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2013年5月，清華大學與勤上光電簽訂了LED無 線光通信項目，將一個新名詞「LED無線光通信」拋到公眾面前。當時，大眾對這一名詞都比較陌生，或只知其名不知其事。同年10月，復旦大學又傳出好消息，LED可見光通信技術在其計算機科學技術學院實驗室成功實現。研究人員將網絡信號接入一盞1W的LED燈珠，燈光下的4台電腦即可上網，最高速率可達3.25G，平均上網速率達到150M，堪稱世界最快的「燈光上網」。一時間，「復旦大學實現 點燈上網」的消息不脛而走。隨後，有關可見光通信技術的消息就如潮水般湧來，LiFi徹底火了一把。
可見光通信研究早已開啟
LEDinside 小編瞭解到，可見光通信這一概念並非2013年才有。實際上，早在2000年，日本慶應大學的Tanaka等人和SONY計算機 科學研究所的Haruyama就提出了利用LED燈作為通信基站進行信息無線傳輸的室內通信系統。2002年，Tanaka和Komine等人對LED可 見光通信系統展開了具體分析，並於同年正式提出了一套結合電力線載波通信和LED可見光通信的數據傳輸系統。時光飛逝，科研人員從未放棄研究，終於在 2008年10月的東京國際電子展上，日本太陽誘電公司向全世界首次現場展出了白光LED的通信系統，當時，它的最大傳輸距離僅20cm。雖然這個距離相當短，但在當時，那確實是獨一無二的創新技術！
鏡頭切換到中國可見光通信研究。2006年，北京大學首次提出了基於廣角鏡頭的超寬視角可見光信號接收方案，並進行了一系列的理論和實驗工作。 2008年，繼日企首次公開展示白光LED通信系統之後，暨南大學教授陳長纓研製出中國首台白光LED可見光通信樣機，傳輸距離大於2.5公尺。但直到 2013年，「復旦大學實現LED燈光上網」的消息瘋傳網絡，LED可見光通信才真正地呈現在中國民眾面前。
繼日本、中國之後，歐洲國家也陸續展示可見光通信研究。2009年，牛津大學的Brien等人利用均衡技術實現了100 Mbit/s的通信速率；次年，他們展出了室內可見光通信演示系統，利用16個白光LED通信，完成了4路高清影片實時廣播。到2010年，德國 Fraunhofer Henrich Hertz Institute實驗室的科研人員將這一通信速率提高到513 Mbit/s，創造了當時可見光通信速率的世界紀錄。當時的可見光通信還不叫LiFi，而是VLC（Visible Light Communication）。直到2011年，愛丁堡大學哈拉爾德•哈斯教授演示了帶有信號處理技術的LED燈泡如何將高清影片傳輸到電腦上，並將可見光通信命名為LiFi（Light Fidelity）。2013年10月，來自英國多所高校的研究者們將LiFi的通信速率刷新到高達10Gb/s。
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| LiFi實現影片播放 圖片來源：PureLiFi 官網 |
可見光通信技術正在商業化
LED可見光通信並非實驗室裡的「寵物」，它已經逐漸實現了商業化。2013年10月，哈斯教授創立的PureLiFi（原名為PureVLC）公司向美國一家醫療機構售出第一套LiFi設備，價值5000歐元。這場交易標誌著LiFi的實用商業價值正式被認可。
中國，2013年11月，勤上光電與清華大學合作成功研發出LiFi通信手機版樣品，並預計最終達到iPhone大小和輕薄的程度，實現市場化。
近日，在今年的國際消費電子展（CES）期間，法國Oledcomm公司演示了可以實現光通信技術的手機設備。技術和工作人員將智慧手機的前置攝像頭改裝成光線感應器，讓觀眾親眼見證LiFi光通信技術，傳輸速率約為10Mpbs。該公司表示，明年將會實現可見光通信產業化。
順應可見光通信的快速發展，中國各種投資、推廣也一應展開。2013年9月，珠海華策集團斥巨資20億元研究LED白光通信；2013年12月，重 慶成為可見光技術推廣應用試點城市；同月，江寧開發區中國無線谷的移動通信國家重點實驗室專家表示，可見光通信技術應用設備明年有望在江寧開發區產業化。廠商的大手筆投資、政府的大力扶持都昭示著可見光通信前景可期。
可見光通信應用領域廣泛
雖然可見光通信這一名詞我們是耳熟能詳了，但具體到它的應用領域，卻未必都知曉。
LEDinside小編獻醜為您解讀，其主要四大應用領域有：
可見光通信之未來展望
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新技術的開發和推廣並不總是一帆風順，LiFi雖然優點多多，卻也會面臨諸多技術難題。比如：白天關燈了怎麼上網？可見光無法穿透物體，如果燈光被阻擋，信號就將被切斷怎麼辦？數據回傳難怎麼解決？
這些問題實在令人頭疼，研究者們正費盡心思找尋解決途徑。復旦大學信息科學與工程學院教授遲楠表示，國際上已經在研究一種新技術，在LED燈不發光等情況下，通過接通弱電流實現上網功能。而哈斯教授則講過，WiFi可以成為LiFi的補充技術，當燈光信號被阻擋的時候，可以無縫地切換至射頻通信系統。另外，遲楠教授表示，數據的雙向傳輸仍然是一大難題。燈光照射在電腦上容易，但在電腦或手機上安裝燈泡回傳數據卻非易事。
遲楠表示，可見光通信沒有專用晶片組，發射接收系統非常龐大，這些都需要完善。我們要客觀看待可見光通信技術。LED燈不是為通信而設計，所以 LED燈珠帶寬很窄，約20MHz，而且有很強的非線性效應。探測器也不是專為可見光波段設計，藍光不是最敏感頻段。所以在材料、器件、封裝、模塊等方面 都需要做一系列研究。她介紹，目前在復旦實驗室裡，從燈光通訊控制到晶片設計製造等一系列關鍵技術產品，都是研究人員自己動手做。用於收發網絡信號的發射 器和接收器，都有兩個筆記本電腦那麼大，顯然無法普及。
所以，相關晶片的壓縮和產業化，是燈光上網走進尋常百姓家面臨的首要難題。遲楠表示，晶片壓縮的研發需要大筆資金，在人們已經有了WiFi的前提下，究竟還會不會花大把的錢來研發LiFi所需的晶片就不得而知。但總體來說，LiFi無 疑是下一代智慧城市的應用。在下一代城市中，智慧電網完備，智慧電線連接到千家萬戶。再配上集約化晶片所做成的可見光通信發射和接收設備，LED燈光上網就可以普及。
LEDinside編輯觀點：
技術革新的速度之快超出人們的想像，當人們還沉浸在「蹭免費WiFi」的小竊喜當中，LiFi的腳步已經悄然靠近。科技創新就是突破常規，讓「非分之想」成為現實。LED燈具與網絡的結合，無疑是 21世紀數字時代的發展潮流，為LED照明的推廣和網絡的進一步普及畫下濃墨重彩的一筆。不管LiFi目前的發展如何，難題幾許，人們總能找出方法推動它 的前進。幾年或者十幾年後，未來的某一天，我們總會見證LED燈光上網處處開花！
