈雄斌在接受《中国科学报》采访时进行了可见光智能家居系统的功能演示和原理讲解。

作为实验室负责人,他早在2008年就开始从事可见光通信技术研究。团队经过夜以继日的攻坚克难,先后在2009年的中国国际工业博览会和2010年的上海世博会上公开展示可见光通信技术研究成果。2017年,通过主持可见光通信国家重点研发计划项目,陈雄斌逐步将可见光通信技术工程化并进行了商业化推广。

在他眼中,可见光通信的劣势也是优势。“很多人担心光线容易被遮挡,影响信号传递,但反过来想,光是直线传播,虽然无法穿透不透明的阻隔,但如果在光线直射下,信号则会更强,而且保密性更佳。甚至即便是充当可见光发射点的两盏很近的灯,也不会互相产生影响,反而会因为两个点直射的信号覆盖范围不交叉而保证了很好的通信信噪比。”陈雄斌认为,可见光通信的信号使用安全性高、可见易控,靠透镜和灯罩就可以灵活控制信号覆盖区域,同时能通过肉眼观察信号覆盖区域,并能有效防止信息泄露,是保障室内人口密集区域通信容量的最佳选择。

就目前研究结论看,LED可见光通信除了信号光源发射功率高的优势外,还可以省去再额外拉线安装互联网接口的麻烦。且相较于电磁波而言,可见光没有辐射的隐忧,使用起来更安全。此外,像医院、核电站和空间站等对电磁干扰有严格限制的场合,可见光通信也能派上用场。由此,可见光通信既解决了无线频谱资源拓展的问题,也解决了能源环保问题。

为什么是LED

既然可见光通信具有独特的优势,那么为何白炽灯年代不推广可见光通信技术,而非得是LED时代呢?受访专家解释说,首先,LED具备多方面的优势,例如使用寿命长、安全可靠以及节能度高等,被普遍认为属于下一代主流照明技术;其次,用固态半导体芯片作为发光材料的LED,更容易被人“控制”。

而让LED成为可见光通信的载体,先要解决的是光信号接收问题。在LED可见光通信系统中,存在着强烈的背景噪声及电路固有噪声的干扰,同时随着传输距离的加大,接收机接收到的信号十分微弱,因此需要更灵敏的接收器,同时要对信号进行前置处理,摒除干扰。

之后需要解决的就是调制、编码以及解调技术问题。目前,LED可见光无线通信系统大多采用强度调制的直接检测非相干系统,编码方式大多为二进制开关键控(OOK)编码,传递效率较低,也可以采用光学组编码形式如脉冲位置调制来达到更高的发送速率。

另外,还需要码间干扰克服技术支持。在室内LED可见光通信系统中,LED光源具有较大的发射功率和宽广的辐射角,光线分布在整个房间。OOK编码器输出的矩形脉冲在传播过程中,由于LED单元灯分布位置不同,以及大气信道中存在的粒子散射,导致了不同的传输延迟。光脉冲会在时间上延伸,每个符号的脉冲将加宽延伸到相邻符号的时间间隔内,产生码间干扰(ISI),此时就需要采用抗扰动滤波器的相关电平编码,降低ISI的影响。

随着研究的深入,除了最初的白光LED,国内外研究人员也对RGB LED、OLED、Micro LED,以及激光灯都进行了相关研究。

陈雄斌开始研究时也曾遇到过灯光闪烁、通信速率低等问题。但在其团队不懈努力下,能用室内照明最常用的荧光型LED做高速可见光通信成为了他们的技术特色。2014年,他们在Optics Express期刊上发表的成果显示,OOK调制速率可达550Mbps;2020年,在荧光型LED为光源、PIN管做探测器的前提下,OOK调制速率达到1.2Gbps、传输距离3.4米时,没加检错纠错时平均误码率1.61×10-5,系统的3dB带宽已经拓展到了498MHz。

未来可期

“随着环保节能减碳日益受到重视,半导体照明的应用也日益广泛。传统LED相对成本较低,虽然目前LED的主要赛道还是显示器与照明器材,但是随着通信技术的积累与材料的拓宽,可见光通信未来的应用场景将越来越广泛。”巫江说。

