❶ 科技前沿25
（太高端，直接復制過來算了）
可見光通信有未來嗎？
1. 可見光通信背景介紹
可見光通信在 2000 年推出來，前提是利用 LED 光作為光源，叫發光二極體。
LED 的優勢：LED 誕生以來，以每十年亮度提高 20 倍，價錢降低為原來 1% 的速度發展，而且技術日趨成熟，功能不斷完善。和白熾燈、節能燈相比，LED 具有效率高，壽命長的優點，稀土添加量是節能燈的千分之一。這些特性使得 LED 燈迅速擠佔了全球市場，受世界各國的親睞。
2000年，日本研究者提出並模擬了利用 LED 照明燈作為通信基站進行信息無線傳輸的室內通信系統。
2003年，日本成立了 VLCC 可見光通信聯盟，迅速成為國際組織。
2008年，實現了可見光通信最遠傳輸距離 2000 米，傳輸速率為 1022bit/s。
2010年，利用 LED 交通信號燈作為發射機的可見光通信技術，傳輸速率是 4800kb/s ，距離 300 米。
雖然可見光通信的發源地在日本，但是由於政府重視，研究資金充裕，所以歐美可見光通信的研究已經變成了全球領頭羊。
王雲路的博士導師叫 Harald Haas 教授，是早期研究無線通信的，2011年在 TED 論壇上第一次把可見光通信技術帶到公眾視野。同時，他提出要開發基於 VLC 的室內光通信技術，並給這項技術起名 LiFi。
簡單來說，LiFi 和無線光通信的關系， 與 WiFi 和傳統無線通信的關系相似。LiFi 給用戶提供一套高效、穩定、實用的室內可見光通信技術。
2012年，英國科學家展開了「超並行可見光通信」的項目，其中，Haas教授的團隊使用一種特殊的 LED 燈叫 uLED 進行可見光通信，首次實現了單燈 3.5G/s 的超高速傳輸。用 RGB 三種顏色合成白光進行可見光數據傳輸，達到了 14G/s 的速度。理論上來說，如果充分利用光譜的帶寬，現有的技術就可以達到 100G/s 以上的速度，這確實是個超高速了。
國內的研究情況：
2014年，國家 863 重大專項里首次將可見光通信單獨立項，標志著國家開始在這個領域進行大力投入。今年王博士參加國際無線通信學術會議(IEEE ICC)時，也發現國內許多研究無線通信和光纖通信的實驗室紛紛轉投可見光通信中，這背後既有國家政策扶持的原因，也有行業大趨勢處於整體上行的因素。總的來說，可見光通信正處於一個蓬勃發展的時期，但畢竟發展時間較短，許多技術和工程問題還亟待解決。
2.LiFi的技術特點分析：
我們給 LiFi 技術定義以下幾個特徵:
採用商用 LED 燈進行無線網路信號傳輸;
每個信號發射節點可以具備同時服務多個用戶的能力;
通信環節是距離用戶最後十米內的無線通信。
LiFi 的優點主要體現在以下幾個方面：
第一：高容量，通信數據率=頻譜帶寬x頻譜效率。提升頻譜效率是一件非常困難的事情,因此從 2G 到 4G，甚至以後的 5G，提升帶寬變成了增大數據率的主要途徑。
第二：高效率，LiFi 技術的載體 LED 燈既實現了照明，又實現了上網通信，同時還可以實現對家用電器以及安全防範設備等控制終端的智能控制。照明、智能通信、智能控制三者有機融合，能為人類提供更加節能降耗、綠色環保的生活方式。可見光通信高效率的另外一個體現是高度空間復用。光信號的路徑損耗大，因此每一個 LED 燈照射范圍有限，通常我們會在一個房間內布置多個 LED 燈。通過合適的距離控制，在一個房間里的 LED 燈可以做到相互不幹擾。這樣他們的通信頻譜資源就可以重復利用。
