当人们还在洞穴里生活的时候，光就已经被用来传递信息了----熊熊火光透露出的消息很明确：别惹我，小心把你烤了吃！之后，绵延千里的烽火台通讯系统更是让信息的远程传递变得更加便利----虽然其代表的“狼烟四起”并不是个美好的形容词……这些以光为载体传递的信息仅能进行简单的表示：有或者没，是或者否。物理学家哈拉尔德.哈斯教授从电灯泡中找到了灵感，开发了“可见光通信(VLC，visible light communications，)”，也被称为“Li-Fi”。

VLC，光也能“鸿雁传情”

    VLC是一种在白光LED技术上发展起来的新兴无线光通信技术，是用肉眼可看到的唯一“无线通信”信号，主要是利用荧光灯或发光二极管(LED)等发出高速明暗闪烁信号来传输数据。

VLC工作示意图

    VLC的传输原理和烽火台通讯系统没什么区别，只在具体做法上有点不同，但其对发散光源材质的要求可不一般：假设我们把所有信息都编码成1和0构成的字符串，灯亮表示1，灯灭表示0, 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。如100M的传输速度则意味着每秒钟需传输1亿多个数字—这需要一秒钟之内，台灯的打开和关闭达上千万次。爱迪生他老人家发明的白炽灯泡无法担此重任。目前来看，只有发光LED能满足这种如此“变态”的开关的要求：给普通的LED灯泡装上微芯片，使灯泡以极快的速度闪烁，就可以以二进制编码发送数据，而灯泡的闪烁频率达到每秒数百万次。 发射数据的问题解决了，接受数据的问题如何处理？在VLC中，接收数据同样需要异常灵敏的设备----人眼显然不是一个好的选择，视觉暂留现象让人们连日光灯管每秒钟闪烁50次都分辨不出来。电子器件则比人眼的灵敏度高得多，现有的光电感应器已经能识别高频闪光了，只要给一点光就会无比灿烂。

    有人可能会担心可见光通信的传输速率不够，这种忧虑大可不必。因为在实验室内，可见光通信已经实现了超高速的数据传输。在德国柏林的海因里希?赫兹研究所，研究人员们已经用白光LED达成了500Mb/s数据传输速率。有些公司估计，如果采用特殊结构的LED，10Gb/s的传输速率也是能达到的，这个速率能在30s内传输完一部高清电影。

VLC带来新的无线传输方式

    VLC能带来什么？的确，技术往往服务于生活、工作，用户对于一项新技术的出现更多是关注能给我们带来什么样的便利。VLC的优点是显而易见的，这一技术一旦实用化，意味着只要你拥有电灯泡就可以获得无线互联网连接，不需要再新建任何基础设施----只要有光的地方，就有网络信号。想象一下这样的场景：在街头，利用路灯就可以下载电影；在家里，打开台灯就可以下载歌曲；在餐厅，坐在有灯光的地方就可以发微博。而且VLC技术的出现还可以解决一些重大的通讯难题。作为无线数据传输的最主要技术，Wi-Fi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。而光是电磁波频谱的一部分，可见光频谱的宽度达到射频频谱的1万倍。

　　相信大家都经历过在飞机上或医院内会有关机的告示及通知，这些场所因仪器安全性的限制而导致大家无法随意使用无线电。而VLC则可避免一般WLAN或高频无线传输的电磁波，对人体与周边电子设备造成干扰的影响。有了LED可见光通信，只需在飞机上加装一个中央控制器，将接收到的卫星信号输送到乘客座位上的LED阅读灯上，此时的LED阅读灯作为一个网络接入点，接收并发射信息，放置在其下方的笔记本电脑就能接入互联网，届时飞机将和火车一样，结束乘客的无通信时代。

    不过VLC技术也有着自身的局限，如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。因此，大多数可见光通讯应用并不在于取代其它无线技术，如蓝牙、Wi-Fi、 WiMax和LTE，其应用目标是目前射频无线通信无法妥善提供服务的场合。

VLC正在走进我们的生活……

    大家可不要以为VLC仍在科学家的梦境中，其实VLC离我们已经很近，你甚至可以听到它的脚步声了！在不久前拉斯维加斯举行的CES上，卡西欧就为带来了使用可见光进行数据传输的智能手机：一台手机的摄像头可以在十米之外捕捉到另一台手机发出的“光”数字信号。

    而在2012年日本尖端技术展上，日企Outstanding技术公司也根据可见光通信技术推出的一款“Commulight“定位系统，通过在智能手机或平板电脑上搭载一个光接收器，光接收器中的传感器通过上面LED灯发出的灯光来进行数据传输，进而捕获位置信息，进行精准定位。

    三星、西门子等电子巨头没有错过这场盛宴。三星在2010年就开始利用搭载LED背光的LCD平面显示器试验可见光通讯，西门子在2010年也通过白色LED可见光通信，实现了最高500Mbps的通信速度。鉴于VLC巨大的市场前景，卡西欧、三星甚至与NEC、松下电气、夏普、东芝与NTT等企业一起成立了可见光通讯联盟。另一方面， IEEE已经将可VLC确立为一个标准（IEEE802.15.7），而且正在对这个标准进行逐步修正和完善。这种技术借助光线传感器和快速切换发光设备的明暗来传输数据。

编辑观点：

    毫无疑问，未来VLC将改写Wi-Fi一统天下的格局，甚至对无线格局产生巨大的冲击，而冲击的强度将是史无前例的------我们需要做的只是“把一颗微芯片放到每个可能成为传输体的灯具里”，我们将拥有更干净更环保 更亮更美好的未来！