LED照明植入LI-FI，有灯就有网络！

德国物理学家哈拉尔德·哈斯（Haas）和他在英国爱丁堡大学的团队发明了一种新的专利技术，利用闪烁的灯光来传输数字信息，这个过程被称为可见光通讯（VLC）。

Haas认为，通过给普通的LED灯泡加装微芯片，使灯泡以极快的速度闪烁，就可以利用灯泡发送数据。

基本原理是利用光的明暗来编码信息。光源采用一种新时代的高亮度发光二极管（LED），LED亮了，就表示1，灭了就表示0。哈斯声称通过在任何不起眼的LED灯泡中增加一个微芯片，可以控制它每秒数百万次闪烁，由于频率太快，人眼根本不会察觉到，但是光敏传感器可以接收到这些变化。就这样，二进制的数据就被快速地编码成灯光信号并进行了有效的传输。哈斯解释说：这就像是一个用火炬发送的莫尔斯码，但却是用更快的速度和计算机能够理解的数据字母。

利用LED完成信号发射

这一技术的好处显而易见：只要你身边有电灯泡，就可以获得无线互联网连接。据估计，目前全世界的电灯泡数量约有140亿盏。Haas表示，他的技术将是解决问题的重要部分，“可见光频谱的宽度达到射频频谱的1万倍。”这意味着可见光通信能带来更高的带宽。Haas表示，技术的实现能带来高达1Gbps的数据传输速度，远高于4G网络。另外，该技术几乎不需要再新建基础设施。

人们常把这个技术亲切地称为“Li-Fi”，以示它给目前以Wifi为代表的无线网络传输技术可能带来革命性的改变。

目前的无线电信号传输设备存在很多局限性，它们稀有、昂贵，但是效率不高，比如手机，现在有140万个基站负责增强信号，但大部分能量都用在冷却上，效率只有5%。相比之下，全世界使用的灯泡却有400亿个，因此拥有更高的效率。只要将传统白炽灯换成LED灯，便可让灯泡变成无线网络发射器。

另一方面，无线电本身只有确定的波段，而且只占电磁频谱的一小部分。对于Wi-Fi来说，将来随着无线连接端口的需求增加，可用的带宽将会越来越少。这问题在有无线接入的咖啡馆是很明显的——坐着眼睁睁看着越来越多的人将他们的设备连接到网络上，你的网页浏览速度形同蜗牛。对于手机网络也面临同样的困境，3G移动网络依赖于日益拥挤的约140万蜂窝无线电桅杆系统。

针对这些问题，Li-Fi技术是一个有效的解决方案。可见光谱比无线电频谱大10000倍，另外可见光光谱是未使用的，它不受监管，这意味着更大的带宽和更高的速度——使用LI-FI的传输速率可以高达1Gbps——大大减少了下载高清电影的时间。另外，不像无线电需要大型密集型能源阵列——VLC几乎不需要任何新的基础设施。

根据通信双向原理，这意味着将“Li-Fi”植入LED需要有光电探测器来接收数据。专家指出，混合系统也可能行得通：通过光下载数据，而上传数据则使用无线电波。例如在一个办公室里，一盏LED台灯也可以是一个“Li-Fi”路由器，它能连接桌上任何一个已经联网的设备。

专家表示，今后可见光通信的最突出优势在于：它在装有可能会受无线电信号干扰的敏感设备的场所能派上用场，如飞机或手术室。将LED安装在大型客机的舱顶，不仅能提供网络服务，还能将旅客点播的电影传送至他们的座位上，这样就不必安装许多昂贵而又笨重的线缆，如此一来也会节省飞行所需的燃油。

无线电波数据传输方式效率不高，借助于手机，现在有140万个基站负责增强信号，但大部分能量都用在冷却上，效率只有5%。相比之下，全世界使用的灯泡却有400亿个，因此拥有更高的效率。只要将传统白炽灯换成LED灯，便可让灯泡变成无线网络发射器。当前采取的无线数据传输方式是效率低下的电磁波，尤其是无线电波。无线电波存在很多局限性，它们较为稀有、成本昂贵并且只有确定的波段。这些局限性使其无法跟上无线数据的步伐，让效率成为一种不可能。光是电磁波频谱的一部分，将其用于无线通讯应该是一个很棒的做法。

可见光谱的空间是无线电波的1万倍，使其成为可使用的最理想的波段。在一次演讲中，哈斯展示了一盏使用LED灯的桌灯，能够像桌子下面的接收器传输数据。只要将手放入光束中，视频信号便会传输给身后的屏幕，一旦阻隔信号，便会停止播放。

不过这一技术也有着自身的局限。雅典Harokopio大学信息学讲师Thomas Kamalakis推荐了Haas的技术，但也表示该技术的潜力不应被高估。他表示：“一个明显的问题是，可见光无法穿透物体，因此如果接收器被阻挡，那么信号将被切断。”

Haas表示，这是两个现实问题，但他也有简单的临时解决方法。“如果光信号被阻挡，而你需要使用设备发送信息，你可以无缝地切换至射频信号。”他认为，可见光通信并不是WiFi的竞争对手，而是一种相互补充的技术，这将有助于释放频谱空间。