什么是Li-Fi

Li-Fi是一种全新的无线数据传输技术,是Light Fidelity的缩写,由德国物理学家哈拉尔德·哈斯(Herald Haas)所研发。它通过改变房间照明光线的闪烁频率进行数据传输,每秒传输的数据超过10Mb,与典型的宽带连接不相上下。也即是说用户打开房间电灯的同时,也接入了互联网。利用空间广泛:医院、机场、军队甚至是水下。

Li-Fi原理

一直以来,在一个人的头顶上画一个点亮的灯泡被用来象征一个发明家的灵光乍现, 但是,德国物理学家哈斯(Haas)被灯泡本身引导出了奇思妙想。哈斯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)。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。

Li-fi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。

哈拉尔德·哈斯教授

这种技术意味着,只要你有一个灯泡——全球有估计140亿个——你就可以接入无线网络。在实际中,这代表着任何路灯也是可以作为一个网络基站的。但是VLC或Li-Fi不仅仅只是提高互联网的可访问性。

Li-Fi优点

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,同时,我们通过移动设备发送的字节数每年是翻一倍的——网络设备巨头思科系统公司的一份报告中说道。

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。

另外,Haas指出,Li-Fi技术带来了极高的安全性,因为可见光只能沿直线传播,因此只有处在光线传播直线上的人才有可能截获信息。


Li-Fi技术示意图

Li-Fi缺点

Li-Fi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。” 英国华威大学工程学院助理教授Mark Leeson也持相同看法,他提出:“问题在于,我们的手机如何使用可见光来通信?”

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。他表示:“我们仍需要WiFi,需要射频通信系统。你无法使用电灯泡向快速移动的物体发送数据,或是向树、墙和障碍物背后的物体发送数据。”

Li-Fi应用

可见光通信将比WiFi廉价得多,它使用光而不是无线电波传输信号,从理论上说,飞机乘客能够利用机舱内发出的光信号上网冲浪。任何有光的地方都是潜在数据传输源。这项技术的应用前景超乎我们想象,我们要做的就是为所有潜在照明装置安装微芯片,将照明与数据传输联系在一起,解决我们面临的无线通讯问题。

例如:通过飞机座舱——不允许开启其他无线电设备——开船舱灯,这将改变你的旅程趣味性,它也可以提高水下工作——如石油钻井平台下的人——无线电波无法穿越的条件下。利用该技术,LED汽车灯甚至可以提醒其他车辆不要靠的太近。

用户喜欢...

物联网短距离无线传输技术分析

无线网络应用广泛,而在需要低耗电、较少量数据传输的家电控制、对象辨识,大多会采用短距离无线技术,例如红...


欢迎光临Li-Fi的高速通讯世界 比Wi-Fi快100倍

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就能达到比现今Wi-Fi快10...


比Wi-Fi更快的Li-Fi是什么?

不可否认的是Li-Fi在传输速度上具有明显优势,但从目前的研究进度来看,短时间内普及还不太现实。...


法国新创公司Oledcomm:靠灯泡传输数据,Li-Fi通讯更安全

法国新创Oledcomm是致力于让Li-Fi技术商用化的推手之一,他们希望所开发出的Li-Fi解决方案,能成为智慧城市及建筑不...


Li-Fi 是什么?

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。...


光传输技术Li-Fi 会干掉WiFi吗?

光传输技术Li-Fi 会干掉WiFi吗?,无线频谱越来越紧张的情况下,谁能带来新的可能?光传输似乎是一个不错的解决方案...


开灯就能上网,Li-Fi将取代Wi-Fi?

开个灯,上个网,听起来像天方夜谭?这可不是开玩笑,Li-Fi技术已经使开灯上网变成现实。Li-Fi是LightFidelity的简称,是著名物理学家哈拉尔德哈斯在2011年命名的一种全新的无线数据传输技术,...


Wi-FI无线网络的替代品—Li-Fi网络

Wi-FI无线网络的替代品—Li-Fi网络,数据传输速度最高可达1GBps,是前者的100倍。...


真正的由无线Wi-Fi连接的LED电灯泡即将面世

利用电灯泡来进行无线数据传输的技术被称为Li-Fi,是Light Fidelity的缩写。它通过改变房间照明光线的闪烁频率进行数据传输,每秒传输的数据超过10Mb,与典型的宽带连接不相上下。...


Li-Fi:只要你有灯泡 就能上网

Li-Fi通过改变房间照明光线的闪烁频率进行数据传输,每秒传输的数据超过10Mb,与典型的宽带连接不相上下。也即是说用户打开房间电灯的同时,也接入了互联网。利用空间广泛:医院、机场、军队甚至是水下。...