LiFi的概念

　　并不新，随着三网融合加速，未来应用前景可期。LIFI(Light Fidelity)为可见光通讯(VLC,Visible Light Communication，是指利用可见光波段的光作为信息载体，不使用光纤等有限信道的传输介质，而是空气中直接传输光信号的通讯方式)的一种，由于LED具有比荧光灯和白炽灯切换速度快原因，因此可以用LED发光器件发出用肉眼观察不到的高速调制光波信号来对信息调制和传输，然后利用给LED灯光电转化器件接受光载波信号并获得信息，主要是光信号的发射和光信号的接受两部分(示意图见正文图表8)。

　　1998年香港大学G.peng提出LED交通信号灯提供交通广播，详细示意图见正文图表6，后来日本、美国、澳大利亚等国家相关机构提出在交通安全、水下、室内等领域应用概念(详见正文图表)，我国在2008年暨南大学设计处可见光通讯样机，2009年中科院半导体研究所在2009年工博会展出应用实例，2010年世博会航空馆等展示其理念，再三网融合的大背景下，2013年4月，国际863计划信息技术领域“可见光系统关键技术研究”主题启动会议举办。

图6、香港大学提出的LED交通信号灯讯广播

图7、日本提出的交通应用

　　LIFI主要特点

　　避免射频干扰、高保密性、绿色环保、通讯速度高等。白光LED具有通讯和照明双重功能，由于LED调制速度较高，人眼完全感觉不到，由于不使用无线电波通讯，因此对电磁信号敏感的环境中可以自由使用，免于干扰，因此抗干扰能力较强;此外由于只有光照射的范围内才能通讯，光线照射不到的地方没有通讯信号，因此具有较高保密性，同时由于LED具有节能绿色特性，相交更加节能环保;此外相交于射频通讯和红外无线光通讯技术，对人体安全等特点，从传输速度看，LED可见光通讯传输速度可以达到几十Mbits到几百Mbits。应用领域看目前主要实验、示范阶段，未来可在射频信号敏感的医院、飞机上使用，还可以应用到交通、超市、办公等室内照明，以及特殊领域矿井、水下、海洋底等领域。

图8、白光LED可见光通讯示意图

图9、室内照明应用示意图

　　LIFI技术尚待进步

　　高调制带宽的LED光源是关键。目前，白光用LED的调制带宽有限，只有约3-50MHz，主要用于照明，要是用于通讯，必须开发出更高调制带宽的LED光源。由于LED通讯具有照明与通讯双重功能，因此在光源的优化布局、广角、干扰问题有众多需要解决问题，主要与终端照明光学设计布局厂商相关。技术成熟度、商业化、新技术替代等是需要考量的三个方面。