你意想不到的可见光通信 没wifi没灯照样可以上网
亮灯就能上网，可见光通信用起来，这不是科幻电影，而是我们可以看见的未来。
近日，记者从南京邮电大学可见光通信实验室获悉，炙手可热的可见光通信技术研究有了重大突破，实验室研究人员研制出一款“可见光通信芯片”，未来还可以打造出一条“可见光通信光纤”，在5G时代占领一席之地。
光的妙用 1瓦小小灯泡“拖”4台电脑上网
可见光无线通信被称为lifi，是我们所熟知的wifi的近亲，以光的形式利用LED光线来进行数据传输。
2013年10月，复旦大学公布了一项可见光无线通信的成果。复旦大学计算机科学技术学院教授薛向阳表示，国内LED光源正在大规模取代传统白炽灯。只要在任何不起眼的LED灯泡中增加一个微芯片，便可变成无线网络发射器。研究人员将网络信号接入一盏1瓦的LED灯珠，灯光下的4台电脑即可上网，最高速率可达3.25G，平均上网速率达到150M，堪称世界最快的“灯光上网”。
据外媒报道，lifi之所以被看好，是因为地球上的数据容量已经快被占用光了，电波通信带宽愈加拥挤，可用波谱截估计到2020年将会消耗殆尽。如今，lifi科技能够解决这些问题。
·与电波信号相比，LiFi的数据传输速度更快。
·可见光的光谱约比电波波谱宽10000倍，也就是说，我们的数据容量会得到拓宽。
·目前可见光谱不需申请许可，也就是说，利用lifi系统的网络更便宜，并且大量数据能够以零成本传输。
·与现有无线网络系统相比，lifi更节能。lifi系统可以利用光电二极管完成吸收能量及接收数据信号的双重任务，这使得lifi系统几乎不耗能。
这是你能想象的一束LED灯光，就能打开一扇门
相对于单纯的用可见光无线通信技术上网，南京邮电大学可见光通信实验室里，有不少“超炫”的可见光通信技术的运用。
硕士研究生郭燕青一手拿着手机，对着一把门锁，轻敲手机屏幕，门锁打开了。其中的秘密，就在手机顶端的一盏缩小版LED灯上。这束LED光就是打开这扇门的“密码”。门锁旁边的一小块电子屏幕，便是能听懂且辨认密码的“守护者”。
“这块电子屏内有个信号接收端，能接收并识别LED灯的信号。”郭燕青解释说，“可见光门锁”最大优势是安全，密码是光信息，不会被第三方窃取。记者了解到，这款可见光门锁成本约在100元左右，“如果以后批量生产也将大大降低成本。”
没wifi？打开LED灯照样上网
没网络、没U盘、不用蓝牙，两台没“一丝关联”的电脑也能传输文件。
记者看到，实验室桌上摆放两台笔记本电脑，两台电脑间有两块长方体的灯板，“相隔对望”，隔开约1米左右，两块灯板上各有一盏LED灯和一个透明的球状体。
“两个球状体一个是信号发射端，一个是信号接收端。”实验室主任王永进教授解释说，当两盏灯点亮时，发射端的信号通过灯光传送到另一台电脑。记者看到，文件、图片在瞬间传递完毕。
王永进解释说，让原本用于照明的LED灯“变聪明”的是一种智能芯片。“在LED灯中存入智能芯片后，接收端能读懂发送端的信号，并准确无误地传送给电脑。”如果将其中一台笔记本联入有线网络，另一台笔记本也能共享网络。
在体验中，记者无意中把一块电板碰歪了，令原本“面对面”的两盏灯错开来，传输瞬间停止了。将电板复位，网络也随之恢复。“灯光是直线传播的，LED灯传播的信号自然不会拐弯，接收端偏离了灯光辐射的范围，信号就会中断。”
王永进教授解释说，wifi信号散向四面八方，在任何一个房间都有网络信号，但LED灯光信号只能传输到灯光能覆盖到的地方。“如果我们把智能芯片植入室内LED顶灯中，能实现室内无线网全覆盖。用LED灯上网平均速率可达每秒3兆，在无线网络中传输速率是比较高的。”
手机电筒能开音响，控制各种电器
