這項(xiàng)技術(shù)有個官方名稱——可見光通信，即利用可見光波段的光作為信息載體，不使用光纖等有線信道的傳輸介質(zhì)，而在空氣中直接傳輸光信號。信號的發(fā)射端，目前以白光LED為主，因?yàn)樗拈W爍頻率遠(yuǎn)高于熒光燈和白熾燈。信號的接收端，則采用光電二極管等光電轉(zhuǎn)換器件來接受光載波信號，配合其他調(diào)制解調(diào)電路，就構(gòu)成了一個完整的通信系統(tǒng)。該技術(shù)最早是由香港大學(xué)電子工程系的一位教授于1999年提出的，日本KEIO大學(xué)的教授發(fā)展了該項(xiàng)技術(shù)，并于2003年12月成立了可見光通信協(xié)會。此后的時間里，很多公司都看到了這項(xiàng)技術(shù)的商業(yè)前景，紛紛跟進(jìn)，并結(jié)成了產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟組織。

 

用可見光來進(jìn)行通信，好處頗多，最為重要的就是不浪費(fèi)能源。普通的照明工具在發(fā)光的同時就完成了信號的傳遞，完全不用像無線通信那樣，還要單獨(dú)消耗能量，可謂一舉兩得。其次，因?yàn)椴捎霉獠ㄐ盘?，避免了電磁波輻射對人身的危害。另外，電磁波頻段日漸稀缺，而可見光卻是取之不竭，其發(fā)展前景無可限量。

 

有人可能會擔(dān)心可見光通信的傳輸速率不夠，這種憂慮大可不必。因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)室內(nèi)，可見光通信已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了超高速的數(shù)據(jù)傳輸。在德國柏林的海因里希•赫茲研究所，研究人員們已經(jīng)用白光LED達(dá)成了500Mb/s數(shù)據(jù)傳輸速率。上文提到的Haas就設(shè)立了一家公司，向顧客出售預(yù)計(jì)在明年投產(chǎn)的VLC發(fā)信機(jī)。這種發(fā)信機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)100MB/S，遠(yuǎn)比英國的大多數(shù)寬帶要快。有些公司估計(jì)，如果采用特殊結(jié)構(gòu)的LED，10Gb/s的傳輸速率也是能達(dá)到的，這個速率能在30s內(nèi)傳輸完一部高清電影。除去提高LED的工作頻率外，還有一些輔助技術(shù)可以幫助提高數(shù)據(jù)傳輸率。比如，有研究者采用LED陣列來進(jìn)行數(shù)據(jù)的平行傳輸，每個LED都用來傳輸單獨(dú)的數(shù)據(jù)流。還有研究者利用紅綠藍(lán)的混合LED陣列來調(diào)整光的頻率，每一種頻率都可以用來編碼一個數(shù)據(jù)頻道。

 

如果這項(xiàng)技術(shù)得以推廣，就能解決很多困擾無線通信的問題。比如，在飛機(jī)和醫(yī)院中，這些場合是不能使用無線電通信設(shè)備的。如果用LED照明燈作信號源，就能使問題迎刃而解。另外，此技術(shù)還能用在交通管理系統(tǒng)中。通過汽車上的照明LED燈，可以組成汽車與交通控制中心、交通信號燈至汽車、汽車至汽車的通信鏈路。交通管理系統(tǒng)將因此而更具有更大的掌控能力。

 

當(dāng)然，這項(xiàng)技術(shù)也不是萬能的。受制于光線的直線傳播，可見光通信的傳播范圍還是有限的。在暗角落里，它就無法發(fā)揮本領(lǐng)，而無線電則沒有這種約束。因此，這項(xiàng)技術(shù)的未來并不是傳統(tǒng)無線傳輸技術(shù)的替代者，而是一個同盟者。當(dāng)兩者并肩工作的時候，無線通信技術(shù)就能變得更加美好。