爱华网Li-fi是英国爱丁堡大学工程学院教授哈拉尔德・哈斯研发出的一种全新的无线数据传输技术，全称为“Light Fidelity”。Li-fi通过改变房间照明光线的频率进行数据传输，每秒传输的数据超过10Mb，与典型的宽带连接不相上下。它可以应用于医院、机场、军队甚至于水下。
lifi_可见光无线通信 -简介
Li-fi是“LightFidelity”的简称，这是英国著名物理学家哈拉尔德・哈斯研发出的一种全新的无线数据传输技术，可利用普通的电灯泡完成整个过程。在打开房间电灯的同时，用户也打开了互联网连接。这种被称之为Li-fi的装置可用于传输来自电视波段“白空间”的无线数据或者未被使用的卫星信号。这项发明被称之为“D-Light”，通过改变房间照明光线的频率进行数据传输，每秒传输的数据超过10Mb，与典型的宽带连接不相上下。它可以应用于医院、机场、军队甚至于水下。
lifi_可见光无线通信 -发明者
Li-fi的发明者是哈拉尔德・哈斯，英国爱丁堡大学工程学院教授，著名物理学家。
lifi_可见光无线通信 -背景
WiFi技术已经越来越普及，不过抱怨无线信号不稳定、上网速度慢、WiFi热点太少而用的人也越来越多。现在，有一项新技术可能会让这些问题得到解决。
电灯泡一直以来被视作发明家梦寐以求的灵感闪现的象征。不过对德国物理学家HeraldHaas来说，电灯泡本身给他带来了灵感。Haas和他爱丁堡大学的团队发明了一项专利技术，利用一束闪光来无线传输数字信息，这类技术通常被称作可见光通信(VLC)。
Haas表示：“我最大的设想就是将电灯泡变为宽带通信设备。这样电灯泡不仅能提供照明，也将成为一款必要的工具。”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。而灯泡的闪烁频率达到每秒数百万次。
通过这种方式，LED灯泡可以快速传输二进制编码。但对裸眼来说，这样的闪烁是不可见的，只有光敏接收器才能探测。Haas表示：“这类似于通过火炬发送莫尔斯码，但速度更快，并使用了计算机能理解的字母表。”
这一技术意味着，只要你拥有电灯泡，就可以获得无线互联网连接。目前全世界的电灯泡数量约有140亿盏。实际上，这也意味着任何路灯都可以成为互联网接入点。
不过，被昵称为“Li-Fi”的可见光通信技术并不只是能提升互联网的覆盖范围。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。
例如，当你在咖啡店中上网时，如果周围上网的人越来越多，那么你会发现网速变得很慢。3G移动网络也是如此。与此同时，根据思科的数据，我们每年通过移动设备发送的信息量都在翻番。
Haas表示，他的技术将是问题解决方案的重要一部分。他表示：“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，“Li-Fi”技术能带来高达1Gbps的数据传输速度。
Haas认为，他的技术有一个重要优点，这就是不需要再新建任何基础设施。而传统射频信号的发射需要能量密集的设备。他表示：“我们使用现有设备。可见光频谱没有得到利用，没有得到监管，我们可以进行高速通信。”
不过这一技术也有着自身的局限。雅典Harokopio大学信息学讲师ThomasKamalakis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MarkLeeson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。”在短期内，可见光通信已可以实现一些小范围应用。例如，可以在飞机中使用该技术，帮助手机和笔记本上网，此外也可以在水下等无线电波无法传播的场所使用该技术。
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。
lifi_可见光无线通信 -研发
电灯泡可用于传输无线数据
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。
lifi_可见光无线通信 -原理
Li-fiLi-fi原理是根据不同速率在光中编码信息完全可行，例如LED开表示1，关表示0，通过快速开关就能传输信息。由于LED的发光强度，人眼不会注意到光的快速变化。
这项技术的核心是一种新世代的高亮度发光二极管。原理其实很简单，LED亮了，就表示传输一个数字的1，灭了就传输一个0，LED可以快速地在明暗之间切换，这样就能很有效地传输数据。
lifi_可见光无线通信 -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。
不过，这项技术还没有与智能手机结合在一起，希望不久后可以做到这一点。