王永进还向记者展示了另一项试验：用LED灯控制音响。打开智能手电筒，灯光对准音响的一个亮光点，音响听话地播放起歌曲，用手遮挡住灯光，音响立刻“停工”了。王永进解释说，这是在手电筒上加一个“调制电路”，一头连接到手机上，就可以把手机上的音乐传递到音响上。
“可见光通信技术已能根据不同需求进行定制服务。”王永进介绍说，通过灯可以控制家庭中所有终端设备，“这项技术已经比较成熟，很快有望走进普通家庭。”
除了家庭中，可见光通信还可广泛用于高科技领域。人类在飞机、高铁上就能可借助LED光源无线高速上网。实验人员还向记者展示了一款“蓝光海底通信系统”。硕士研究生李青林介绍说，在海底，一般的信号会非常弱，换成“蓝光”威力大不一样，能探索海底未知领域，把神秘海底的影像清晰地传送回来。
没灯？造块自带发光功能的芯片
在没有LED灯的地方，可见光通信没了用武之地了吗？更高大上的技术还在后头！
王永进教授表示，世界上首块“单片集成的光源波导探测器”不久前在实验室诞生了，这是可见光通信领域研究的重大突破。
记者在实验室的保温箱里见到了这款探测器，表面看去和普通芯片没什么区别，最小的一片和大拇指盖一般大。王永进教授解释说，芯片上包括了LED灯源、波导、探测器。
简单来说，就是把一整套可见光通信设备缩小到一块小芯片上，所有信息的传输在这块芯片上完成。在放大镜下，记者看到芯片上隐约闪着有光点，“这些芯片在纳米台上制作出来的。探测器只有几百微米大小。”
王永进解释说，未来我们可以铺设可见光通信光纤，“可见光通信网络有望将和3G、4G网一样，成为一种网络制式，在5G时代为高速无线上网提供一种方式。”在更远的未来，“光电电子芯片集成的话，我们可以研制出高密度集成的光子计算芯片，包括我们的电脑的移动控制终端都可以在光电集成，未来纯粹的光子芯片来取代，计算机的运算速度都会大幅度提升。”
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能够取代wifi？可见光通信未来发展前景分析
编辑：科讯广电网 alina 来源：腾讯数码 2015年12月02日 12:41:00
关键词：LiFi LED灯泡 无线网络 光线
Velmenni的技术被称作Jungru，利用LED灯泡，能以Gbps级速度传输数据。BBC(英国广播公司)报道称，Jungru的理论数据传输速率能达到224Gbps。
2010年，爱丁堡大学教授哈拉尔德·哈斯(Harald Hass)展示了作为该校数字通信学院D-light项目一部分的LiFi。哈斯在2012年的TED Global会议上讨论了这一技术，但是，虽然数家公司对这一技术非常有兴趣，成立了LiFi联盟，它仍然没有进入商用阶段。
LiFi技术利用与802.11相似的协议，附加标准能消除干扰和环境光的影响。尽管如此，LiFi仍然不能在户外、在阳光下，或其他异常环境下部署。
虽然LiFi确实有不受无线电信号干扰的优势，但其许多优势都因下述事实黯然失色：可见光不能穿透墙壁，这一关键事实使得WiFi获得了很大优势。这种可视性限制提高了系统安全性，但目前尚不清楚信号接收的最小距离。可以设想的是，利用长焦镜头和调整恰当的光学传感器，人们就可以截获光学信号。TechCrunch表示，尽管LiFi被宣传为一种可能的机载无线通信技术，但WiFi在大多数美国航空公司的大规模普及使得LiFi在飞机上的应用前景越来越不乐观。
利用LiFi技术的LED灯泡从外观上看没有什么异常，信息被编码在光脉冲中，光脉冲足够小，速度足够快，肉眼难以发现因编码信息造成的影响。利用灯泡网络传输数据似乎很有吸引力，目前尚不清楚速度更快的无线网络带来的好处是否大于一直开启的LED灯泡以及光学探测器的成本。
TechCrunch 称，LiFi和基于其他可见光的通信系统在一些小众领域还有增长空间，但路由器厂商大可放心，WiFi短期内不会被淘汰。
