本站原創(chuàng)，作者：章鷹，電子發(fā)燒友執(zhí)行副主編。

6月10日，廣州國際照明展上，作為全球首個提供LiFi技術(shù)的全球性照明企業(yè)，昕諾飛宣布在全球15個國家有40個項目落地，其可見光無線通信技術(shù)在中國也有5個試點項目在推進。

LiFi是一種利用可見光波譜(如燈泡發(fā)出的光)進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜聼o線傳輸技術(shù)，其優(yōu)勢是運用已鋪設(shè)好的設(shè)備(LED燈)，通過在燈泡上植入一個微小的芯片形成類似于AP(WiFi熱點)的設(shè)備，使終端隨時能接入網(wǎng)絡(luò)。只要在室內(nèi)開啟電燈，無需WiFi也便可接入互聯(lián)網(wǎng)，傳輸速度達到100GB，比WiFi的傳輸速率快了近一百倍。這在具體的實驗室內(nèi)，LiFi的傳輸速率達到的最大值是多少？在具體的商業(yè)化運作中還有哪些關(guān)鍵挑戰(zhàn)？應(yīng)用場景的拓展如何？照明展現(xiàn)場，來自復(fù)旦大學(xué)的周盈君博士和昕諾飛大中華區(qū)行業(yè)市場部高級經(jīng)理孫燕給我們分享了最新的研究結(jié)果和商業(yè)推進進展。

LiFi可見光通信技術(shù)優(yōu)勢和商業(yè)化挑戰(zhàn)

LiFi與現(xiàn)有WiFi相比，可見光通訊安全又經(jīng)濟。WiFi依賴看不見的無線電波傳輸，設(shè)備功率越來越大，局部電磁輻射勢必增強；無線信號穿墻而過，網(wǎng)絡(luò)信息不安全。這些安全隱患，在可見光通訊中“一掃而光”。此外，光譜比無線電頻譜大10000倍，意味著更大的帶寬和更高的速度，網(wǎng)絡(luò)設(shè)置又幾乎不需要任何新的基礎(chǔ)設(shè)施。

“目前，LED單燈可見光通信最大速率達到14.7Gb/s，只是停留在實驗室研發(fā)階段。為了實現(xiàn)高速率，首先我們目前對LED進行專業(yè)的優(yōu)化，加入大量的數(shù)字信號算法復(fù)雜度高，短期內(nèi)無法進行大面積的商用推廣。我們預(yù)計，未來可見光通訊可以成為高速率通訊的一個主要方式?！?復(fù)旦大學(xué)博士生周盈君分析說。

圖：復(fù)旦大學(xué)博士生周盈君在分享可見光通信在國內(nèi)外推進現(xiàn)狀。

周博士還就LiFi可見光通信商業(yè)化中需要解決的五大挑戰(zhàn)進行了分析：

挑戰(zhàn)一、在可見光通信和LED燈具中，目前都是單芯片，LED帶寬窄。在未來，業(yè)界會集成封裝照明通信兼容LED芯片，采用均衡技術(shù)提高帶寬-80MHz。

挑戰(zhàn)二、目前可見光通信中硅基探測器主要在紅外波敏感，藍光效率低。未來將采用基于AI GaAs材料探測器，實現(xiàn)藍光效率提高。

挑戰(zhàn)三、目前發(fā)射和接受電路分立，缺乏專用芯片，未來需要研發(fā)可見光通信的專用芯片。

挑戰(zhàn)四、LED和探測芯片效率低，未來需要采用LED陣列和探測器陣列。

挑戰(zhàn)五、可見光通信在發(fā)射和接受都需要體積龐大的透鏡，未來會考慮使用菲涅爾透鏡和藍光濾膜等先進的器件，提高集成度。

可見光通信的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景看好 昕諾飛落地40多個商業(yè)項目

“LiFi并不是WiFi的競爭對手，而是一種相互補充，有助于釋放頻譜空間。目前可見光通信具有廣闊的應(yīng)用場景，它可以廣泛應(yīng)用于室內(nèi)通信、車燈通信、水下通信和醫(yī)院、核電站等特殊場所的特定通信和定位系統(tǒng)，它的產(chǎn)業(yè)年增長率可以達到84.9%，2022年的預(yù)計年產(chǎn)值可達到2千億美元?！?周盈君非常看好可見光通信未來增長前景。

