LiFi欲与WiFi抗衡 光通信未来何去何从？

　　点亮一盏灯，电子设备就能连接入互联网，你相信吗?这样的技术不是天方夜谭。近日，复旦大学计算机科学技术学院实现了利用屋内可见光传输网络信号的国际前沿通讯技术。LED灯在可见光通信领域扮演着重要的角色，在提高信息传输速度的同时，对光源提出了更高的要求。可见光通信对于灯来说，究竟是该依据LED灯的特性附加信息传输功能的“锦上添花”，还是彻底改变灯的照明特性将其作为另一种能够wifi抗衡的信息传输方式?"

　　Li-Fi与Wi-Fi的速度之争

　　作为无线数据传输的最主要技术，WiFi利用了射频信号。然而，无线电波在整个电磁频谱中仅占很小的一部分。而随着用户对无线互联网需求的增长，可用的射频频谱正越来越少。由于可见光频段的可用频谱范围极宽，资源非常充足，所以科学家在设计Li-Fi无线网络时，可以将通讯的信道宽度设得更大，并行的信道数目也可以设得更多，这样一来数据的传输速度就能达到极大的提升。因此各国研究团队都将提高传输速率作为科研工作中重要的一部分，最高传输速率几乎每个月都有刷新。但是可将光通信在设计之初，并不是追求“速度”。日本庆应大学早在2000年就提出了可见光通信，我国第一台可见光通信的样机也于2008年由陈长缨教授率领的团队在暨南大学研发成功。

　　”为了提高信息传输速度，许多研究团队都会将白光LED换成三基色或是五基色的光源，削弱了灯具照明的性能。除此之外，现在一些研究团队为了提高信息传输率使用了十分复杂的调制方法，但是根据信息论，会导致信息传输错误率的提高，因此在需要同时满足信息准确性和信息量的条件下，通信的距离就会受到限制。可见光通信，如果为了拼速度而将LED灯作为照明这一主要功能特质牺牲了的话，那么很可能会误入歧途。”——暨南大学光电工程系 陈长缨教授

　　光线传输特性孰优孰劣

　　首先需要解决的便是光的传输问题。在通讯上，当电磁波的频率越低时，其抗干扰能力和穿透能力越强，允许的最大传输距离也就越大。对于可见光来说，由于其频率是Wi-Fi、蜂窝网络所用电磁波的几十万倍，其抗干扰能力、穿透能力与这两者相比也就大幅降低，只要在收发两点之间用东西挡住这些光线，信息传输就会立刻中止，更加不用说是穿墙而过了。

　　“如果光信号被阻挡，而用户需要使用设备发送信息，即可以无缝地切换至射频信号。”——爱丁堡大学 哈拉尔德·哈斯(Herald Haas)教授

　　“这样的切换会有多此一举的相反，灯光的这一特性恰恰是其优点，可以控制通信范围，是唯一能与其他手段竞争的优点。要扬长避短，才能在商业上有所应用。”——暨南大学光电工程系 陈长缨教授

　　另外，Li-Fi依赖于可见光进行数据传输，必须有光才能实现通信目的，有质疑提出，如果是在白天使用Li-Fi难道也需要开灯吗?更有网友惊呼：“睡前躺在床上刷微博难道还得开着灯?”当Li-Fi工作环境中不止其自身一个光源的时候，环境光源如果和它工作在同样的光谱频段，且环境光源比较强的时候，Li-Fi很可能就将无法正常通信。因此复旦大学的科研人员在系统中使用了自行研制的窄带滤镜，可以一定程度上避免背景光的干扰;对于室内的电磁干扰，噪声主要在1MHz以下，他们在系统应用中也避开了这个频段。因此要实现高速的传输速度，还需要在空间内布置更多的中继站，以保证传输的稳定性。