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2015年12月02日 12:34:00
关键词：大数据 光通信 物联网 4G网络
试想一下，在一个有灯光照耀的地方，你手上的移动终端不到0.2秒就能下载（传输）完成一部高清电影（1GB），同时还能可享受打电话、上网等各种常见网络服务，那么你还会想念WiFi或4G网络吗？答案显然是不会！不过也一定有朋友会问，这么“夸张”通信技术真的存在吗？答案当然是肯定的！
近日，中国“可见光通信系统关键技术研究”获得重大突破——可见光通信的实时通信速率已经提高至50Gbps！
那么什么是可见光通信（Visible Light Communication，VLC）呢？其实就是利用可见光波段的光作为信息载体，无需光纤等有线信道的传输介质，在空气中直接传输光信号的通信方式。简单来说，只要头顶上有灯光照耀，理论上无论是传输数据信息、上网，还是进行语音、视频通话，亦或是调节物联网设备的开关，均可轻松实现，而且借助超高的传输速率，应用体验远超WiFi和4G网络。
追溯可见光通信的历史：电话才刚刚问世！
其实可见光通信并非是最近几年才出现的新兴概念，其历史可以追溯到电话刚刚诞生的年代。1876年3月10日，亚历山大·格雷厄姆·贝尔（Alexander Graham Bell）与他的同事因试验了世界上第一台电话机而被世人所熟知，但其实他还有另一项伟大的发明成就，就是光线电话（photophone）。
可见光通信之光线电话
1880年，贝尔发现了一个有趣的玩法：通过调节光束的变化来传递语音信号，从而可以进行双方无线对话——这就是人类第一次实现无线电话，利用的正是可见光通讯。可惜当时电话尚未普及，光线电话也被认为实现难度大，实用价值不高等原因，没能得到实际推广...。
而进入21世纪，随着LED等的逐步普及，可见光通信再度兴起，并且不断取得了新的突破。那么可见光通信和LED等究竟有何关系呢？接下来我们就来讲一讲他们背后的故事！
解析可见光通信：看起来很复杂而已
为何说LED灯的普及，让可见光通信再度兴起？很简单，因为LED（发光二极管，Light Emitting Diode，LED)灯比以往的荧光灯和白炽灯可以支撑更快的开关切换速度。这样通过给普通的LED灯加装微芯片，就能使LED灯以极快的速度闪烁，从而利用LED灯发送数据。
上面的说法可能有些难以理解，那么我们再换个简单的说法：通过微芯片来控制普通LED灯，可实现其每秒数百万次的闪烁，其中灯亮代表1，灯灭代表0，这样二进制的数据就被快速编码成灯光信号，从而进行有效的传输了。与此同时，灯光下的终端（电脑、笔记本、手机、平板、甚至是物联网设备等），通过一套特制的装置接收信号，就能实现有灯光的地方有网络，关掉灯则网络全无！
看到这里你或许会有一个疑问，LED灯那么频繁的闪烁，我们的眼睛岂不是要废了？对此用户大可放心，因为当闪烁频率达到数百万次每秒时，对人的眼睛来说，这样的闪烁是不可见的，只有光敏接收器才能探测到。所以说，无论是照明还是数据传输，用户都不会感受到任何影响。
可见光通信：速率不断提升中
高速率性是可见光通信的最大优势，也是业界普遍看好其前景的主要原因。但在2000年可见光通信刚刚兴起之时，有限的调制带宽限制了可见光通信的传输速率，起初仅有几十KB每秒，直到2010年以后，可见光通信的速率才有了质的提升——2010年，德国弗劳恩霍夫研究所的团队将通信速率提高至513Mbps创造世界纪录；2013年，复旦大学研发出3.75Gbps离线数据传输的速率，创造世界纪录；同年，英国众多高校的科研人员又把离线速率刷新到10Gbps。
