10、光保真（Li-Fi）技术：未来人机机交互媒介

光保真（Li-Fi）技术：未来人机机交互媒介

在当今的通信领域，无线数据通信已占据主导地位。光保真（Li-Fi）技术正逐渐成为短距离无线数据通信系统的选择之一。本文将深入探讨Li-Fi技术的原理、优势、应用场景以及相关技术细节。

1. 无线通信现状与Li-Fi的出现

目前，无线数据通信主要依赖于射频频谱进行大量数据传输。Cisco Visual Networking Index（VNI）报告显示，2014年的数据流量相比2013年增长了69%，且超过80%的移动数据流量发生在室内环境，Wi-Fi技术被广泛用于无线数据通信。然而，Wi-Fi系统面临着频谱相关的问题，如容量、效率、可用性和安全性等，同时，第三代和第四代技术占用了大量的电磁频谱，影响了Wi-Fi的性能和效率，而且电磁频谱中还包含有害波。

在这种情况下，Li-Fi技术作为一种替代方案，受到了行业和研究机构的关注。Li-Fi使用光作为通信介质，能够覆盖室内区域，安装在覆盖区域内的静态无线设备可以受益于该技术。研究Li-Fi技术有助于克服传统无线通信系统的范围限制和频谱问题，未来，附近的两个设备可以通过Li-Fi技术进行通信。

2. Li-Fi技术简介

Li-Fi使用发光二极管（LED）进行无线数据传输，可见光通信利用强度调制实现无线数据传输，光电二极管作为接收器检测信号。它可以实现点对点通信和多用户双向通信，包括单点对多点和多点对单点通信，还能连接多个接入点，在短距离内实现用户移动时的无线连接便携性。

Li-Fi的基本组成部分包括高亮度的光传输源和能够对光做出反应的硅光电二极管。LED的开和关状态可以分别映射为1和0，通过光学编码技术，改变LED的闪烁速度，将