❶ 科技前沿25
（太高端，直接复制过来算了）
可见光通信有未来吗？
1. 可见光通信背景介绍
可见光通信在 2000 年推出来，前提是利用 LED 光作为光源，叫发光二极管。
LED 的优势：LED 诞生以来，以每十年亮度提高 20 倍，价钱降低为原来 1% 的速度发展，而且技术日趋成熟，功能不断完善。和白炽灯、节能灯相比，LED 具有效率高，寿命长的优点，稀土添加量是节能灯的千分之一。这些特性使得 LED 灯迅速挤占了全球市场，受世界各国的亲睐。
2000年，日本研究者提出并仿真了利用 LED 照明灯作为通信基站进行信息无线传输的室内通信系统。
2003年，日本成立了 VLCC 可见光通信联盟，迅速成为国际组织。
2008年，实现了可见光通信最远传输距离 2000 米，传输速率为 1022bit/s。
2010年，利用 LED 交通信号灯作为发射机的可见光通信技术，传输速率是 4800kb/s ，距离 300 米。
虽然可见光通信的发源地在日本，但是由于政府重视，研究资金充裕，所以欧美可见光通信的研究已经变成了全球领头羊。
王云路的博士导师叫 Harald Haas 教授，是早期研究无线通信的，2011年在 TED 论坛上第一次把可见光通信技术带到公众视野。同时，他提出要开发基于 VLC 的室内光通信技术，并给这项技术起名 LiFi。
简单来说，LiFi 和无线光通信的关系， 与 WiFi 和传统无线通信的关系相似。LiFi 给用户提供一套高效、稳定、实用的室内可见光通信技术。
2012年，英国科学家展开了“超并行可见光通信”的项目，其中，Haas教授的团队使用一种特殊的 LED 灯叫 uLED 进行可见光通信，首次实现了单灯 3.5G/s 的超高速传输。用 RGB 三种颜色合成白光进行可见光数据传输，达到了 14G/s 的速度。理论上来说，如果充分利用光谱的带宽，现有的技术就可以达到 100G/s 以上的速度，这确实是个超高速了。
国内的研究情况：
2014年，国家 863 重大专项里首次将可见光通信单独立项，标志着国家开始在这个领域进行大力投入。今年王博士参加国际无线通信学术会议(IEEE ICC)时，也发现国内许多研究无线通信和光纤通信的实验室纷纷转投可见光通信中，这背后既有国家政策扶持的原因，也有行业大趋势处于整体上行的因素。总的来说，可见光通信正处于一个蓬勃发展的时期，但毕竟发展时间较短，许多技术和工程问题还亟待解决。
2.LiFi的技术特点分析：
我们给 LiFi 技术定义以下几个特征:
采用商用 LED 灯进行无线网络信号传输;
每个信号发射节点可以具备同时服务多个用户的能力;
通信环节是距离用户最后十米内的无线通信。
LiFi 的优点主要体现在以下几个方面：
第一：高容量，通信数据率=频谱带宽x频谱效率。提升频谱效率是一件非常困难的事情,因此从 2G 到 4G，甚至以后的 5G，提升带宽变成了增大数据率的主要途径。
第二：高效率，LiFi 技术的载体 LED 灯既实现了照明，又实现了上网通信，同时还可以实现对家用电器以及安全防范设备等控制终端的智能控制。照明、智能通信、智能控制三者有机融合，能为人类提供更加节能降耗、绿色环保的生活方式。可见光通信高效率的另外一个体现是高度空间复用。光信号的路径损耗大，因此每一个 LED 灯照射范围有限，通常我们会在一个房间内布置多个 LED 灯。通过合适的距离控制，在一个房间里的 LED 灯可以做到相互不干扰。这样他们的通信频谱资源就可以重复利用。
第三：安全性高。LiFi 技术依赖于光线进行信号传递。而一个房间的光线是无法穿透墙壁被其他人窃听的。因此 LiFi 还适合安全领域应用——只要有可见光不能透过的障碍物阻挡，半导体照明信息网内的信息就不会外泄。
LiFi技术的研究瓶颈：
第一个瓶颈：LiFi 需要有非常高的数据率才有可能比其他产品更具竞争性。
从目前看，LiFi 的调制带宽局限在灯上，普通商用的 LED 灯可调制度带宽太小了，所以需要研发高带宽的 uLED 灯才能达到单灯 3.5G/ s 的传输速率。不过要达到这个照明和实用效果，需要把许多 uLED 紧密地排列起来，增加发射功率。但是 uLED 的散热问题无法解决，所以目前来看，用传统商业的灯，传输速率还需要再进一步去突破。
第二个瓶颈：是缺乏杀手锏应用。
虽然LiFi在应用层面上的研发是工业界需要做的事，但是它的大方向在实验室，而当下所有的研究都存在一个问题，就是不具有对其他技术产生压倒性的优势，基本上没有哪个应用是非LiFi不可。如果没有杀手级应用，很多技术就很难以扩张。所以现在如果没有富有想象力的新应用出现，那可能可见光通讯就会沦为很小众的技术，甚至变成一个鸡肋技术。