第三：安全性高。LiFi 技術依賴於光線進行信號傳遞。而一個房間的光線是無法穿透牆壁被其他人竊聽的。因此 LiFi 還適合安全領域應用——只要有可見光不能透過的障礙物阻擋，半導體照明信息網內的信息就不會外泄。
LiFi技術的研究瓶頸：
第一個瓶頸：LiFi 需要有非常高的數據率才有可能比其他產品更具競爭性。
從目前看，LiFi 的調制帶寬局限在燈上，普通商用的 LED 燈可調制度帶寬太小了，所以需要研發高帶寬的 uLED 燈才能達到單燈 3.5G/ s 的傳輸速率。不過要達到這個照明和實用效果，需要把許多 uLED 緊密地排列起來，增加發射功率。但是 uLED 的散熱問題無法解決，所以目前來看，用傳統商業的燈，傳輸速率還需要再進一步去突破。
第二個瓶頸：是缺乏殺手鐧應用。
雖然LiFi在應用層面上的研發是工業界需要做的事，但是它的大方向在實驗室，而當下所有的研究都存在一個問題，就是不具有對其他技術產生壓倒性的優勢，基本上沒有哪個應用是非LiFi不可。如果沒有殺手級應用，很多技術就很難以擴張。所以現在如果沒有富有想像力的新應用出現，那可能可見光通訊就會淪為很小眾的技術，甚至變成一個雞肋技術。
Lifi的商業化和PureLiFi公司介紹：
Lifi的商業化中最主要的一個公司叫做PureLiFi，由王博士的導師Haas教授帶動成立。是世界上第一家對LiFi技術進行產業化的公司，由Rarald Haas教授擔任公司的首席科學家。我們昨天講過，最先進的科技公司都是雙長制的，教授擔當首席科學家。而愛丁堡大學也是這樣的機制。
2013年PureLiFi以5000英鎊的價格向一家美國醫療衛生供應商出售了第一台LiFi設備，這標志著LiFi商業化的正式開始。而在過去的三年裡面，PureLiFi公司陸續推出了三代產品。
第一代產品比較簡單粗暴，兩個LED燈相互對照，完成通信的上下行。相當於發射一個燈，接收一個燈。我們都知道，WiFi通信的上下行都需要有足夠的帶寬支持，光發射不行，還要有接收能力。
第一代的LiFi支持通信距離在2～5米，上下行傳輸速率各為5兆/s，這個照明強度是符合室內照明需求的。所以基本上第一代已經可用了。
第二代產品叫做Li-Flame，相較於第一代產品，Li-Flame改變了對燈的依賴，所以這個產品不用包含燈本身，它只需要一個信號轉換器，對現有的商用LED燈添加LiFi功能就可以實現。
但是它需要通過控制電力線來控制LED燈的發射數據，還需要有單獨的網線。所以第二代雖然省掉了LED燈，但是總體來說在安裝上還是比較麻煩。
第三代產品叫LiFi-X，是2015年底推出來的，主要改進在兩個地方。
第一個是發射端的驅動器不再需要乙太網口，LiFi-X 支持電力線信號傳輸。在通信時，我們只需要把路由器接出來的網線插在轉換裝置上，將轉換器插在屋內的插座上，然後電力線就可以載入網路信號了。
另外一個改進是接收端，原來的接收端比較大，第二代接收端只有一個u盤大小，通過這個u盤插口就能夠接收信號，產生供電。
此外，這一代產品通過技術方式讓信號在反射信道下不能被竊聽，安全性進一步提升。
其他Lifi公司簡介：
除了PureLiFi以外，市場上還有一些初創公司也在做相應的產品。
歐洲的OledComn，美國的ByteLight，這兩個公司主要利用LiFi技術做室內精確定位。
俄羅斯的Stins Coman公司也開始做LiFi產品，但具體情況暫不清楚。
法國迪斯尼也開發了一些LiFi產品，他們想用LiFi技術做網路控制，比如說小火車走到燈底下的時候就會播歌曲，小朋友用發光魔棒在某個地方一揮，就會產生相應的效果。
