Wi-Fi還能用多久？

近期看到一個消息說“蘋果似乎正在為最新手機測試Li-Fi可見光通信技術”！啥是Li-Fi，你們知道嗎？小編特感興趣，新聞上還說Li-Fi技術被認為是Wi-Fi的替代者，速度極快，那么以后上網就都用這個技術嗎？我國對于可見光通信技術的研究到了什么程度？如果現在還不知道這些問題，那你就OUT了！趕快，知力君今天來和你一起跟上信息技術的腳步，跑起來吧！

LED可見光通信系統是這樣的！

從前撥號上網的聲音已經淡出我們的記憶，有線寬帶連接和Wi-Fi（Wireless Fidelity）已逐漸成為生活中不可或缺的一部分。而現在，可見光通信技術（visible light communications，VLC）又為我們帶來了Li-Fi。

LED可見光通信首先在日本開展。早在2000年，日本研究者就提出利用LED照明燈作為通信基站進行信息無線傳輸的室內通信系統。

該系統由發射和接收兩個部分構成，每個部分又包含相應的電學與光學元件。發射部分的電學元件包括LED驅動電路和負責編碼、調制、預均衡的電信號處理系統，光學元件包括LED芯片和發射光學天線；接收部分的光學元件包括接收光學天線和探測器芯片，電學元件則包括負責解碼、解調、后均衡地接收信號處理系統。

“Li-Fi”這個稱呼是從哪里來的？

作為可見光通信技術的一支，“Li-Fi”這個稱呼是由英國愛丁堡大學的教授哈羅德·哈斯（Harald Haas）在2011年全球科技娛樂設計大會（TED Global）上首次使用的。2013年10月，由哈斯擔任首席科學官的pureVLC公司以5000英鎊的價格向一家美國醫療衛生供應商出售了第一臺Li-Fi設備，Li-Fi邁向產業化。

對于可見光通信技術，中國沒有落后

我國科研人員自然也不甘落后，復旦大學的研究人員成功利用可見光傳輸網絡信號：他們通過微芯片控制LED燈泡的明滅變化，將二進制數據編碼成光信號：燈亮表示1，燈滅表示0。這些信息能被接收器捕獲并解調出來，而人眼卻不會察覺到LED燈的變化——因為它們閃爍得實在太快了。研究人員將網絡信號接入一盞功率為1W的LED燈，與接收器相連的4臺電腦就都能夠上網。

復旦大學自主開發了高階調制和信道均衡算法，可見光通信的離線速率可達到3.75Gbps。他們搭建了10套樣機，實時物理層速率可以達到150Mbps。就傳輸速率而言，中國并沒有落后于世界的腳步。

然而，在LED芯片和基于多輸入多輸出模型（Multi-inputMulti-output，MIMO）的可見光通信系統方面，我國與國際前沿仍存在一定差距。當前，復旦大學開發的系統中采用的都是市場上常見的照明用LED芯片，通信的性能受到一定的制約。在材料生產、器件工藝和新結構封裝芯片等方面的研究也比較缺乏。另外，國外已有基于MIMO和探測器陣列的可見光通信實驗，基于集成收發芯片的MIMO可見光通信系統是國內相對薄弱的環節。接下來，復旦大學的研究團隊將花更多的精力解決距離功率、覆蓋范圍等問題，并致力于現有系統的芯片化小型化工作。

Li-Fi與Wi-Fi要PK，哪個更厲害？

和早已普及的Wi-Fi相比，Li-Fi具有明顯的優勢：Li-Fi調制在可見光譜上，是Wi-Fi載頻的萬倍以上，這意味著更大的帶寬和更高的速率；Li-Fi具有可遮擋性，具有一定的安全價值。另外，Li-Fi的設置幾乎不需要額外建立基礎設施。因此，歐洲、美國和日本都有研究組織在開展可見光通信的科研，競爭激烈，最高傳輸速率幾乎每個月都刷新。

可見光通信也有突出的劣勢，包括遮擋性，不能繞射，無法穿墻而過，上行傳輸也需要一個LED燈等，所以不能代替Wi-Fi技術。因此更多的是作為一種補充，能夠在一些特定的場所發揮比Wi-Fi更好的效率。