吳豐恒

　　WiFi廠商的對手或許并不是另一家WiFi廠商，而是半路殺出的電燈生產商。

　　LiFi(LightFidelity)，可見光通信技術的分支，被LED廠商勤上光電(002638.SZ)視為和LED“高富帥”結合的“白富美”。通過在LED燈植入芯片，LED燈搖身一變成為無線熱點，一種另類“WiFi”——它還具有WiFi所不具備的超高速率、安全通信、精準定位等特點。

　　不過，WiFi廠商還不用太緊張，一切才剛剛開始。

　　室內信息網融合劑？

　　光通信并不是新事物。人們已經習慣于固網光纖傳輸光信號，實現高速上網。移動通信領域，也經歷了2G、3G、4G的多次迭代。可見光通信(VLC)和它并沒有本質區別，光的本質是波，VLC采用了頻率更寬的可見光波傳輸信號。然而，通信業越來越困擾于頻譜資源的有限，每一次升級迭代都繞不開如何分配新頻譜的討論。而可見光頻譜寬度至少是無線電頻譜的10000倍，尚未得到開發利用。

　　LiFi技術的產生，最初是為了解決可見光頻譜利用問題。通過結合高頻開關的LED燈和通信技術，科學家創造了類似于摩爾斯代碼的LED-LiFi燈，并通過在終端設備上搭載相應的接收、傳輸裝置形成可行的VLC通信回路。

　　“通過在LED燈中植入芯片，讓LED燈變成一個無線熱點，利用快速的光脈沖、無線傳輸、二進制編碼而達到通信的目的，這種用LED可見光取代電磁波傳輸數據的新技術，就叫做LiFi。”勤上光電的介紹顯示。

　　通信技術奠基人、電報發明人貝爾就曾設想將可見光作為媒介實現通信，不過，當時的技術既不能產生一個有用的光載波，也不能將光從一個地方傳到另外一個地方。而LED燈具有高調制速率，人眼感覺不到光的閃爍，且借助于新的技術，LED燈已經可以將數據傳輸到5米以外，LiFi才有了可行性。

　　相對于WiFi，LiFi燈目前已可以達到10Gbps的數據傳輸速率(是4G速率的100倍)，且可見光不能穿越墻壁，家庭上網將變得更加安全，在精確定位領域，LiFi也展示出了優勢。支持者認為，LiFi技術具有替代WiFi的基礎。不過也有人認為，LiFi的替代效應雖然存在，不過將可見光作為通信載體還有一定局限性，未來，LiFi可能會與WiFi互補共存，應用于智慧城市。

　　“我認為可見光通信將會成為未來室內信息網絡的融合劑，不僅可為三網融合乃至N網融合提供寶貴的頻譜資源，更可以將這項技術的便捷、寬帶、綠色、節能、安全等優勢發揮到極致。”三網融合方案提出者、中國工程院院士鄔江興表示。

　　鄔江興認為，對于升級傳統產業、催生新興產業、變革商業模式以及繁榮服務行業，VLC會起到強大助推作用，“將是一個具有萬億產值的抓手級戰略型新興產業。”

　　商業化剛起步

　　2014年世界移動大會上，一家從事NETs(新能源技術)的法國工程公司表示，該公司正與法國上市研究機構CEA-Leti共同開發一款LiFi接收器，這家公司還表示將在今年上半年與一家國外智能手機公司開展12個月的共同研發。

　　不過，LiFi技術體系始終是獨立于現有無線電技術之外的另一套體系，獲得現體系的支持并不容易。

　　科技部于2013年上半年啟動了中國第一個可見光通信相關國家高技術研究發展計劃（國家863計劃）和國家重點基礎研究發展計劃（國家973計劃）項目的研究工作。在863、973課題下，國內多個大學和科研機構都在開展可見光通信研究，多個大學在實驗室實現了LiFi通信、定位等技術驗證，例如中國科技大學徐正元教授的團隊、復旦大學遲楠教授的團隊、北京大學李紅濱教授的團隊等。

　　也有北京市中青創業等企業籌備50億元規模的“可見光通信產業基金”用于煤礦安全生產網絡、LiFi室內網絡、景點講解網絡、移動支付網絡、室內可見光精確定位、媒體廣告網絡6項產業化項目研發。

　　對于LED廠商而言，將傳統LED燈拓展成網絡入口，不用太費力但有潛在巨大的市場機遇，LED廠商因此表現了熱情。然而，實現LiFi產業化的另一半還需要終端廠商、芯片廠商配合。僅用笨重的設備實現數據接收還不夠，如規模應用于消費電子領域，還需要實現數據回傳、小型化并且優化用戶體驗。

　　廣東省政府對LiFi的產學研轉化就非常重視，依托本地LED產業優勢，擬設置重大科技專項，每年投入1.5億元推進技術研究和產業化。LED廠商勤上光電也一直熱衷于LiFi的產業化，2013年就和清華大學合作研究出LiFi手機樣機。

　　“還有很多問題沒有解決。”對于LiFi技術研發、產業化等問題，中國科技大學教授、973計劃“寬光譜信號無線傳輸理論與方法研究”項目首席科學家徐正元向《第一財經日報》記者表示。

　　在我國，隧道、礦井等信號“盲區”成為LiFi產業化的突破口。2013年11月，包括平煤神馬集團在內的多家公司宣布與信息工程大學開展平頂山煤礦安全生產網絡試點，2014年4月，河南中平川儀公司LED項目在平頂山投產，其原理是：在LED節能燈與礦燈帽之間的芯片形成信息交互，通過計算機對礦工進行實時監控、定位，礦工遇到危險，可隨時呼叫與地面取得聯系。不過，平頂山煤礦的LiFi產業化更多具有象征意義，目前沒有聽說其他煤礦也有使用LiFi定位系統。

　　目前，LiFi技術還主要面向企業客戶推廣商用。日本是開展可見光通信研究最早的國家之一，其應用領域主要也是室內定位，包括協助視覺障礙人群的室內導航、進行超市人流統計以及精確位置測量等，其定位效果已達到1毫米的“零誤差”。

　　德國愛丁堡大學教授HaraldHaas是LiFi領域權威科學家之一，他目前在德國創業公司PureLife擔任首席科學官，HaraldHaas團隊現在的一項工作重點，即將現有燈具改造成為能夠聯網的LiFi熱點。