在论文中,巫江与其他作者设想了几种可见光通信的应用场景。例如,像自动驾驶这样对延时要求严格的短程通信集成组件,或者柔性生物传感器,再或者水下通信,以及用于精确跟踪和定位的物联网传感器和室内数据服务等。“我个人认为,可见光通信将在原来的电磁波无线网技术解决方案基础上提供更多的新内容,是增量的过程,而不是简单地重复现有的技术。”巫江举例说,“不久前郑州遭遇内涝时,基站罢工,手机信号全无,造成出行困难。如果可见光照明可以应用,那么只需要在高楼上安装灯塔就可以作为紧急的数据连接点,用于应急通信。如果遭遇大面积停电,使用无人机替代也可。”

不仅如此,如果将可见光与柔性织物相结合,那么柔性织物在进行显示的同时也可以成为无线网的发射或者接收方。

“既然光能传递信号,那么以后的电视广告,也不再需要在屏幕上显示二维码,有购买需求的观众只需打开摄像头就能自动扫描到电视机背光源传递的隐形产品链接。”陈雄斌说,“我希望可见光通信有更大空间施展拳脚,例如在金属密闭空间内,电磁波因为强反射可能会产生严重干扰,但是可见光不会,希望有机会与有需求的机构合作,拓宽可见光通信的应用范围。”

最后,巫江表示,虽然可见光应用领域广泛,但是信号发射器与接收器等元器件的集成、如何与现有平台更好地融合,以及国际应用标准的建立等都需要时间。https://t.cn/A6IePpxe

闻道有先后,术业有专攻,想要在竞争激烈的娱乐圈内有自己的一席之地,作为艺人都应该把自己的长处展现给观众,尽量的减少暴露自己的短处,这样才能让自己的演艺事业发展的更久远。可是有些艺人却看不清这一点,最终消失在观众的视线里。
冯巩应该算得上是国内最著名的喜剧演员之一,他在喜剧界的地位是可以与赵本山扳板手腕的,虽然冯巩没有像赵本山那样,收了那么多的徒弟,自己徒弟虽少,但是的实力却不弱,比如贾玲、白凯南、潘斌龙等等都很有名,其中贾玲应该是这些徒弟中发展的最好的一位![感冒]
今天小编为大家介绍冯巩另外一名徒弟,他就是白凯南,白凯南曾是冯巩最得意的弟子,相声更是得到了冯巩的真传,深受人们的喜爱,在他巅峰时期也与贾玲一起搭档上过央视的春晚,当时更是被人们誉为“相声王子”,如果现在仍然从事着相声行业,名气肯定也会越来越大,但是他却为了挣钱快,选择了另一条路,无奈自毁前程。[感冒]
白凯南从小就调皮捣蛋,但是他却对舞蹈情有独钟,更是每天六点起来练舞,最终在中央歌舞团舞蹈中专班毕业,随后考入中央戏剧学院表演班,但是由于自身的长相,却屡次碰壁,直到遇到自己的师父冯巩,而冯巩也善于发掘他的潜能,将他培养成为一名非常受人喜爱的喜剧演员,自己的身价也随之高涨。
但在白凯南巅峰时期,为了能让自己挣钱快,他将大部分的精力投入到了拍摄电视剧和拍摄商业广告中去,将自己的相声本行扔到了一边,以为挣钱的同时还可以在演艺圈中闯出自己的一番天地,却没曾想在当演员的过程中,由于自己急攻进切,挑选剧本和角色时,都比较失败,并没有能够给观众带来好的作品,反而遭到了很多粉丝的吐槽,真是让自己赔了夫人又折兵。
如今白凯南似乎认识到自己的错误了,想重新回归到喜剧舞台上,自己的作品却遭粉丝质疑,认为他是抄袭别人的作品,这让白凯南原本在喜剧舞台给观众留下的好印象荡然无存![感冒]如今38岁的他,为了生存,更是与一些自己的后辈同台竞争,有时甚至还被晚辈淘汰,让自己脸面无光。[感冒]
对于白凯南当时进入演艺圈,大家有什么不同的看法,欢迎留言评论!

