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Li-Fi技术详解:了解其原理与优势

全世界范围内,移动上网设备的迅速增长,智能家居理念的普及,使得人们对于无线网络的依赖日益增强。目前,我们主要依赖2GHz或5GHz频段的无线电波进行无线网络传输,然而一种新兴的技术——Li-Fi,正试图通过发光二极管LED)照明设备,利用可见光传输数据,有望与Wi-Fi相互配合,解决Wi-Fi传输量的问题。
Li-Fi,全称为Light Fidelity,是一种基于可见光通讯技术的无线网络传输技术,能够实现双向、高速的网络传输,属于光学无线通信的一种。与大家熟知的Wi-Fi不同,Wi-Fi使用的是射频信号,而Li-Fi使用的是可见光,这种新型态的无线通信科技,由苏格兰爱丁堡大学的哈洛·哈斯教授研发。
哈斯教授在2011年的TED演讲中,展示了一种运用可见光通讯技术的设备,他利用LED灯泡发出400到800兆赫的闪光,以肉眼无法察觉的高速开关灯泡,通过光来发送电子信号。Li-Fi不仅速度快,能传输大量数据,还能提供更安全的局域网络,因为光无法穿过墙面,所以外部干扰较少。
哈斯教授还展望了一个美好的未来,他认为只需要在任何可能的发光设备中安装一个小芯片,就可以同时实现照明和无线网络的需求。这种技术已经被一些企业用于实际应用,比如苏格兰无线光通讯公司PureLiFi就与法国LED照明供货商Lucibel合作,开发出了Li-Fi灯具。
在我国,也有企业开始尝试这项技术。比如,爱沙尼亚的创新公司Velmenni就使用智能LED灯泡产品,在商用办公室和产业界进行Li-Fi测试,成功实现了1Gbps传输速度。他们计划将这项技术应用到更多的场景中,比如将数据传输到其他电灯泡、移动设备以及互联网
可以预见,在未来几年,我们在市场上将看到更多商用的LED光通讯灯具,Li-Fi技术也将通过家中的电灯、街头的路灯,甚至是汽车的车头灯,全面扩展无线网络的使用场景。这不仅将改变我们的生活方式,也将为无线网络传输带来一场革命。

全世界行动上网设备爆发性的成长,加上联网设备、智能家居的概念逐渐普及到日常生活的各个领域,现代人对无线网络的依赖程度越来越高。
 
目前无线网络主要是采用 2GHz 或 5GHz 频段的无线电波为传输媒介,不过有一种透过发光二极管LED)照明设备,取电磁波中的可见光部分来传输数据,有机会和 Wi-Fi 互相搭配使用,并解决 Wi-Fi 传输量的新通讯科技 Li-Fi,即将进入我们的生活。

Li-Fi技术详解:了解其原理与优势

什么是 Li-Fi?



Li-Fi(Light Fidelity )是一种基于可见光通讯(visible light communication,简称VLC)技术,能达到双向、高速无线网络传输的科技,属于光学无线通信(Optical wireless communication,简称OWC)中的一种。
 
一般人较熟悉的无线通信系统 Wi-Fi,使用的是无线通信射频RF)讯号,而 Li-Fi 使用的是可见光,与红外线或紫外线通讯不同,可同时进行照明和通讯。
 
这种新型态的无线通信科技,是由苏格兰爱丁堡大学的哈洛.哈斯(Harald Hass)教授研发。

哈斯在 2011 年 TED演讲上公开展示这种运用 VLC 的设备,他以一个 LED 灯泡发出 400到 800 兆赫(THz)的闪光传输大量的数据,有点像光波版的摩斯密码,以肉眼观察不到的高速和特定方式开关灯泡,用光来发送类似二进制代码的电子讯号。
 
Li-Fi 不但速度极快,可下载大量数据,更能提供更安全的局域网络,因为光无法穿过墙面,也代表受到的外在干扰较少。
 
哈斯也在演讲上勾勒出家家户户使用光线就能上网的远景:「我们只需要在任何可能的发光设备中安装一个小芯片,」哈斯指出:「就可以一次满足两个现代生活基础需求『照明』和『无线网络』。」
 
Li-Fi 技术的实际应用

已有业者在一般商业与住家环境进行 Li-Fi 技术的实测,并进行相关商品的研发。
 
哈斯与他的团队创立苏格兰无线光通讯公司 PureLiFi,打造即插即用的安全无线网络应用系统。 PureLiFi 与法国 LED 照明供货商 Lucibel 合作开发 Li-Fi 灯具,首款商品可望 2016 年第三季能够问世,希望藉此整合通讯和照明设备,创造智能家居的更多可能。
 
爱沙尼亚创新公司 Velmenni 也在 2015 年使用 Jugnu 智能 LED 灯泡产品,在商用办公室和产业界进行Li-Fi测试,团队成功用可见光把一组文本文件数据从个人计算机与笔记本电脑,转移到控制器板,并达到 1 GBps 的传输速度。

Velmenni 的目标是让 Jugnu 智能 LED 灯泡能传输数据数据到其他电灯泡、行动载具和因特网。Velmenni 的 CEO 迪帕克.索兰奇(Deepak Solanki)告诉英国媒体 IBTimes:「我们正在各种不同的产业进行 VLC 科技的实验计划,目前我们为产业界设计一款小灯,可以光线传输信息,同时也为一位私人客户架设可与他们办公室网络联机的 Li-Fi 网络。」
 
预估未来几年,就能在市面上看到商用 LED 光通讯灯具的普及,并享受 Li-Fi 科技透过家中电灯、街头路灯,甚至是汽车车头灯,全面扩展无线网络的使用情境。

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