Lifi的商业化和PureLiFi公司介绍：
Lifi的商业化中最主要的一个公司叫做PureLiFi，由王博士的导师Haas教授带动成立。是世界上第一家对LiFi技术进行产业化的公司，由Rarald Haas教授担任公司的首席科学家。我们昨天讲过，最先进的科技公司都是双长制的，教授担当首席科学家。而爱丁堡大学也是这样的机制。
2013年PureLiFi以5000英镑的价格向一家美国医疗卫生供应商出售了第一台LiFi设备，这标志着LiFi商业化的正式开始。而在过去的三年里面，PureLiFi公司陆续推出了三代产品。
第一代产品比较简单粗暴，两个LED灯相互对照，完成通信的上下行。相当于发射一个灯，接收一个灯。我们都知道，WiFi通信的上下行都需要有足够的带宽支持，光发射不行，还要有接收能力。
第一代的LiFi支持通信距离在2～5米，上下行传输速率各为5兆/s，这个照明强度是符合室内照明需求的。所以基本上第一代已经可用了。
第二代产品叫做Li-Flame，相较于第一代产品，Li-Flame改变了对灯的依赖，所以这个产品不用包含灯本身，它只需要一个信号转换器，对现有的商用LED灯添加LiFi功能就可以实现。
但是它需要通过控制电力线来控制LED灯的发射数据，还需要有单独的网线。所以第二代虽然省掉了LED灯，但是总体来说在安装上还是比较麻烦。
第三代产品叫LiFi-X，是2015年底推出来的，主要改进在两个地方。
第一个是发射端的驱动器不再需要以太网口，LiFi-X 支持电力线信号传输。在通信时，我们只需要把路由器接出来的网线插在转换装置上，将转换器插在屋内的插座上，然后电力线就可以加载网络信号了。
另外一个改进是接收端，原来的接收端比较大，第二代接收端只有一个u盘大小，通过这个u盘插口就能够接收信号，产生供电。
此外，这一代产品通过技术方式让信号在反射信道下不能被窃听，安全性进一步提升。
其他Lifi公司简介：
除了PureLiFi以外，市场上还有一些初创公司也在做相应的产品。
欧洲的OledComn，美国的ByteLight，这两个公司主要利用LiFi技术做室内精确定位。
俄罗斯的Stins Coman公司也开始做LiFi产品，但具体情况暂不清楚。
法国迪斯尼也开发了一些LiFi产品，他们想用LiFi技术做网络控制，比如说小火车走到灯底下的时候就会播歌曲，小朋友用发光魔棒在某个地方一挥，就会产生相应的效果。
中国的LiFi企业目前比较稀少，大部分都是高校老师出来开公司，而且和我们讲的双长制不太一致，还基本上是老师自己出来做CEO，造成产品性能不是很好。
据说，北京有一家初创公司用LiFi为博物馆布置无线讲解网络，用户每走到一个展品处，通过手机和适配器就可以接听关于展品的讲解信号。这个公司在北京市政府的帮助之下已经拿下了北京市数十家博物馆的网络改造订单。
总之，现在LiFi依然处于发展的前期阶段，通信行业巨头，像华为、三星、intel都没有进入到这个行业中来，但是一直在观察着这个行业的发展。目前，王博士他们的实验室和苹果也有接洽，准备开展项目合作，讨论如何把LiFi接受器安装到手机上，但是具体操作还在讨论当中，估计离商用还有不远的距离。
王博士对LiFi技术发展的总结和观感：
王博士的工作是在爱丁堡大学LiFi研发实验室里做研究，目前并没有参与到公司的产品研发，所以只能从技术角度谈一谈LiFi的发展前景：
第一：LiFi 的高数据率可能短期之内很难实现。虽然在实验室做出了几 G 甚至数十 G 的数据率，但依靠的是特定的灯以及各种优化手段。从 PureLiFi 的产品性能里可以看出，现在的实用 LiFi 产品数据率距离 100Mbit/s 还有一段距离，就更别提上 1G 了。目前已有的 WiFi 路由器实现几十兆速度也不成问题，因此 LiFi 想实现对其数据率的碾压还需要一定时间。其中灯是最关键的因素。
第二：任何一个关于通信的行业都不是某个公司可以单独推动的。通信的特点是收发分离，未来 LiFi 接收端一定会集成在电脑，手机或者 VR 上，而发射端是路由器或者是灯的驱动器构成。这些部件将会由不同公司来开发。如果对产业更加细分，芯片又会从收发端分离出来，成为第三方涉及到 LiFi 技术的公司。整个产业链需要一套统一的通信协议完成串联，而通信协议的制定一般都是由大公司主导的通信协会完成。换句话说，如果大公司一直没有进入，这个行业很难飞速发展。
