无线通信技术（Wi-Fi）已经深入到了我们生活的方方面面，几乎所有的智能手机、笔记本电脑、平板电脑都支持Wi-Fi上网。Wi-Fi是通过无线电波来上网，只要在无线路由器的电波覆盖的有效范围都可以使用。但是，Wi-Fi的安全性和私密性都存在瑕疵，尤其是家庭使用的Wi-Fi很容易受到黑客的攻击。同时，一个无线路由器或是热点联网的用户过多，也会出现网速变慢的问题。于是，科学家们又研究出了一种可见光通讯技术（Li-Fi）。

可见光的信息传递

　　可见光无线通信，也称为光保真技术，是一种利用灯泡发出的光传输数据的技术。这种技术的原理其实十分简单，众所周知“0”和“1”是数字传输中最基本的信号，因此我们把开灯状态设置为“1”，关灯状态设置为“0”，然后通过不断地开灯、关灯便可实现灯光快速传输二进制编码了。

　　那么，同学们可能会有疑问：不停地开关灯，不要说是控制开关的人了，就是灯泡它也受不了呀！

　　当然啦，要实现可见光通讯我们就得使用一种发光二极管，也就是我们常说的LED。它由含镓、砷、磷、氮等的化合物制成，通过电子与空穴复合释放能量来发光，响应时间是纳秒级，而且还能承受高频率的反复开关。实验室的数据显示，LED灯泡在传输信息数据的时候，其灯泡的闪烁频率可高达每秒数百万次。

　　仅有LED灯还是完全不够的，我们还需要将一个微小的芯片植入到LED灯泡里面。让它成为一个类似Wi-Fi热点的设备，以方便我们使用的手机、平板电脑等终端设备能够与之连接。

　　然而，我们利用LED灯泡发出的光脉冲作为传输信息的载体，虽然只有光能照射到的地方可以实现无线上网。但是，在不需要照明的情况下，会不会造成资源的浪费呢？

　　这个问题你也大可放心，原来，LED灯发出的光的波长范围比较宽。我们只要在不需要照明的情况下将LED灯泡的光的亮度设定在人眼无法识别的程度即可。而这个时候，信息数据的传输仍然不会受到任何的影响。

可见光的通讯网络

　　可见光网络的前景十分广阔，首先可见光频谱的宽度是射频频谱的1万倍。其次，全球目前大约有140亿盏电灯泡在使用，可见光通讯技术一旦投入使用，理论上来说每一盏路灯都可以成为互联网的接入点。因此，可以说到时候，只要有灯光的地方，就会有无线网络覆盖。

　　我们目前已经研究成功的可见光通讯技术，一般使用的是频率在400THz至750THz之间的可见光作为通信媒介完成信息传送。THz是波动频率单位之一，又称为太赫，或太拉赫兹，一般用于表示电磁波频率。那么，这就意味着移动终端设备不但需要安装光敏接受器才能接收到LED灯泡通过快速闪烁传递的二进制编码，并且还需要一张计算机能够识别和理解的字母表。我们可以简单地将其看成用火把来发送摩尔斯密码，所以对于接收信息的终端设备来说，还需要安装一些新的光识别设备。同时，研究发现在可见光通讯过程中确确实实存在着通讯盲区。简单地说就是你的手机从一个LED光源接入互联网到另外一个LED光源接入互联网的时候，就很可能出现手机掉网的情况。

　　那么，这有没有什么解决的办法呢？

　　当然有啦。早在2013年，我国企业便申请了“一种可见光通信设备及终端设备在接入点的切换方法”的发明专利。简单地说，就是通过技术手段使得我们的通讯终端，如手机等，能够通过识别码区分不同接入点的信号强度及其它接入信息。然后通过计算，从而让通讯终端自主选择信号更好的接入点来连接互联网。

可见光通讯技术的优势

　　可见光通讯技术的实施，由于利用的是无处不在的灯光。因此，我们在几乎不需要大量资金投入新的基础设施建设的情况下便可实施可见光网络覆盖。

　　传统的无线通信技术（Wi-Fi）的发射不但需要能量密集的设备，并且随着无线互联网用户的不断扩大，我们可用的射频频谱正越来越少。比如说，你在节假日到人山人海的景区，或者是生意兴隆的餐厅就会发现，如果使用Wi-Fi或者是3G网络，那很可能就是一场龟速上网的悲惨经历。另外，可见光通讯技术的网络连接私密性极好，你只要在关好门窗，拉上窗帘，隔断光传播的途经，那么即便是再厉害的黑客也只能望洋兴叹。

　　在水下等无线电波无法传播的地方，可见光通讯技术的优势就更为明显了。目前，可见光通讯技术已经在一些飞机上实现了应用，在不影响飞机设备的电磁波频率前提下，可以让乘客的手机或笔记本实现上网。不过，可见光通讯技术仍然还有缺陷，因为可见光不能穿透物体，所以你如果在家具背后或者是另外一间屋子里就无法使用它。

　　科学家们认为，至少在目前我们还不能完全依靠可见光通讯技术来实现无线联网。也就是说，无线通信技术（Wi-Fi）和可见光通讯技术（Li-Fi）应该是双向配合地存在。当可见光信号被阻断的时候，你的通讯终端设备能够快速转接到无线通讯信号来接入互联网。

　　每一种新技术的出现，都必然是从发明到使用并在使用中逐步成熟的过程。相信在不久的将来，可见光通讯技术肯定会将无线数据传输变得更加方便、安全和高效。

文/程醉