中國的LiFi企業目前比較稀少，大部分都是高校老師出來開公司，而且和我們講的雙長制不太一致，還基本上是老師自己出來做CEO，造成產品性能不是很好。
據說，北京有一家初創公司用LiFi為博物館布置無線講解網路，用戶每走到一個展品處，通過手機和適配器就可以接聽關於展品的講解信號。這個公司在北京市政府的幫助之下已經拿下了北京市數十家博物館的網路改造訂單。
總之，現在LiFi依然處於發展的前期階段，通信行業巨頭，像華為、三星、intel都沒有進入到這個行業中來，但是一直在觀察著這個行業的發展。目前，王博士他們的實驗室和蘋果也有接洽，准備開展項目合作，討論如何把LiFi接受器安裝到手機上，但是具體操作還在討論當中，估計離商用還有不遠的距離。
王博士對LiFi技術發展的總結和觀感：
王博士的工作是在愛丁堡大學LiFi研發實驗室里做研究，目前並沒有參與到公司的產品研發，所以只能從技術角度談一談LiFi的發展前景：
第一：LiFi 的高數據率可能短期之內很難實現。雖然在實驗室做出了幾 G 甚至數十 G 的數據率，但依靠的是特定的燈以及各種優化手段。從 PureLiFi 的產品性能里可以看出，現在的實用 LiFi 產品數據率距離 100Mbit/s 還有一段距離，就更別提上 1G 了。目前已有的 WiFi 路由器實現幾十兆速度也不成問題，因此 LiFi 想實現對其數據率的碾壓還需要一定時間。其中燈是最關鍵的因素。
第二：任何一個關於通信的行業都不是某個公司可以單獨推動的。通信的特點是收發分離，未來 LiFi 接收端一定會集成在電腦，手機或者 VR 上，而發射端是路由器或者是燈的驅動器構成。這些部件將會由不同公司來開發。如果對產業更加細分，晶元又會從收發端分離出來，成為第三方涉及到 LiFi 技術的公司。整個產業鏈需要一套統一的通信協議完成串聯，而通信協議的制定一般都是由大公司主導的通信協會完成。換句話說，如果大公司一直沒有進入，這個行業很難飛速發展。
第三：關於 LiFi 的應用場景多種多樣。比如路燈、醫院、礦井、油田、飛機，帶有 LED 的玩具、娛樂器械、保密場景等。不是所有的地方都需要高數據率，LiFi 研發最關鍵的環節在於找到適合的應用場景，不是刷出高數據率。我們需要發揮想像力，為 LiFi 找到一個突破口，帶動整個行業快速發展起來。
本次供稿前哨團成員：王雲路博士
10年通信領域學習經歷，五年無線通信科研經驗，對國內和全球在無線通信領域的發展有深入了解；是北京郵電大學通信專業的本科生，北京航空航天大學和英國愛丁堡大學無線通信和信號處理專業的雙碩士，英國愛丁堡大學的可見光通信的博士。
目前研究可見光通信LiFi領域，導師是Harald Haas教授，可見光通信技術的先驅， LiFi之父。
待續
❷ 歌劇巴黎聖母院（鍾樓怪人）裡面詩人的扮演者
游吟詩人Gringoire-----Bruno Pelletier。Bruno 1962年8月7日出生於加拿大的Charlesbourg,從青少年時代起,他對音樂的熱愛就促使他開始在酒吧里演唱,並曾先後做過幾個英語樂隊的成員.
幾年之後,Bruno決定在法語ROCK的道路上發展自己的事業,並組建了自己的第一個樂隊:Pëll.這一時期內他也頻頻出現在各大廣告中,比如:Culinar,Pepsi,la Brasserie O'Keefe.人們同樣在一些電視節目中見到了Bruno的身影,如Beau et Chaud,Ad Lib等.1989年,他參加了ROCK ENVOL的演唱比賽,並因其出色的表演無庸質疑地贏得了特別獎.