而近日，经我国工信部测试认证，中国“可见光通信系统关键技术研究”又获得重大突破，实时通信速率提高至50Gbps，再次展现了中国在可见光领域的先发实力。
不过可见光通信的速度还在不断飙升，据国外媒体报道，牛津大学的研究人员已完成100Gbps可见光通信试验，并命名为“超并行可见光通信”，甚至预测该通信系统的最高速率能达到3Tbps！其原理是借助更多波长的光来实现信号的多路传输，但这也对视场有了更高的要求，理论上，60度的视场可支持6个波长，可实现224Gbps（6个信道）的传输速率，而36度的视场则可支持3个波长，也可实现112Gbps（3个信道）的传输速率。不过在速率提升的同时，传输距离也被缩短，目前仅有3米的有效距离。
虽然目前的可见光传输速率还仅仅停留在实验室阶段，但仅从理论结果来看，其已经远超当前的WiFi和4G网络，因此未来的前景值得期待。当然，可见光通信的优势可不止速率快这一点哦。不信？请接着往下看！
其实可见光通信还有另外一个名字，就是“LiFi”，因此不少人将其视为WiFi的替代者。的确，相比WiFi，除了速率优势之外，可见光通信还有很多其它优势，下面具体来说说：
1、密度高，成本低。众所周知，想要实现WiFi覆盖，就需要部署WiFi热点（无线AP/无线路由器），而相比当前WiFi热点的部署，灯光的密度无疑要高出很多；同时利用已有的照明线路即可实现光通信，不必新建基础设施，而且LED灯的改造成本也要比部署WiFi热点低的多。
2、频谱丰富。WiFi的无线传输需要利用了射频信号，然而无线电波在整个电磁频谱中仅占很小的一部分，随着用户对无线网络需求的持续增长，可用的射频频谱将越来越少，终有一天WiFi网络会变得拥挤不堪。相比之下，可见光频谱的宽度是射频频谱的1万倍，完全不用担心频谱不够用的问题，同时还能缓解全球无线频谱资源短缺的现状。
3、无电磁辐射。WiFi依靠的是看不见的无线电波传输，设备功率越大，局部电磁辐射越高，同时也会产生电磁干扰，这对于医院等对电磁信号敏感的机构来说始终是个难题，而选择了可见光通信，则完全没有电磁辐射和干扰的问题。
4、高保密性。只要遮住灯光光线，信息就不可能向照明区以外的人泄漏。
综上所述，用可见光通信替代WiFi，的确是相当不错的选择！但是，在实际应用中，可见光通信还有这自己的不足：
1、安全性不足。刚刚提到的高保密性，仅仅是相对而言的，如果实在用户家中或企业内部使用，确实较为安全，但如果到了公共场所，那么安全威胁可以说是无处不在。
2、传输易被打断。由于光被阻挡，传输就会中断，因此不难想象在实际应用场景中，这种中断可能随时发生。
综合来看，可见光通信确实在理论传输速率、部署、成本、零电磁辐射等方面“秒杀”WiFi，但在实际应用环境下，其易被阻隔的软肋也相当明显，因此可以预计，未来“LiFi”将很难替代WiFi，但可以肯定的是，“LiFi”如果与WiFi进行互补，必将打造出更美好无线新生活。
提前感受可见光通信时代的美好生活
有了可见光通信，未来我们的工作生活将会发生怎样的变化呢？下面就随笔者一起来畅想一番吧！
1、天上、地下都有用
刚刚已经介绍过，可见光通信不会产生电磁干扰，因此当其应用于飞机等环境之中，乘客在飞机上使用终端设备将变得更加的自由；而对于在水下、矿下作业的工人来说，仅靠一束光，就能实现通话和数据传输，相信将会进一步提升工作效率。
2、应用于汽车领域
如今车联网是非常火热的话题，但真正实现车联网，还需要较长一段时间。而引入可见光通信技术，将有望加速车联网的进程，并打造更多创新应用。比如当车灯照到了路边的路牌，路牌马上可以给车辆导航仪传输附近的路况，并告知到达目的地最通畅的道路，让用户拥有更好的驾驶体验；再比如当车辆靠近时，主动提示刹车信息，或实现自动刹车等等。
