有光照就可上网，速度比5G还快10倍……传说中的“可见光通信”正在变为现实!

8月24日，全球首款商品级超宽带可见光通信专用芯片组在首届智博会上发布，该芯片组可支持每秒G比特量级的高速传输，标志着我国可见光通信产业迈入超宽带专用芯片时代。

有光照就可上网

“大家都知道，光线是提供照明的，但是现在也可以用来传递信息了!这样的一个梦想实现了!有光就可以传信息，未来我们见到有光的地方就是可以上网的地方!现在我们知道有WIFI，未来我们将知道LIFI。”在首届中国国际智能产业博览会上，中国工程院院士、中国可见光通信产业技术创新战略联盟理事长、国家数字交换系统工程技术研究中心主任邬江兴发布了全球首款商品级超宽带可见光通信芯片组。

邬江兴介绍，可见光通信技术是指利用可见光波段的光作为信息载体，无需光纤等有线信道的传输介质，在空气中直接传输光信号的通信方式。因此，可见光通信可以利用半导体照明(LED)光线等，代替无线LAN局域网基站发射信号，实现高速数据传输，为用户提供网络，实现“有光照就能上网”，是未来智慧家庭的必要基础。

“用可见光通信不仅安全、稳定、快速、高效，而且成本低廉。”中国工程院院士邬江兴说， 可见光通信技术绿色低碳、可实现近乎零耗能通信，还可有效避免无线电通信电磁信号泄露等弱点，快速构建抗干扰、抗截获的安全信息空间。

速度比5G快10倍

“可见光通信是10GB超宽带智慧家庭信息网络的核心技术，5G移动通信将提供最大1个G的通信速率，可见光通信要比它快10倍。”邬江兴说。

据介绍，此次发布的可见光通信专用芯片组的研制历时七年。芯片组由光电前端芯片和数字基带芯片组成，可支持每秒G比特量级的高速传输，全面兼容主流中高速接口协议标准，可为室内及家庭绿色超宽带信息网络、基于虚拟现实功能的家庭智慧服务、高速无线数据传输、水下高速无线信息传送、特殊区域移动通信等领域可见光通信应用提供芯片级的产品。

邬江兴院士表示，可见光通信是万亿元级的抓手级战略新兴产业，可以实现用光上网，用光来做现在无线技术和有线技术能做的所有事情。该芯片组的发布研发标志着中国可见光通信产业迈入自主知识产权超宽带核心芯片时代，将极大促进全球可见光通信技术和产业生态环境的发展，并将为第五代移动通信布局提供室内通信保障。

构建未来家庭网络，在飞机上使用手机更自由

未来可见光通信会给我们的生活带来怎样的变化?

邬江兴说：“现在我们家里并没有信息网络，严格来说只是有一个WIFI的扩展器，但这个谈不上是网络。”因此，“我们未来的家庭要有一个信息网络。并且，现在的智慧家庭只是将电冰箱、空调等联网而已，未来的智慧家庭还将以虚拟现实为基本功能，就像电影《阿凡达》里的场景一样，甚至会更真实。”

可见光通信有助于构筑智慧生活。借助可见光通信的特性，早上我们起床打开灯，就能通过各种终端设备(电视、平板、手机等)，在第一时间了解天气状况、得知最新的出行信息以及国内外重要新闻等;而家庭成员间分享数据信息时，更可实现“秒传”。

此外，由于可见光通信不会产生电磁干扰，因此当其应用于飞机等环境之中，乘客在飞机上使用终端设备将变得更加自由;而对于在水下、矿下作业的工人来说，仅靠一束光，就能实现通话和数据传输，将会进一步提升工作效率。“可以说，天上、地下都大有用武之地。”

在汽车领域，引入可见光通信技术，将有望加速车联网的进程，并打造更多创新应用。比如当车灯照到了路边的路牌，路牌马上可以给车辆导航仪传输附近的路况，并告知到达目的地最通畅的道路，让用户拥有更好的驾驶体验;再比如当车辆靠近时，主动提示刹车信息，或实现自动刹车等等。

好消息

2年内可体验这项“黑科技”

普通大众有望什么时候在日常生活里体验可见光通信技术带来的便利?

发布会结束后，邬江兴答记者问时表示，可见光通信的下一步计划是，把这项技术推向“三个实验区(重庆两个，郑州一个)”，第二步计划是让国内外厂家都积极使用该芯片组。

据了解，重庆市高新技术开发区已先期启动了以可见光通信为核心的智慧家庭网络示范工程，重庆两江新区及郑州市高新技术开发区也将计划开展规模化的智慧家庭与商用楼宇试点应用，2年内将有3万户以上的市民体验到这项“黑科技”。

■来源：人民网、科技日报、欧界科技等

可见光通信，一个138年的梦想!

