光保真技术简介

光保真技术（Li-Fi）VLC是一种可见光通信技术，由爱丁堡大学的研究团队开发，该团队的成员包括Haas教授。Light Fidelity是一种现代无线通信技术，它利用LED光来实现数据的远程传输。Light Fidelity依赖于固态照明系统所具有的独特能力，能够用人类难以察觉的LED光线来生成1和0的二进制代码。

可以通过带有光电二极管的电子设备，在可见光范围内获取相关信息。 这意味着，灯泡不仅可以提供照明，还可以在使用LED技术的任何地方实现无线连接。 一般来说，Wi-Fi在建筑物内的无线数据覆盖方面发挥着重要作用。而使用Li-Fi的话，我们就能在特定区域内实现极好的数据覆盖效果，同时还能避免任何无线电干扰问题。 Li-Fi相比Wi-Fi来说，具有更低的延迟、更高的性能、更好的可访问性以及更强的安全性。在实验室条件下，Li-Fi甚至可以达到超过1 Gbps的极速传输速度。

历史： 

英国爱丁堡大学的Harald Haas教授被公认为Li-Fi技术的创始人。所谓“可见辐射通信”（Visible Radiation Communication，简称VLC），指的是利用电磁频谱中可见部分的辐射来进行数据传输的技术。

D-Light项目在爱丁堡的数字通信中心得到了资助，资助期限从2010年1月持续到2012年1月。 Haas在2011年的TED全球演讲中介绍了这一突破性成果，并为此做出了贡献。 由德国Fraunhofer IPMS、挪威IBSEN Telecom、以色列/美国的Supreme Architecture以及美国的TriLumina共同组成的Li-Fi联盟，计划对各种光学无线通信技术进行升级和开发。 Li-Fi技术于2012年在拉斯维加斯举行的消费电子展上得到了展示。该技术利用Casio品牌的智能手机，通过手机显示屏发出的不同强度的光线来传输数据。这些光线在距离设备10米范围内仍然可以被感知到。

Li-Fi的工作原理： 

Light Fidelity技术是一种无线通信设备，其主要利用可见光进行通信，通信范围在紫色光（800 THz）到红色光（400 THz）之间。 Li-Fi完全依赖于通过光的振幅调制来以统一且明确的方式传递信息。 一端有一个LED发射器（发光装置），另一端则有一个光敏传感器（光检测装置）。 Li-Fi的运作方式非常简单且高效。 LED发射器所接收的数据信息，是通过改变二进制代码（即1和0）的闪烁频率来编码成光信号的。这些二进制代码是由LED器件在“开启”和“关闭”状态之间切换而产生的。 LED发射器的开关操作是看不见的，因为LED的闪烁速度远远低于微秒级别。 当LED灯亮起时，表示逻辑上的“1”，此时数据会根据输入的二进制代码进行传输。而当LED灯熄灭时，则表示逻辑上的“0”。 数据可以通过改变LED的闪烁频率来编码。当LED以不同的组合方式闪烁时，就可以表示出1和0的不同组合。

优点：

• 熟练程度 
  通过使用LED照明设备，可以最大限度地减少能源的消耗。现在，LED照明设备已经广泛应用于家庭、工作场所以及商场等场所，用于照明目的。因此，传输信息所需的电力也大大减少，这使得其成本与能源消耗都得到了有效的控制。
• 成本—— 
  Li-Fi不仅所需的组件数量较少，而且其数据传输所需的额外容量也非常小。
• 可用性 – 
  可用性并不是问题，因为光源其实随处可见。因此，灯光可以被用作信息传输的媒介。
• 安全性—— 
  Li-Fi的一个主要优势就是安全性。由于光线无法穿透不透明的物体，因此Li-Fi网络只能被特定区域内的用户访问，而外部区域则无法拦截或滥用这一技术。
• 高速—— 
  由于结合了低干扰性、高带宽以及高输出功率的特点，Li-Fi能够提供极高的数据传输速率，可达1 Gbps甚至更高。

缺点：

• 光源的可用性对于实现互联网连接是必不可少的。这可能会限制Li-Fi可以应用的区域和场景。
• 在传输数据时，必须确保通信线路畅通无阻。
• 光波无法穿透墙壁，因此Li-Fi的传输范围比Wi-Fi要短得多。
• 那些不可逾越的障碍，会影响到数据在路径上的传输。
• 普通光线、阳光以及普通的电灯都会影响到信息的传输速度。
• 安装VLC系统的成本非常高。

应用/用途：

• 在飞机领域—— 
  在飞机上，乘客使用低速互联网时需要支付较高的费用。而使用Li-Fi则可以在不增加成本的情况下享受高速互联网服务。
• 健康技术—— 
  在许多医院中，Wi-Fi已经被Li-Fi取代了。因为在医院中使用Wi-Fi会干扰移动设备和计算机，而这些设备会阻断监控设备的信号传输。
• 交通应用程序 – 
  Li-Fi可以用于交通管理领域。它可以与公交车等车辆的LED灯进行交互，从而帮助有效处理交通问题。此外，当车辆之间的距离过近时，Li-Fi还可以发出警告信号，提醒其他驾驶员注意。
• 灾难管理—— 
  Li-Fi可以作为在灾难发生时进行通信的突破性方法。例如，在地震或飓风等紧急情况下，Li-Fi仍然可以发挥作用。此外，常见的死区也不妨碍Li-Fi的传输。
• 发电厂应用—— 
  Li-Fi具有渐进式的安全性，可以在发电厂的所有区域中实现无限制的接入。因为目前使用Wi-Fi以及其他辐射源是不可接受的。