近日，记者从南京邮电大学可见光通信实验室获悉，炙手可热的可见光通信技术研究有了重大突破，实验室研究人员研制出一款“可见光通信芯片”，未来还可以打造出一条“可见光通信光纤”，在5G时代占领一席之地。
光的妙用 1瓦小小灯泡“拖”4台电脑上网
可见光无线通信被称为lifi，是我们所熟知的wifi的近亲，以光的形式利用LED光线来进行数据传输。
2013年10月，复旦大学公布了一项可见光无线通信的成果。复旦大学计算机科学技术学院教授薛向阳表示，国内LED光源正在大规模取代传统白炽灯。只要在任何不起眼的LED灯泡中增加一个微芯片，便可变成无线网络发射器。研究人员将网络信号接入一盏1瓦的LED灯珠，灯光下的4台电脑即可上网，最高速率可达3.25G，平均上网速率达到150M，堪称世界最快的“灯光上网”。
据外媒报道，lifi之所以被看好，是因为地球上的数据容量已经快被占用光了，电波通信带宽愈加拥挤，可用波谱截估计到2020年将会消耗殆尽。如今，lifi科技能够解决这些问题。
·与电波信号相比，LiFi的数据传输速度更快。
·可见光的光谱约比电波波谱宽10000倍，也就是说，我们的数据容量会得到拓宽。
·目前可见光谱不需申请许可，也就是说，利用lifi系统的网络更便宜，并且大量数据能够以零成本传输。
·与现有无线网络系统相比，lifi更节能。lifi系统可以利用光电二极管完成吸收能量及接收数据信号的双重任务，这使得lifi系统几乎不耗能。
这是你能想象的一束LED灯光，就能打开一扇门
相对于单纯的用可见光无线通信技术上网，南京邮电大学可见光通信实验室里，有不少“超炫”的可见光通信技术的运用。
硕士研究生郭燕青一手拿着手机，对着一把门锁，轻敲手机屏幕，门锁打开了。其中的秘密，就在手机顶端的一盏缩小版LED灯上。这束LED光就是打开这扇门的“密码”。门锁旁边的一小块电子屏幕，便是能听懂且辨认密码的“守护者”。
“这块电子屏内有个信号接收端，能接收并识别LED灯的信号。”郭燕青解释说，“可见光门锁”最大优势是安全，密码是光信息，不会被第三方窃取。记者了解到，这款可见光门锁成本约在100元左右，“如果以后批量生产也将大大降低成本。”
没wifi？打开LED灯照样上网
没网络、没U盘、不用蓝牙，两台没“一丝关联”的电脑也能传输文件。
记者看到，实验室桌上摆放两台笔记本电脑，两台电脑间有两块长方体的灯板，“相隔对望”，隔开约1米左右，两块灯板上各有一盏LED灯和一个透明的球状体。
“两个球状体一个是信号发射端，一个是信号接收端。”实验室主任王永进教授解释说，当两盏灯点亮时，发射端的信号通过灯光传送到另一台电脑。记者看到，文件、图片在瞬间传递完毕。
王永进解释说，让原本用于照明的LED灯“变聪明”的是一种智能芯片。“在LED灯中存入智能芯片后，接收端能读懂发送端的信号，并准确无误地传送给电脑。”如果将其中一台笔记本联入有线网络，另一台笔记本也能共享网络。
在体验中，记者无意中把一块电板碰歪了，令原本“面对面”的两盏灯错开来，传输瞬间停止了。将电板复位，网络也随之恢复。“灯光是直线传播的，LED灯传播的信号自然不会拐弯，接收端偏离了灯光辐射的范围，信号就会中断。”
王永进教授解释说，wifi信号散向四面八方，在任何一个房间都有网络信号，但LED灯光信号只能传输到灯光能覆盖到的地方。“如果我们把智能芯片植入室内LED顶灯中，能实现室内无线网全覆盖。用LED灯上网平均速率可达每秒3兆，在无线网络中传输速率是比较高的。”
手机电筒能开音响，控制各种电器
王永进还向记者展示了另一项试验：用LED灯控制音响。打开智能手电筒，灯光对准音响的一个亮光点，音响听话地播放起歌曲，用手遮挡住灯光，音响立刻“停工”了。王永进解释说，这是在手电筒上加一个“调制电路”，一头连接到手机上，就可以把手机上的音乐传递到音响上。