圖：可見光通信應(yīng)用場景多元化展示。

以水下通信的應(yīng)用為例，她介紹說，復(fù)旦大學(xué)照明實驗室目前的最新研究成果之一，在水深100米左右，實現(xiàn)同通信信號的傳輸?？梢姽鈽訖C進一步的迷你化、集成化，功率在10W以下，實現(xiàn)長達10米以上的通信。

“在未來，我們會考慮將可見光的探測收發(fā)裝置進一步的集成到手機中，就可以實現(xiàn)一個下行是LiFi，而上行利用已有的WiFi、藍牙紅外的現(xiàn)有通信模式進行回傳，這樣讓可見光通信更好地融入我們的生活中，真正的實現(xiàn)有光的地方就可以上網(wǎng)。

“昕諾飛是首家在全球提供LIFI技術(shù)的全球性照明企業(yè)。我們在全球15個國家有40個項目落地?！标恐Z飛大中華區(qū)行業(yè)市場部高級經(jīng)理孫燕表示，“昕諾飛的LiFi燈具可以在實現(xiàn)高品質(zhì)LED照明的同時，利用可見光波提供寬帶互聯(lián)網(wǎng)連接。LIFi可見光通信在室內(nèi)應(yīng)用有大范圍的發(fā)展，其創(chuàng)新的可見光無線通信技術(shù)（LiFi，Light Fidelity）在國內(nèi)的試點項目已達5處。”

圖：昕諾飛大中華區(qū)行業(yè)市場部高級經(jīng)理孫燕

孫燕介紹說，北京中國建筑科學(xué)研究院有限公司的近零能耗示范建筑是一幢具有高安全性、高互聯(lián)化、面向未來的智能辦公樓。在這座國內(nèi)領(lǐng)先的可持續(xù)智能辦公建筑內(nèi)，用戶滿意度超越了節(jié)能、智能等技術(shù)性考評要求。昕諾飛在其光環(huán)境研究中心辦公室內(nèi)安裝了多套搭載LiFi技術(shù)的飛利浦Powerbalance 300＊1200 40W LED燈具。LiFi技術(shù)可以在提供高品質(zhì)照明的同時，利用可見光波傳輸寬帶數(shù)據(jù)，滿足商業(yè)用戶的多重需要。LiFi技術(shù)代表了物聯(lián)網(wǎng)時代智能照明的趨勢，也開啟了照明行業(yè)的新篇章。

隨著物聯(lián)網(wǎng)時代到來，急速增長的智能互聯(lián)設(shè)備和每年2位數(shù)的數(shù)據(jù)使用增長，而每個場景對無線通信的額需求有所不同，以工業(yè)機器人為例，其無線通信不會使用WiFi，WiFi有電磁干擾，影響工業(yè)機器人操作的安全性。國外工廠最近的實驗表明，在兩個機器人之間使用LIFI進行無線通信是可行的。室內(nèi)應(yīng)用領(lǐng)域包括辦公、工廠、酒店、醫(yī)院等場景都是我們可以推廣應(yīng)用LiFi可見光通信的領(lǐng)域，在民用領(lǐng)域的拓展是下一步的計劃。

孫燕最后指出：“LiFi技術(shù)為昕諾飛成都中心大樓帶來了全新的高速、穩(wěn)定、安全的網(wǎng)絡(luò)傳輸方案，讓我們得以在辦公空間中探索更多的無線通信應(yīng)用場景。盡管目前來看，LiFi還存在一些不足，但其優(yōu)越的傳輸速度和安全環(huán)保的性能終究不能掩蓋其魅力，我們預(yù)見，今年和明年LiFi技術(shù)瓶頸打破的情況下，未來的商用前景可期?！?/p>