未来通信技术-LIFI(可见光通信)PPT课件

lifi 技术优缺点
可见光无线通信又称光保真技术，英文名LightFidelity（简称LiFi）是一种利用可见光波谱（如灯泡发出的光）进行数据传输的全新无线传输技术，由英国爱丁堡大学电子通信学院移动通信系主席、德国物理学家HaraldHass（哈拉尔德-哈斯）教授发明。

LiFi 是运用已铺设好的设备（无处不在的LED 灯），通过在灯泡上植入一个微小的芯片形成类似于AP（WiFi 热点）的设备，使终端随时能接入网络。

该技术通过改变房间照明光线的闪烁频率进行数据传输，只要在室内开启电灯，无需WiFi 也便可接入互联网。

LiFi 是用可见光来实现无线通信，即利用电信号控制发光二极管（LED）发出的肉眼看不到的高速闪烁信号来传输信息。

优点
更方便：
不依靠无线电波，不会产生电磁干扰。

因此，想在飞机上连接互联网。

可见光通信产业化现状分析2016-03-07 18:33日前，中国电子技术标准化研究院和全国信息技术标准化技术委员无线个域网标准工作组联合发布了可见光通信标准化白皮书，其中对国内可见光通信产业化现状进行了深入分析，并就可见光通信技术、应用、芯片、标准化等方面提出了针对性的建议和意见。

报告指出，可见光通信属于产业关联度高、带动能力强、应用领域广的前沿尖端技术，因此在国际上也备受关注。

据国际权威机构统计，未来可见光通信技术应用的产业规模可达万亿级别。

可见光通信产业链长，涉及的环节多，未来将形成万亿级的市场规模。

据保守估计，可见光通信技术预计2020年市场规模将超过1500亿元。

其中室内绿色通信网络是未来最大的市场，是目前WIFI技术、蓝牙技术等重要的补充和一定范围内的替代，预计可以形成千亿级的市场规模。

室内精确定位系统作为目前室外GPS定位系统的补充，是目前室内WIFI定位技术等的替代产品，预期可以形成数百亿产值的市场规模。

旅游景点讲解网络作为传统无线电讲解系统的替代产品，预期可以形成数十亿产值的市场规模。

LIFI移动支付网络基于可见光通信的移动支付方式无疑提供了更为安全的支付方式预期可以形成数百亿产值的市场规模。

LIFI媒体广告网络将带来新的传播模式和商业模式，基于可见光通信技术的新型媒体广告网络作为一个全新的开拓型市场，电视屏幕、室外大型LED屏幕、交通信号灯、路灯乃至大型商场、超市、写字楼以及家庭内部LED照明灯具均可以作为这一新型隐式广告的发布平台，预期可形成数十亿的市场规模。

针对我国可见光通信产业的发展中的一些问题，具体将从可见光通信技术、应用、芯片、标准化等方面提出针对性的建议和意见：（1）技术方面的建议和意见可见光通信仍面临一些技术问题：在高速传输方面，可见光频段带宽400THz，现有LED照明器件可用调制带宽仅35到200MHz，所以需要不断优化LED及其驱动电路，提升信息传输能力；在系统集成方面，涉及上下行链路的设计，与现有网络融合等，此外还存在通信距离与覆盖范围扩展问题；同时还有其它相关问题：作用距离，覆盖范围、低成本、方向对准等问题。

LiFi 可见光通信开灯上网作者：暂无来源：《上海信息化》 2017年第2期文/ 彭健众所周知，亚历山大·贝尔是“电话之父”，但鲜为人知的是，他发明的光线电话，利用光波作为媒介传输话音信息，成为现代光通信的雏型。

时至今日，LiFi 又将如何继承光通信的“衣钵”呢？LiFi（Light Fidelity）是指利用可见光通信技术（VLC）来实现信息传输。

简单来说，LiFi可见光通信就是以各种可见光源作为信号发射源，不使用光纤等传统波导，直接在空气中传输信号的一种通信技术。

早在2011年的TED（全球科技娱乐设计）大会上，英国爱丁堡大学教授哈拉尔德·哈斯（HaraldHaas）就利用400THz～800THz的可见光以及带有信号处理技术的LED灯泡，实现了高清视频的数据传输。

并且，哈斯教授在大会上首次将“VLC”称为“LiFi”。

WiFi“替身”优势何在LiFi可以将诸如LED照明设备变成类似WiFi路由器的无线接入热点，同样能够让用户在宽带接入时摆脱有线的束缚。

因此，常有“后来者居上”的LiFi替代WiFi之说，但短期内会是二者并存、优势互补状态。

相较之下，LiFi的优势还在于：更多的电磁频谱资源。

随着移动互联网快速发展，WiFi需要承载的数据流量越来越多，当前WiFi所使用的频段带宽有限，在人口密集区域，有限的WiFi频段资源已经无法满足这种增长需求，出现了数据传输拥塞等影响通信质量的情况。

而且WiFi使用的频段属于开放频段，诸如蓝牙、ZigBee等物联网通信技术同样可以工作在该频段，大量物联网设备接入，更加剧了对WiFi使用频段资源的争夺。

LiFi则使用可见光为传输载体，虽然可见光同样属电磁波，但是其带宽是WiFi带宽的数万倍，能够有效避免数据传输拥塞问题。

更快的传输速度。

基于802.11标准的WiFi技术，从802.11a逐步演进到802.11ac，已将数据传输速率提升至1Gbps。

可见光通信Li-Fi技术介绍及发展前景能够想象的到，无须安装无线基地台，只要利用目前家中电灯泡，并将每一个灯泡当作热点（Hot Spot）就能达到比现今Wi-Fi快100倍的高速无线通信吗？这样的梦想已经实现了，更可以迈入实用化，这样的技术被称为Li-Fi（Light Fidelity）。

在TEDGlobal中，哈洛哈斯（Harald Haas）首度发表了能够实现这一理想的实物，借助单一个LED所发出人眼无法察觉的高频闪烁光，可以传送比目前基地台更大的数据量。

Li-Fi是可视光通讯的一种。

相信第一代的公众可视光通讯应该是2700多年前的周朝，在建筑了一座一座的烽火台后，利用烽火通信的方法，向国都发出报警讯息，而天子也利用烽火，召集各路诸侯出兵卫国。

时至今日，公众可视光通讯技术已经可以利用一颗小小的电灯泡来完成，和Wi-Fi同样具有高速、双向的网络移动通讯能力，由于光无法穿透墙壁，作为数据传输技术更具安全性，而且成本也比Wi-Fi 便宜10倍。

因此在传输方面将更为安全、以及具有极低被干扰的能力。

如表一，为针对Li-Fi与Wi-Fi的比较。

设立于爱沙尼亚的Velmenni，已经完成全球第一个验证了，利用电灯泡可将传输数速率提高到1Gb，这样的速度已经是Wi-Fi的100倍，如果下载一部HD影片的话，只需要数秒的时间就可以完成。

Velmenni并且推论，根据在研究室中的实验，Li-Fi最快更可以达到224Gb的速度。

事实上，这样的速度，经牛津大学研究人员实验室测试，传输速度是可到每秒224 Gb，快到差不多可以一秒下载18部1.5 GB 的电影，透过这样的传输速度与便利性，预计将会把Internet带向另一个革新的境界。

2013年，中国的复旦大学也实验了借助LED灯光来进行网络的数据传递。

复旦大学的研究人员室将网络讯号接入一盏1W的LED灯中，在这个灯光下，成功的使4台计算机可同时上网，并且测得最高速率可达到3.25G，平均上网速率达到150M。