“可见光通信技术已能根据不同需求进行定制服务。”王永进介绍说，通过灯可以控制家庭中所有终端设备，“这项技术已经比较成熟，很快有望走进普通家庭。”
除了家庭中，可见光通信还可广泛用于高科技领域。人类在飞机、高铁上就能可借助LED光源无线高速上网。实验人员还向记者展示了一款“蓝光海底通信系统”。硕士研究生李青林介绍说，在海底，一般的信号会非常弱，换成“蓝光”威力大不一样，能探索海底未知领域，把神秘海底的影像清晰地传送回来。
没灯？造块自带发光功能的芯片
在没有LED灯的地方，可见光通信没了用武之地了吗？更高大上的技术还在后头！
王永进教授表示，世界上首块“单片集成的光源波导探测器”不久前在实验室诞生了，这是可见光通信领域研究的重大突破。
记者在实验室的保温箱里见到了这款探测器，表面看去和普通芯片没什么区别，最小的一片和大拇指盖一般大。王永进教授解释说，芯片上包括了LED灯源、波导、探测器。
简单来说，就是把一整套可见光通信设备缩小到一块小芯片上，所有信息的传输在这块芯片上完成。在放大镜下，记者看到芯片上隐约闪着有光点，“这些芯片在纳米台上制作出来的。探测器只有几百微米大小。”
王永进解释说，未来我们可以铺设可见光通信光纤，“可见光通信网络有望将和3G、4G网一样，成为一种网络制式，在5G时代为高速无线上网提供一种方式。”在更远的未来，“光电电子芯片集成的话，我们可以研制出高密度集成的光子计算芯片，包括我们的电脑的移动控制终端都可以在光电集成，未来纯粹的光子芯片来取代，计算机的运算速度都会大幅度提升。”
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能够取代wifi？可见光通信未来发展前景分析
编辑：科讯广电网 alina 来源：腾讯数码 2015年12月02日 12:41:00关键词：LiFi LED灯泡 无线网络 光线
Velmenni的技术被称作Jungru，利用LED灯泡，能以Gbps级速度传输数据。BBC(英国广播公司)报道称，Jungru的理论数据传输速率能达到224Gbps。
2010年，爱丁堡大学教授哈拉尔德·哈斯(Harald Hass)展示了作为该校数字通信学院D-light项目一部分的LiFi。哈斯在2012年的TED Global会议上讨论了这一技术，但是，虽然数家公司对这一技术非常有兴趣，成立了LiFi联盟，它仍然没有进入商用阶段。
LiFi技术利用与802.11相似的协议，附加标准能消除干扰和环境光的影响。尽管如此，LiFi仍然不能在户外、在阳光下，或其他异常环境下部署。
虽然LiFi确实有不受无线电信号干扰的优势，但其许多优势都因下述事实黯然失色：可见光不能穿透墙壁，这一关键事实使得WiFi获得了很大优势。这种可视性限制提高了系统安全性，但目前尚不清楚信号接收的最小距离。可以设想的是，利用长焦镜头和调整恰当的光学传感器，人们就可以截获光学信号。TechCrunch表示，尽管LiFi被宣传为一种可能的机载无线通信技术，但WiFi在大多数美国航空公司的大规模普及使得LiFi在飞机上的应用前景越来越不乐观。
利用LiFi技术的LED灯泡从外观上看没有什么异常，信息被编码在光脉冲中，光脉冲足够小，速度足够快，肉眼难以发现因编码信息造成的影响。利用灯泡网络传输数据似乎很有吸引力，目前尚不清楚速度更快的无线网络带来的好处是否大于一直开启的LED灯泡以及光学探测器的成本。
TechCrunch 称，LiFi和基于其他可见光的通信系统在一些小众领域还有增长空间，但路由器厂商大可放心，WiFi短期内不会被淘汰。
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秒杀wifi：可见光通信未来前景分析