1991年,Bruno參加了音樂劇"Vu d'en Haut"的表演,該劇由Jean Robitaille和Pierre Audet 創作,並在Montgolifières國際電影節中播放.
1992年,Bruno Pelletier出版了個人的第一張同名專輯"Bruno Pelletier",這也是他演藝生涯的重要時刻:第一次真正被公眾所熟識,並擁有了"詞作者-曲作者-演員"的頭銜.這張專輯里的歌曲取得了重大成功,"Tu pars"是當時Radio-Activité的搖滾排行榜第一名, "Mourir comme lui","Arrête-toi"和 "Tu cherches malgré tout"也都是非常流行的歌曲.
同樣是在1992年,Bruno在音樂劇"La légende de Jimmy"中扮演主角.該劇由Luc Plamondon和法國著名歌手兼音樂人Michel Berger聯合創作,Jérôme Savary任導演.在劇中,Bruno扮演一個被其朋友們稱為"Jimmy"的青年,因為他總把自己就當成是自己的偶像James Dean,生活在James Dean的影子里而不能自拔.後來他遇到了Virgine,同樣也是一個為James Dean所狂熱的人(由Luce Dufault扮演).最終是他們走出幻境,重新找回自我的大團圓結局.演出以Bruno Pelletier和Luce Dufault合唱的"Aime-moi Pour Qui Je Suis"畫上句號.
1994年,有了上一次的成功合作,Luc Plamondon再次在"Starmania"中啟用Bruno Pelletier扮演"Johnny Rockfort"的角色.在短短三個月中,Bruno演唱了近400次.此後Bruno離開故鄉去巴黎定居了兩年,並在那裡獲得了豐富的生活和演出經驗同時也為他的下一張個人專輯"Défaire l'Amour"做前期准備.在Luc Plamondon和Michel Berger的激勵和幫助下,Bruno開始朝向有自己特色的音樂風格發展,在"Défaire l'Amour"中,人們可以看到他不僅僅是以歌手的身份出現,同時還擔任了作詞,作曲,編曲的一部分工作,可謂才華橫溢.他卓越的嗓音和對高音的精彩發揮,使人們久久不能忘懷,Défaire l'Amour是Bruno在他個人音樂道路上那一時期的真實寫照.
Bruno的第三張專輯是Miserere,Miserere(義大利語)意思是"上帝憐我".專輯從發售時刻起就不斷打破記錄.在此之後兩年,D'autres rRves——Bruno的第四張專輯問世了,之後又相繼推出了Sur Scène ,Un Monde à l'Envers兩張專輯.而其最大的成功應該是1998~1999年 在Notre Dame de Paris中的成功演出.他所扮演的Gringoire的每一個眼神每一個動作都深深銘刻在了人們心中,並將他的成功推向了世界范圍,聽過Notre Dame de Paris的人無不為之動容.
2003年聖誕節之際,Bruno推出了全新專輯Concert de Noel,重新演繹了一些膾炙人口的名曲,這次由交響樂團伴奏的Miserere可以算是最經典的一版.CD是2002年聖誕節在蒙特利爾聖母院大教堂的錄音,但同時2003年聖誕節之際, Bruno也舉行了聖誕演唱會.
除了詞作者,曲作者,演員,歌手,Bruno Pelletier 還有一個更令人尊敬的身份:他還是一個名為"Rêve d'Enfants"的兒童基金會的代言人,旨在通過發動歌迷的力量來幫助一些孩子們去實現原本以他們自己或自己家庭不可能實現的理想或願望.就算不看他在演藝事業上所取得的成就,一個如此有愛心的人就已經很值得大家尊敬了.他的形象在人們心中也比簡單的"偶像"崇高了許多,更加有內涵.