第三：关于 LiFi 的应用场景多种多样。比如路灯、医院、矿井、油田、飞机，带有 LED 的玩具、娱乐器械、保密场景等。不是所有的地方都需要高数据率，LiFi 研发最关键的环节在于找到适合的应用场景，不是刷出高数据率。我们需要发挥想象力，为 LiFi 找到一个突破口，带动整个行业快速发展起来。
本次供稿前哨团成员：王云路博士
10年通信领域学习经历，五年无线通信科研经验，对国内和全球在无线通信领域的发展有深入了解；是北京邮电大学通信专业的本科生，北京航空航天大学和英国爱丁堡大学无线通信和信号处理专业的双硕士，英国爱丁堡大学的可见光通信的博士。
目前研究可见光通信LiFi领域，导师是Harald Haas教授，可见光通信技术的先驱， LiFi之父。
待续
❷ 歌剧巴黎圣母院（钟楼怪人）里面诗人的扮演者
游吟诗人Gringoire-----Bruno Pelletier。Bruno 1962年8月7日出生于加拿大的Charlesbourg,从青少年时代起,他对音乐的热爱就促使他开始在酒吧里演唱,并曾先后做过几个英语乐队的成员.
几年之后,Bruno决定在法语ROCK的道路上发展自己的事业,并组建了自己的第一个乐队:Pëll.这一时期内他也频频出现在各大广告中,比如:Culinar,Pepsi,la Brasserie O'Keefe.人们同样在一些电视节目中见到了Bruno的身影,如Beau et Chaud,Ad Lib等.1989年,他参加了ROCK ENVOL的演唱比赛,并因其出色的表演无庸质疑地赢得了特别奖.
1991年,Bruno参加了音乐剧"Vu d'en Haut"的表演,该剧由Jean Robitaille和Pierre Audet 创作,并在Montgolifières国际电影节中播放.
1992年,Bruno Pelletier出版了个人的第一张同名专辑"Bruno Pelletier",这也是他演艺生涯的重要时刻:第一次真正被公众所熟识,并拥有了"词作者-曲作者-演员"的头衔.这张专辑里的歌曲取得了重大成功,"Tu pars"是当时Radio-Activité的摇滚排行榜第一名, "Mourir comme lui","Arrête-toi"和 "Tu cherches malgré tout"也都是非常流行的歌曲.
同样是在1992年,Bruno在音乐剧"La légende de Jimmy"中扮演主角.该剧由Luc Plamondon和法国著名歌手兼音乐人Michel Berger联合创作,Jérôme Savary任导演.在剧中,Bruno扮演一个被其朋友们称为"Jimmy"的青年,因为他总把自己就当成是自己的偶像James Dean,生活在James Dean的影子里而不能自拔.后来他遇到了Virgine,同样也是一个为James Dean所狂热的人(由Luce Dufault扮演).最终是他们走出幻境,重新找回自我的大团圆结局.演出以Bruno Pelletier和Luce Dufault合唱的"Aime-moi Pour Qui Je Suis"画上句号.
1994年,有了上一次的成功合作,Luc Plamondon再次在"Starmania"中启用Bruno Pelletier扮演"Johnny Rockfort"的角色.在短短三个月中,Bruno演唱了近400次.此后Bruno离开故乡去巴黎定居了两年,并在那里获得了丰富的生活和演出经验同时也为他的下一张个人专辑"Défaire l'Amour"做前期准备.在Luc Plamondon和Michel Berger的激励和帮助下,Bruno开始朝向有自己特色的音乐风格发展,在"Défaire l'Amour"中,人们可以看到他不仅仅是以歌手的身份出现,同时还担任了作词,作曲,编曲的一部分工作,可谓才华横溢.他卓越的嗓音和对高音的精彩发挥,使人们久久不能忘怀,Défaire l'Amour是Bruno在他个人音乐道路上那一时期的真实写照.
Bruno的第三张专辑是Miserere,Miserere(意大利语)意思是"上帝怜我".专辑从发售时刻起就不断打破记录.在此之后两年,D'autres rRves——Bruno的第四张专辑问世了,之后又相继推出了Sur Scène ,Un Monde à l'Envers两张专辑.而其最大的成功应该是1998~1999年 在Notre Dame de Paris中的成功演出.他所扮演的Gringoire的每一个眼神每一个动作都深深铭刻在了人们心中,并将他的成功推向了世界范围,听过Notre Dame de Paris的人无不为之动容.