编辑：科讯广电网 alina 来源：ZOL2015年12月02日 12:34:00
关键词：大数据 光通信 物联网 4G网络
试想一下，在一个有灯光照耀的地方，你手上的移动终端不到0.2秒就能下载（传输）完成一部高清电影（1GB），同时还能可享受打电话、上网等各种常见网络服务，那么你还会想念WiFi或4G网络吗？答案显然是不会！不过也一定有朋友会问，这么“夸张”通信技术真的存在吗？答案当然是肯定的！
近日，中国“可见光通信系统关键技术研究”获得重大突破——可见光通信的实时通信速率已经提高至50Gbps！
那么什么是可见光通信（Visible Light Communication，VLC）呢？其实就是利用可见光波段的光作为信息载体，无需光纤等有线信道的传输介质，在空气中直接传输光信号的通信方式。简单来说，只要头顶上有灯光照耀，理论上无论是传输数据信息、上网，还是进行语音、视频通话，亦或是调节物联网设备的开关，均可轻松实现，而且借助超高的传输速率，应用体验远超WiFi和4G网络。
追溯可见光通信的历史：电话才刚刚问世！
其实可见光通信并非是最近几年才出现的新兴概念，其历史可以追溯到电话刚刚诞生的年代。1876年3月10日，亚历山大·格雷厄姆·贝尔（Alexander Graham Bell）与他的同事因试验了世界上第一台电话机而被世人所熟知，但其实他还有另一项伟大的发明成就，就是光线电话（photophone）。
可见光通信之光线电话
1880年，贝尔发现了一个有趣的玩法：通过调节光束的变化来传递语音信号，从而可以进行双方无线对话——这就是人类第一次实现无线电话，利用的正是可见光通讯。可惜当时电话尚未普及，光线电话也被认为实现难度大，实用价值不高等原因，没能得到实际推广...。
而进入21世纪，随着LED等的逐步普及，可见光通信再度兴起，并且不断取得了新的突破。那么可见光通信和LED等究竟有何关系呢？接下来我们就来讲一讲他们背后的故事！
解析可见光通信：看起来很复杂而已
为何说LED灯的普及，让可见光通信再度兴起？很简单，因为LED（发光二极管，Light Emitting Diode，LED)灯比以往的荧光灯和白炽灯可以支撑更快的开关切换速度。这样通过给普通的LED灯加装微芯片，就能使LED灯以极快的速度闪烁，从而利用LED灯发送数据。
上面的说法可能有些难以理解，那么我们再换个简单的说法：通过微芯片来控制普通LED灯，可实现其每秒数百万次的闪烁，其中灯亮代表1，灯灭代表0，这样二进制的数据就被快速编码成灯光信号，从而进行有效的传输了。与此同时，灯光下的终端（电脑、笔记本、手机、平板、甚至是物联网设备等），通过一套特制的装置接收信号，就能实现有灯光的地方有网络，关掉灯则网络全无！
看到这里你或许会有一个疑问，LED灯那么频繁的闪烁，我们的眼睛岂不是要废了？对此用户大可放心，因为当闪烁频率达到数百万次每秒时，对人的眼睛来说，这样的闪烁是不可见的，只有光敏接收器才能探测到。所以说，无论是照明还是数据传输，用户都不会感受到任何影响。
可见光通信：速率不断提升中
高速率性是可见光通信的最大优势，也是业界普遍看好其前景的主要原因。但在2000年可见光通信刚刚兴起之时，有限的调制带宽限制了可见光通信的传输速率，起初仅有几十KB每秒，直到2010年以后，可见光通信的速率才有了质的提升——2010年，德国弗劳恩霍夫研究所的团队将通信速率提高至513Mbps创造世界纪录；2013年，复旦大学研发出3.75Gbps离线数据传输的速率，创造世界纪录；同年，英国众多高校的科研人员又把离线速率刷新到10Gbps。
而近日，经我国工信部测试认证，中国“可见光通信系统关键技术研究”又获得重大突破，实时通信速率提高至50Gbps，再次展现了中国在可见光领域的先发实力。