奥赛康在研项目超70个!9个新药曝光 4个首仿在冲刺

近日,奥赛康公布了2021上半年业绩,营业收入16.74亿元,同比增长11.43%,净利润2.63亿元,同比增长15.39%。被业界称为“小恒瑞”的奥赛康一直以来注重研发,上半年研发投入超过2亿元,占总营收比例升至12.34%。在半年报中,奥赛康提到公司在研的项目已超过70个,重点聚焦小分子靶向创新药物、肿瘤免疫领域生物创新药。

  独揽“亿级”抗真菌新品,8个产品中标国采迎放量

  奥赛康已是国内PPI制剂的龙头企业,近年来公司在肿瘤、耐药感染、慢性病等领域的新品陆续迎来丰收期,公司初步完成了从“首仿为主、仿创结合”向“创新药为主、高端首仿药为辅”的结构调整。

  表1:2021至今奥赛康获批的新品情况

  来源:米内网数据库、公司公告

  2021上半年,奥赛康有5个新品批准上市,地拉罗司分散片、泊沙康唑注射液为国内首仿,此外还获得了泊沙康唑肠溶片的国内独家代理权,注射用达托霉素(0.35g)是国内独家规格,而注射用替莫唑胺为国产第二家。

  泊沙康唑是默沙东的广谱抗真菌药物,被列入《第一批鼓励仿制药品目录》,米内网数据显示,原研品种全球销售峰值在2018年达到7.42亿美元。进口的泊沙康唑口服混悬液、泊沙康唑肠溶片、泊沙康唑注射液已获批进入国内市场,目前仅有泊沙康唑口服混悬液进入了国家医保谈判目录。2020年在中国城市公立医院、县级公立医院、城市社区中心及乡镇卫生院(简称中国公立医疗机构)终端,进口的泊沙康唑销售额达2.8亿元,在疫情影响下增长率依然高达35.9%,从渠道来看,县级公立医院的占比开始逐渐增大。

  奥赛康通过自主研发拿下了泊沙康唑注射液的批文,同时与上海宣泰药业合作获得了泊沙康唑肠溶片大陆地区的独家推广、商业及代理销售权。近年来,随着癌症化疗、移植、HIV感染以及糖尿病等高风险患者数量不断增多,侵袭性真菌病的总发病率不断攀升,泊沙康唑可用于预防侵袭性曲霉菌和念珠菌感染,“口服+注射”可以形成序贯治疗,从而形成强大的产品组合优势。

  表2:奥赛康国采中标的产品情况

  来源:米内网中国公立医疗机构终端竞争格局

  在努力研发新品的同时,奥赛康也在积极开展一致性评价工作,截至目前,公司已过评产品有15个。

  2021年至今共举办了两批次的国家集中带量采购,奥赛康在第四批中标了两个注射剂,按补充申请过评,两个产品2020年在中国公立医疗机构终端的占比不算太高,中标后有望进一步扩张市场份额;在随后的第五批国采中,奥赛康越战越勇,一共拿下6个产品,唯一的口服制剂沙格列汀片在2019年按新分类获批视同过评,2020年的份额已达到6.25%,后续有望乘胜追击;其余5个注射剂中,注射用兰索拉唑和注射用艾司奥美拉唑钠的份额均超过10%,中标后有望继续保持市场优势。

  目前奥赛康申报并在审的一致性评价补充申请中,涉及产品包括注射用右雷佐生、注射用培美曲塞二钠、盐酸帕洛诺司琼注射液、注射用奈达铂、盐酸左布比卡因注射液、注射用奥沙利铂、注射用替加环素以及注射用雷贝拉唑钠。注射用奈达铂已过评企业有3家,其中奥赛康已有两个规格过评,注射用替加环素已有4家企业过评,奥赛康正争取过评,若上述两个产品被纳入新一轮集采,奥赛康有望再次争取好成绩。

  研发投入节节高!重磅在研新药曝光,这几个产品冲刺首仿

  奥赛康在半年报中提到,在“十三五”期间公司持续加大研发投入,已初步完成从“首仿为主、仿创结合”向“创新药为主、高端首仿药为辅”的结构调整,2021年是“十四五”的开局之年,公司通过自主研发与引进合作双向发力,创新药研发管线将日趋丰富。

  图1:奥赛康近几年研发投入情况(单位:亿元)

  来源:公司年报

  据年报数据显示,2020年奥赛康的研发投入占公司总营收比例已超过10%,2021H1进一步攀升至12.34%,据悉,奥赛康目前主要在研项目共计71项,在重点聚焦小分子靶向创新药物研发的同时,围绕肿瘤免疫领域布局生物创新药。

