LIFI代替WIFI

想上網(wǎng)，要有光。這樣的生活可能離我們并不遙遠，但上網(wǎng)和光有什么關(guān)系呢?這就是光通信需要解決的內(nèi)容，LED作為有“芯”的照明，可以在光照和傳輸上有設(shè)計的空間。

“LED無線光通信就是通過LED照明燈具傳遞數(shù)據(jù)信息，發(fā)射含位置信號的定位信息，解決無線通信的頻譜擴展在微波傳輸受限區(qū)域內(nèi)無法進行通信及定位服務(wù)的難題?！薄耙簿褪峭ㄟ^LED發(fā)射的光線代替WIFI實現(xiàn)數(shù)據(jù)、視頻影像傳輸。”

英國愛丁堡大學(xué)HaraldHaas教授在一年多的TED全球公開課上，使用一個LED臺燈傳送了一段花朵盛開的視頻，向世界展示可見光傳輸的可能。人們傳統(tǒng)使用無線電波傳送數(shù)據(jù)，HaraldHaas比較了可見光的光譜，在傳送數(shù)據(jù)上能用的范圍是無線電波的一萬倍。

那么如何能把這部分可見光應(yīng)用到傳輸上呢?答案就是LED，HaraldHaas介紹，因為LED較之普通的白熾燈、熒光燈，有更敏銳的特性，能夠高速調(diào)節(jié)亮度。他在公開課上進一步介紹，遙控器應(yīng)用的紅外線在傳輸簡單的、低速的數(shù)據(jù)流，每秒傳輸10萬個數(shù)據(jù)流，這對于上網(wǎng)是遠遠不夠的。

他所做的，就是開發(fā)一項新的技術(shù)，用可見光傳輸更大流量的數(shù)據(jù)流，例如他所演示的視頻，這對于一個臺燈的亮度來說，只有非常微弱的影響。就讓光傳輸有了成為LIFI的可能。設(shè)想一下，東莞全部換上LED路燈，家居使用LED越來越多，這種照明除了節(jié)能以外，還能讓人在有光的地方享受信息服務(wù)。

研發(fā)產(chǎn)業(yè)化

“可見光通訊使用的LED芯片，應(yīng)該跟現(xiàn)在單純照明的芯片不一樣，需要重新設(shè)計和改裝?！鄙钊R特光電副總經(jīng)理施光典預(yù)計，可見光通信也許又將帶來LED的新局面和市場新需求。

實際這樣一個通信方式，早在2000年的時候，已經(jīng)有日本科學(xué)家進行分析和研究。不過據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會IC涉及分會理事長、清華大學(xué)微電子學(xué)研究所所長魏少軍介紹，這個項目在全世界都屬于全新的領(lǐng)域，國內(nèi)也是正在研發(fā)階段，離產(chǎn)業(yè)化還有時日，反過來說，還有很多山頭等待占領(lǐng)。

這個項目應(yīng)用在市政行業(yè)上，LED光通信產(chǎn)品可用于交通疏導(dǎo)、定位;在汽車行業(yè)，LED光通信產(chǎn)品可用于汽車會車時車燈之間的通信、車輛避碰、輔助駕駛;在通信行業(yè)，可用LIFI替代WIFI無線通信等等。

“LED無線光通信將大幅度提升LED照明產(chǎn)業(yè)技術(shù)附加值。保守預(yù)計，每個行業(yè)至少會拉動幾十億美元的市場。”目前清華已經(jīng)進行了LED可見光定位系統(tǒng)和通信系統(tǒng)的技術(shù)研發(fā)，并組成聯(lián)合體共同申報2013年廣東省產(chǎn)學(xué)研合作專項資金項目。

LiFi：可見光無線通信

可見光無線通信（稱為LiFi——LightFidelity）是利用快速的光脈沖無線傳輸信息，現(xiàn)在它已準備好與WiFi展開競爭。根據(jù)不同速率在光中編碼信息完全可行，例如LED開表示1，關(guān)表示0，通過快速開關(guān)就能傳輸信息。由于LED的發(fā)光強度，人眼不會注意到光的快速變化LiFi技術(shù)目前還處在于實驗室階段，由Haas和他愛丁堡大學(xué)的團隊發(fā)明的一項專利技術(shù)。電燈泡一直以來被視作發(fā)明家夢寐以求的靈感閃現(xiàn)的象征。與光纖通信擁有同樣的優(yōu)點，高帶寬，高速率，不同的是LiFi是使光傳播在我們周圍的環(huán)境中，自然光能到達的任何地方，就有LiFi的信號。LiFi技術(shù)是運用已鋪設(shè)好的設(shè)備（無處不在的燈泡），只要在燈泡上植入一個微小的芯片，就能變成了類似于AP（WiFi熱點）的設(shè)備，是終端隨時能接入網(wǎng)絡(luò)。這有點像歐洲當年發(fā)明ADSL技術(shù)一樣，也是已有的設(shè)備上，充分利用頻帶資源，才使得現(xiàn)在網(wǎng)上沖浪成為普通家庭生活的一部分。

應(yīng)用

通過給普通的LED燈泡加裝微芯片，使燈泡以極快的速度閃爍，就可以利用燈泡發(fā)送數(shù)據(jù)。而燈泡的閃爍頻率達到每秒數(shù)百萬次。通過這種方式，LED燈泡可以快速傳輸二進制編碼。但對裸眼來說，這樣的閃爍是不可見的，只有光敏接收器才能探測。這類似于通過火炬發(fā)送莫爾斯碼，但速度更快，并使用了計算機能理解的字母表。使用標準的LED照明燈，哈斯與他的同事戈登·波維創(chuàng)建的研究小組已經(jīng)達到了兩米距離的130兆比特每秒的傳輸速度。隨著白熾燈、熒光燈逐漸退出市場并被LED取代，未來任何有光的地方都可以成為潛在的LiFi數(shù)據(jù)傳輸源。想象一下這樣的場景：在街頭，利用路燈就可以下載電影；在家里，打開臺燈就可以下載歌曲；在餐廳，坐在有燈光的地方就可以發(fā)微博；即便是在水下，只要有燈光照射就可以上網(wǎng)。LiFi另一個巨大的好處是在任何對無線電敏感的場合都可以使用，比如飛機上、手術(shù)室里等。