不过可见光通信的速度还在不断飙升，据国外媒体报道，牛津大学的研究人员已完成100Gbps可见光通信试验，并命名为“超并行可见光通信”，甚至预测该通信系统的最高速率能达到3Tbps！其原理是借助更多波长的光来实现信号的多路传输，但这也对视场有了更高的要求，理论上，60度的视场可支持6个波长，可实现224Gbps（6个信道）的传输速率，而36度的视场则可支持3个波长，也可实现112Gbps（3个信道）的传输速率。不过在速率提升的同时，传输距离也被缩短，目前仅有3米的有效距离。
虽然目前的可见光传输速率还仅仅停留在实验室阶段，但仅从理论结果来看，其已经远超当前的WiFi和4G网络，因此未来的前景值得期待。当然，可见光通信的优势可不止速率快这一点哦。不信？请接着往下看！
其实可见光通信还有另外一个名字，就是“LiFi”，因此不少人将其视为WiFi的替代者。的确，相比WiFi，除了速率优势之外，可见光通信还有很多其它优势，下面具体来说说：
1、密度高，成本低。众所周知，想要实现WiFi覆盖，就需要部署WiFi热点（无线AP/无线路由器），而相比当前WiFi热点的部署，灯光的密度无疑要高出很多；同时利用已有的照明线路即可实现光通信，不必新建基础设施，而且LED灯的改造成本也要比部署WiFi热点低的多。
2、频谱丰富。WiFi的无线传输需要利用了射频信号，然而无线电波在整个电磁频谱中仅占很小的一部分，随着用户对无线网络需求的持续增长，可用的射频频谱将越来越少，终有一天WiFi网络会变得拥挤不堪。相比之下，可见光频谱的宽度是射频频谱的1万倍，完全不用担心频谱不够用的问题，同时还能缓解全球无线频谱资源短缺的现状。
3、无电磁辐射。WiFi依靠的是看不见的无线电波传输，设备功率越大，局部电磁辐射越高，同时也会产生电磁干扰，这对于医院等对电磁信号敏感的机构来说始终是个难题，而选择了可见光通信，则完全没有电磁辐射和干扰的问题。
4、高保密性。只要遮住灯光光线，信息就不可能向照明区以外的人泄漏。
综上所述，用可见光通信替代WiFi，的确是相当不错的选择！但是，在实际应用中，可见光通信还有这自己的不足：
1、安全性不足。刚刚提到的高保密性，仅仅是相对而言的，如果实在用户家中或企业内部使用，确实较为安全，但如果到了公共场所，那么安全威胁可以说是无处不在。
2、传输易被打断。由于光被阻挡，传输就会中断，因此不难想象在实际应用场景中，这种中断可能随时发生。
综合来看，可见光通信确实在理论传输速率、部署、成本、零电磁辐射等方面“秒杀”WiFi，但在实际应用环境下，其易被阻隔的软肋也相当明显，因此可以预计，未来“LiFi”将很难替代WiFi，但可以肯定的是，“LiFi”如果与WiFi进行互补，必将打造出更美好无线新生活。
提前感受可见光通信时代的美好生活
有了可见光通信，未来我们的工作生活将会发生怎样的变化呢？下面就随笔者一起来畅想一番吧！
1、天上、地下都有用
刚刚已经介绍过，可见光通信不会产生电磁干扰，因此当其应用于飞机等环境之中，乘客在飞机上使用终端设备将变得更加的自由；而对于在水下、矿下作业的工人来说，仅靠一束光，就能实现通话和数据传输，相信将会进一步提升工作效率。
2、应用于汽车领域
如今车联网是非常火热的话题，但真正实现车联网，还需要较长一段时间。而引入可见光通信技术，将有望加速车联网的进程，并打造更多创新应用。比如当车灯照到了路边的路牌，路牌马上可以给车辆导航仪传输附近的路况，并告知到达目的地最通畅的道路，让用户拥有更好的驾驶体验；再比如当车辆靠近时，主动提示刹车信息，或实现自动刹车等等。
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