2003年圣诞节之际,Bruno推出了全新专辑Concert de Noel,重新演绎了一些脍炙人口的名曲,这次由交响乐团伴奏的Miserere可以算是最经典的一版.CD是2002年圣诞节在蒙特利尔圣母院大教堂的录音,但同时2003年圣诞节之际, Bruno也举行了圣诞演唱会.
除了词作者,曲作者,演员,歌手,Bruno Pelletier 还有一个更令人尊敬的身份:他还是一个名为"Rêve d'Enfants"的儿童基金会的代言人,旨在通过发动歌迷的力量来帮助一些孩子们去实现原本以他们自己或自己家庭不可能实现的理想或愿望.就算不看他在演艺事业上所取得的成就,一个如此有爱心的人就已经很值得大家尊敬了.他的形象在人们心中也比简单的"偶像"崇高了许多,更加有内涵.
专辑列表(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
参加的音乐剧演出:
1992 La Légende de Jimmy
1993~1994 Starmania
1998~1999 Notre Dame de Paris
推荐的歌曲:
Miserere
Ailleurs C'est Comme Ici
Ma Jalousie
La Manic
Vivo Per Lei
AimeCoriace
Depuis Que T'es Parti
❸ 请根据本文内容简要谈谈lifi发展和普及还有哪些技术瓶颈
日前，一则关于上海复旦大学的新闻纷纷被各家媒体转载，新闻的内容是复旦大学在实验室情况下，实现了屋内可见光传输网络信号的成功应用。可见光无线通信技术（Lifi）这样一个略显生疏的名词进入了百姓的视野。
可见光无线通信技术，英文名称Lifi（LightFidelity），是一种利用灯泡发出的光传输数据的技术。给灯泡上植入芯片，通过控制灯泡的闪烁频率来进行信号的传输，使终端随时能接入网络。使用可见光无线通讯技术，与使用目前现有的Wifi技术相比，具有一定的优越性。第一、Wifi是以看不见的无线电波传输，设备功率大，局部电磁辐射强；同时由于无线信号穿墙而过，网络信息安全性相对较低；第二、人们可以利用已经铺设好的电灯设备电路，在需要接入网络的地方植入一个芯片即可；第三、可见光的频谱带宽是目前电磁波带宽的10000倍，这对于人们对速度的要求是个可喜的数据，人们可以随时随地体验高速带来的快感；第四、可见光对于人类来说是绿色的，无辐射伤害的一种物质。因此用光来作为无线通信的媒质，是一种对人类发展更健康，更可取的方向。同时用光来通信能减低能耗，因为不需要像基站那样提供额外的能耗。
基于以上原因，Lifi发明之后，舆论开始热议在未来的某一时间内能否取代Wifi，但业内表示，目前Lifi技术仍然具有许多局限性，短期来看想要完全替代Wifi是不可能的，主要有一下几点原因：产业化格局方面。与Wifi相比，Lifi技术是一个全新的技术形式，虽然从原理角度分析，Lifi比较简单，但是想要大规模普及上述技术，使其进入百姓生活之中，必须通过一系列的产业化发展，形成完整的产业链结构，而目前Lifi技术仍然处于实验室阶段，想要将通信网络接入每个灯泡，工程量巨大，目前还没有哪个企业加入上述行业；技术方面。灯光与无线电波的情况不同，无线电波穿透性很强，甚至可以穿过一定厚度的墙壁来传输信号，而光却不具备上述特性，如果灯光被阻挡，网络信号将被切断。政策方面。可见光通信技术，不仅仅涉及通信技术范畴，还涉及到可见光的技术范畴，所以上述行业将有大量的认证工作需求去完善和梳理。
经过上述几点原因来分析，以目前的技术和社会发展阶段来看，要想把Lifi技术迅速打入市场并普及到寻常百姓的生活之中，是非常困难的。但不可否认的是，相对于Wifi技术，Lifi技术的优越性也是存在的，将二者合理运用，利用各自优势弥补不足之处，是完全有可能的。
随着经济的发展，白炽灯、荧光灯将逐渐退出市场并被LED取代，未来任何有光的地方都可以成为潜在的Lifi数据传输源。想象一下这样的场景：在街头，利用路灯就可以下载电影；在家里，打开台灯就可以下载歌曲；即便是在水下，只要有灯光照射就可以上网；甚至在飞机上、手术室里都可以使用。相信随着现在数字技术的发展，可见光通信技术凭借着其独有的优势，必将给人类社会带来越来越多的便利。