可见光下的新网络

冉浩

8月，在首届中国国际智能产业博览会上，我国研发的全球首款商品级超宽带可见光通信专用芯片组正式发布了。据说，这是—项相当强悍的技术，有望解决室内“最后10米”和短距离超宽带无线光互联的技术瓶颈，我们—起来了解一下吧！

正在覆盖的光通信

光通信说起来挺高端，但实际上古代就已有应用。相信同学们都听过“烽火戏诸侯”这个历史典故。西周时，周幽王为赢得褒姒（bao si）一笑，点燃了烽火台。一时间，狼烟四起，烽火冲天，各地诸侯一见警报，以为犬戎打过来了，立刻带领本部兵马急速赶来救驾。可当他们到了骊山脚下，连一个犬戎兵的影儿也没有，只听到山上一阵阵奏乐和唱歌的声音，周幽王和褒姒正高坐台上饮酒作乐。褒姒见干军万马召之即来，挥之即去，如同儿戏一般，觉得十分好玩，不禁嫣然一笑。周幽王很高兴，而后又多次点燃烽火戏弄诸侯。而当犬戎真正攻打镐京，周幽王命令点燃烽火台时，因多次受到愚弄的诸侯们再也没有—个理会。周幽王最终被犬戎兵杀死，西周宣告灭亡。

在古代，嘹望台或者城墙上往往都有烽火台，当遇到敌人入侵的时候，点燃火堆，在很远处就可以看到火焰和浓烟，可以起到远距离报警的作用。一系列的烽火台由值守的哨兵相继点燃，从而能在很短的时间内将敌军入侵的消息传递到朝廷，其速度要远超骑马传送军情。

而到了今天，这种原始的方法已经被光纤所取代。所谓的光纤，就是用玻璃或塑料制成的可导光的透明纤维，光线从一端发出，沿着光纤传导到另一端被接收。由于光波不容易衰减，也几乎不被干扰，所以它比电流能更高效、稳定地传输信息。

事实上，同学们正在使用的网络可能就是以光纤为基础的。这些年，我国的很多城市都已经通过光纤组网形成了复杂、高效的光通信网络，并且将这种网络接入居民小区，甚至直接入户。这使得互联网访问速度较早期的电缆大为提高。但是，在我们家中，却存在着短距离传输的屏障——由于光纤脆弱并且有很大的架设门槛，在室内布线的时候，人们还是倾向于使用传统的慢速电缆，或者干脆架设Wi-Fi，使室内“最后10米”陡然降速。

现在，这款新设备的出现则有望让我们抛弃电缆，打造全光网络。

只要光照到的地方，就有信号

可见光通信是借助可见光的闪动信号来进行网络传输的，实现“有光照就能上网”。不过，同学们也不用担心会被晃到眼，LED的灯光闪烁快到无法被肉眼察觉。相比现在的Wi-Fi信号，这种新型的传播方式具有很大的优势。首先，就是快。目前使用的Wi-Fi技术的理论最大传输速率为54M/秒，未来的实验室改进版最多可以达到10G/秒。而Li-Fi的传输起点就在G级，实验室中已经突破了200G/秒。而1G那可是1024M，说Wi-Fi和Li-Fi隔着两代技术之间的鸿沟，那是毫不夸张的。此外，由于可見光信号的传播空间局限性好，所以无需担心无线电通信的电磁信号泄露，想要远距离截获光通信信号难度非常大。

同时，同学们也不用担心光通信的设备会像灯泡一样大白天闪闪发光地费电，晚上还照得入睡不着觉。事实上，只需要非常微弱的光亮，网络就能正常运转，微弱到你根本察觉不到它的存在。

当然，把它和灯光结合确实也是一个不错的选择，你只需要控制亮度就好。

所以，将来，它很可能会取代Wi-Fi，成为室内“最后10米”的主打选择，上网速度也会因此加快不少。这个技术，人们现在也称之为“Li-Fi"。“L”是“光（ Light）”的英文单词的首字母。甚至，将来它有望成为5G时代的支撑技术之一。

大有作为的芯片组

目前，这款芯片组是世界上第一款商品级可见光通信的芯片组，它由光电前端芯片和数字基带芯片组成，可支持每秒万兆比特量级的高速传输，全面兼容主流中高速接口协议标准。它可以用于组建智慧家庭网络，更是可以在水下等传统无线技术无法发挥作用的特殊环境下实现通信功能。

据估计，到2022年，可见光通信产业的规模将超过2000亿美元。可以说，这次我们是抢到了市场的先机，也向世界展示了我们在这一领域的实力。

事实上，可见光通讯也将大大提高我们通讯的安全性——由于依靠光子传输数据，量子加密技术将可以很好地与之结合，而后者则几乎不可能被破解窃听。这使得可见光通信将不只局限于民用，甚至具有一定的军事价值。

未来，它应该还有更多的用途，就让我们拭目以待吧！