通信不花钱 未来可能成现实

中国工程院院士、可见光芯片主要研制者邬江兴教授介绍，人类研究可见光通信技术的历史其实已有138年，目前可见光通信已经成为世界各国争相研发的制高点。

未来，可见光通信专用芯片规模化使用以后，芯片将很便宜，可以说通信不花钱的目标都有可能实现。

未来

通信不花钱的目标有可能实现

邬江兴说，这次发布的全球首款商品级超宽带可见光通信专用芯片组，由战略支援部队信息工程大学可见光通信技术团队，与东莞信大融合创新研究院、天津市滨海新区信息技术创新中心和重庆高新技术产业开发区等军地单位联合研发完成。这个芯片做出来以后，有可能以后的手机要颠覆现在手机的生态环境，它标志着中国通信迈入芯片时代。

邬江兴介绍说，可见光通信商品级专用芯片组一旦规模化量产，对于扭转可见光通信产业和应用市场长期徘徊不前局面，突破室内“最后10米”短距离超宽带无线光互联技术瓶颈，开创以虚拟现实为基础功能的智慧家庭新型服务方面，具有里程碑式的意义。在规模化使用以后，这个芯片会很便宜，可以说是通信不花钱的目标都有可能实现。

2022年

可见光通信产业规模将超2千亿美元

当前，可见光已成为世界各国竞相角逐的下一代核心通信技术。可见光通信可提供短距离超宽带无缆化信息交互以及绿色通信，可为以虚拟现实(VR)为基础功能的智慧服务提供10Gbps量级超宽带的家庭信息网络环境。同时，也可为5G移动通信网络室内深度覆盖提供绿色、泛在、廉价的接入手段。

据《2014年欧洲可见光通信组织市场调查报告》预测，可见光通信产业规模2022年将超过2千亿美元。此前该产业长期受“无超宽带专用芯片”的困扰，缺乏高质量、高水平、大规模产业化的实施基础。随着该芯片组的推出以及后续更高性能芯片组的持续研发，可见光通信技术产业将加速市场化推进步伐，在物联网、信息安全、工业控制、车联网等诸多行业市场能迅速获得新兴技术导入因素带来的比较优势，显著增强市场竞争活力。特别是在以虚拟现实功能为基础的新一代智慧服务方面，该芯片组有望大幅提升用户在高速、绿色、泛在、便捷以及“万物互联”的家庭信息网络中的服务体验，同时拉动绿色照明与通信、信息化照明终端、新型电力线材、家庭传感器等上下游相关产业链的快速发展。

延伸

可见光通信，一个138年的梦想!

电话诞生年代的尝试

说到可见光通信，邬江兴说：“这并非最近几年才出现的新概念，其实早在电话刚刚诞生的年代，科学家们已经有了这一梦想。”

大家都知道，世界上第一台电话机是贝尔发明的，其实他还有另外一项伟大的发明，这就是光线电话 (photophone)。1880年，他通过调节光束的变化来传递语音信号，从而实现双方无线对话——这就是人类第一次实现无线电话，利用的正是可见光通信。

邬江兴说，可惜当时电话尚未普及，光线电话也被认为实现难度大，实用价值不高等原因，没能得到实际推广。

21世纪不断取得新突破

进入21世纪，随着LED灯的逐步普及，可见光通信研究再度兴起，并且不断取得新突破。LED(发光二极管)灯比以往的荧光灯和白炽灯都可以支撑更快的开关切换速度。通过给普通的LED灯加装微芯片，就能使LED灯以极快的速度闪烁，从而利用LED灯发送数据。

邬江兴详述了可见光通信的研究历程：在2000年可见光通信刚刚兴起之时，有限的调制带宽限制了可见光通信的传输速率，起初仅有几十KB每秒;2010年以后，可见光通信的速率才有了质的提升，德国弗劳恩霍夫研究所的团队将通信速率提高至 513Mbps创造世界纪录;2013年，中国复旦大学研发出3.75Gbps离线数据传输的速率，创造世界纪录;同年，英国众多高校的科研人员又把离线速率刷新到10Gbps;2015年12月，经国家工信部测试认证，“可见光通信系统关键技术研究”又获得重大突破，实时通信速率提高至50Gbps，这就是他带领解放军信息工程大学团队实现的。

但是，此前可见光通信产业一直受“无超宽带专用芯片”的困扰，缺乏高质量、高水平、大规模产业化的实施基础。随着该芯片组的推出以及后续更高性能芯片组的持续研发，可见光通信技术产业将加速市场化推进步伐。

未来将在众多领域得以应用

展望未来，邬江兴说，可见光通信商品级专用芯片组一旦规模化量产，可见光通信也将与WIFI、蜂窝网络等通信技术交互融合，在物联网、智慧城市(家庭)、航空、航海、地铁、高铁、室内导航和井下作业等领域带来创新应用和价值体验。

只要头顶上有灯光照耀，理论上无论是传输数据信息、上网，还是进行语音、视频通话，抑或是调节物联网设备的开关，均可轻松实现，而且借助超高的传输速率，应用体验远超WIFI和现有网络，而且具有高速率性、无电磁辐射、密度高、成本低、频谱丰富、高保密性。

■来源：科技日报、人民网等

责编：王为薇

来源：科技日报、人民网等