當今面臨日益增多的通訊設備，不斷增長的高速傳輸，多種網(wǎng)絡全覆蓋的需求，同時又面臨著頻譜資源的匱乏。其中世界上關于5G的研究中，討論的重點方向是否構(gòu)建各種接入方式的同一網(wǎng)絡架構(gòu)的問題，其中涉及到多元化接入，以及設備終端的各類接收屬性的適應配置。通俗點來說，就是你在室外、高速列車上可以使用通信服務商廣泛覆蓋的3G，4G網(wǎng)絡。在地鐵，機場，大型商場里，你可以使用WIFI來實現(xiàn)高速上網(wǎng)，同時也可以使用LIFI或者藍牙網(wǎng)絡來實現(xiàn)室內(nèi)定位，引導你到達目的地。在采礦、水下作業(yè)、甚至各種工作場景，均能有對應的頻譜和收發(fā)裝置來實現(xiàn)網(wǎng)絡互聯(lián)和實時通信。在移動通訊中，關鍵的兩個環(huán)節(jié)其中一個是定位服務的精度要求，一個是廣譜性質(zhì)的網(wǎng)絡資源的覆蓋和補充。
LED如何實現(xiàn)可見光通信
可見光通信技術(Visible Light Communication，VLC)是指利用可見光波段的光作為信息載體，不使用光纖等有線信道的傳輸介質(zhì)，而在空氣、水等各類條件下直接傳輸光信號的通信方式。由于發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，LED)作為半導體器件，利用其脈沖電流響應速度快的特點，可將調(diào)制信號轉(zhuǎn)化為基礎的點亮、熄滅，通過高頻的點亮、熄滅來實現(xiàn)高速光信號調(diào)制和傳輸。然后利用光電二極管等光電轉(zhuǎn)換器件接收光載波信號并獲得信息。其物理結(jié)構(gòu)上都包含光信號發(fā)射和光信號接收兩部分?？蓮V泛利用現(xiàn)有配備LED的室內(nèi)外大型顯示屏、信號燈、照明燈具、指示器和汽車前尾燈等實現(xiàn)高速信號傳輸，接收裝置可利用現(xiàn)有的光電器件（如手機攝像頭）來實現(xiàn)接收。
LED燈擁有廣泛的可見光頻譜資源以及帶來的高速帶寬。最新的數(shù)據(jù)顯示，中國信息工程大學利用現(xiàn)有批量化的LED燈，通過帶寬擴展至230MHz。并采用MP-OOK方法，可實現(xiàn)離線傳輸達到3.25Gbps。可以參考的數(shù)據(jù)是：現(xiàn)在國家與國家之間的光纖網(wǎng)絡帶寬約為10Gbps，而我國城市主干網(wǎng)絡帶寬通常為1Gbps。同時，復旦大學研制的可見光通信系統(tǒng)，可實現(xiàn)150MB的實時速率，可供電腦、手機實現(xiàn)高速的高清視頻傳輸。