專輯列表(ALBUM):
1992 Bruno Pelletier
1995 Défaire l'Amour
1997 Miserere
1999 D'autres Rives
2001 Sur Scène
2002 Un Monde à l'envers
2003 Concert De Noel
參加的音樂劇演出:
1992 La Légende de Jimmy
1993~1994 Starmania
1998~1999 Notre Dame de Paris
推薦的歌曲:
Miserere
Ailleurs C'est Comme Ici
Ma Jalousie
La Manic
Vivo Per Lei
AimeCoriace
Depuis Que T'es Parti
❸ 請根據本文內容簡要談談lifi發展和普及還有哪些技術瓶頸
日前，一則關於上海復旦大學的新聞紛紛被各家媒體轉載，新聞的內容是復旦大學在實驗室情況下，實現了屋內可見光傳輸網路信號的成功應用。可見光無線通信技術（Lifi）這樣一個略顯生疏的名詞進入了百姓的視野。
可見光無線通信技術，英文名稱Lifi（LightFidelity），是一種利用燈泡發出的光傳輸數據的技術。給燈泡上植入晶元，通過控制燈泡的閃爍頻率來進行信號的傳輸，使終端隨時能接入網路。使用可見光無線通訊技術，與使用目前現有的Wifi技術相比，具有一定的優越性。第一、Wifi是以看不見的無線電波傳輸，設備功率大，局部電磁輻射強；同時由於無線信號穿牆而過，網路信息安全性相對較低；第二、人們可以利用已經鋪設好的電燈設備電路，在需要接入網路的地方植入一個晶元即可；第三、可見光的頻譜帶寬是目前電磁波帶寬的10000倍，這對於人們對速度的要求是個可喜的數據，人們可以隨時隨地體驗高速帶來的快感；第四、可見光對於人類來說是綠色的，無輻射傷害的一種物質。因此用光來作為無線通信的媒質，是一種對人類發展更健康，更可取的方向。同時用光來通信能減低能耗，因為不需要像基站那樣提供額外的能耗。
基於以上原因，Lifi發明之後，輿論開始熱議在未來的某一時間內能否取代Wifi，但業內表示，目前Lifi技術仍然具有許多局限性，短期來看想要完全替代Wifi是不可能的，主要有一下幾點原因：產業化格局方面。與Wifi相比，Lifi技術是一個全新的技術形式，雖然從原理角度分析，Lifi比較簡單，但是想要大規模普及上述技術，使其進入百姓生活之中，必須通過一系列的產業化發展，形成完整的產業鏈結構，而目前Lifi技術仍然處於實驗室階段，想要將通信網路接入每個燈泡，工程量巨大，目前還沒有哪個企業加入上述行業；技術方面。燈光與無線電波的情況不同，無線電波穿透性很強，甚至可以穿過一定厚度的牆壁來傳輸信號，而光卻不具備上述特性，如果燈光被阻擋，網路信號將被切斷。政策方面。可見光通信技術，不僅僅涉及通信技術范疇，還涉及到可見光的技術范疇，所以上述行業將有大量的認證工作需求去完善和梳理。
經過上述幾點原因來分析，以目前的技術和社會發展階段來看，要想把Lifi技術迅速打入市場並普及到尋常百姓的生活之中，是非常困難的。但不可否認的是，相對於Wifi技術，Lifi技術的優越性也是存在的，將二者合理運用，利用各自優勢彌補不足之處，是完全有可能的。
隨著經濟的發展，白熾燈、熒光燈將逐漸退出市場並被LED取代，未來任何有光的地方都可以成為潛在的Lifi數據傳輸源。想像一下這樣的場景：在街頭，利用路燈就可以下載電影；在家裡，打開台燈就可以下載歌曲；即便是在水下，只要有燈光照射就可以上網；甚至在飛機上、手術室里都可以使用。相信隨著現在數字技術的發展，可見光通信技術憑借著其獨有的優勢，必將給人類社會帶來越來越多的便利。