  表3:9个重点在研化药、生物创新药的情况

  来源:公司半年报、米内网数据库

  进度最快的化药新药是注射用右兰索拉唑,奥赛康在今年1月报产,目前公司已撤回上市申请,待补充完善材料后再次提交。

  图2:ASK120067片的临床情况

  来源:米内网中国药品临床试验公示库

  抗肿瘤化药创新药ASK120067片是第三代EGFR-TKI,靶向作用于T790M,用于治疗非小细胞肺癌,曾获得国家“十三五”“重大新药创制”科技重大专项课题立项,目前已完成Ⅱ期临床研究及实验数据核查,同时Ⅲ期临床研究也在同步进行中。据悉,公司按照与CDE达成的共识,在完成Ⅱ期临床后可以有条件批准上市,该药预计在今年下半年提交上市申请,有望在2022年获批上市。

  表4:9个重点仿制药品种申报情况

  来源:公司半年报,米内网数据库

  高端首仿药是奥赛康布局的重点领域之一,目前公司还有7个重点品种按新分类申报上市并在审,还有2个按新分类申报临床已获批。

  奥赛康是艾曲泊帕乙醇胺片首家申报仿制上市的企业,该产品是非肽类血小板生成素受体激动剂,用于治疗既往对糖皮质激素、免疫球蛋白等治疗反应不佳的慢性免疫性(特发性)血小板减少症(ITP),是首个治疗ITP的口服药物。目前国内市场有诺华原研产品获批进口,2020年在中国公立医疗机构终端销售额接近2亿元,同比增长893.03%,市场潜力可期。

  目前申报注射用多黏菌素E甲磺酸钠仿制上市的国内药企有两家,奥赛康排在正大天晴药业集团之后,但能否顺利赶超拿下首仿,有待后续结果验证。该产品是一种多肽类抗生素,临床数据显示,该产品已成为β内酰胺类、氨基糖苷类或者喹诺酮类等抗生素治疗无效的多重耐药革兰氏阴性菌感染的最后一道防线,该产品具有对常见难治耐药菌敏感率高,活性强,耐药发生率低的特点。据悉,奥赛康还采用进口原料药,纯度高、质量稳定,获批上市后能更好满足临床需求。

  此外,塞瑞替尼胶囊、注射用右旋雷贝拉唑钠的仿制上市目前仅有奥赛康申报,后续拿下首仿的概率也是较大的。塞瑞替尼胶囊2020年在中国公立医疗机构终端销售额达2.6亿元,目前仅有诺华的原研药获批进口;目前国内市场上暂无注射用右旋雷贝拉唑钠进口或仿制产品获批,奥赛康若拿下这个首仿也将能为公司的PPI产品线再添新成员。

  国内PPI龙头手握五大品种,加码深耕细分市场

  图3:奥赛康消化类产品的业绩情况(单位:亿元)

  来源:公司年报

  奥赛康的消化类产品营收占公司总营收六成以上,毛利率一直保持在九成以上,远高于公司的抗肿瘤类产品及其他类产品的毛利率。

  图4:奥赛康PPI制剂在中国公立医疗机构终端的市场情况

  来源:米内网中国公立医疗机构终端竞争格局

  奥赛康是国内PPI龙头企业,手握奥美拉唑、艾司奥美拉唑、兰索拉唑、雷贝拉唑、泮托拉唑五大畅销品种。米内网数据显示,2020年在中国公立医疗机构终端,奥赛康是奥美拉唑的TOP1企业,是兰索拉唑、雷贝拉唑的TOP2企业,是艾司奥美拉唑的TOP3企业,市场领军地位明显。

  奥赛康为了巩固在国内消化领域的领先地位,今年上半年以发行股份及支付现金方式购买江苏唯德康医疗科技有限公司60%股权,交易作价超过8亿元,如此“大手笔”也吸引到了深交所发函问询。

  奥赛康在回复问询函时提到,唯德康医疗是一家专业从事消化内镜领域医疗器械研发、生产、销售的高新技术企业,该公司拥有“久虹”和“唯德康”两大品牌系列产品,同时围绕内镜诊疗领域进行了系统性的产品布局,丰富的产品管线能够满足消化内镜诊疗领域的各种临床需求,具备较强的市场竞争力,此外,唯德康医疗还承诺在2021年度至2023年度的净利润分别不低于1亿元、1.2亿元、1.44亿元。通过本次收购,奥赛康将进入消化内镜诊疗器械领域,进一步丰富产品管线,在消化道诊疗领域的布局将更加完善和多元化,初步形成“药物+器械”的产业链布局。


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