可见光通信芯片.doc

可见光通信技术可见光通信技术是指利用可见光波段的光作为信息载体，无需光纤等有线信道的传输介质，在空气中直接传输光信号的通信方式。可见光通信技术的最高通信速率拓展至500Mbps左右，最远通信距离拓展至100米左右。可见光通信技术绿色低碳、可实现近乎零耗能通信，还可有效避免无线电通信电磁信号泄露等弱点，快速构建抗干扰、抗截获的安全信息空间。 未来，可见光通信将与WiFi、蜂窝网络（3G、4G、甚至5G）等通信技术交互融合，在物联网、智慧城市（家庭）、航空、航海、地铁、高铁、室内导航和井下作业等领域带来创新应用和价值体验。技术优势：高速率性；无电磁辐射；密度高，成本低；频谱丰富；高保密性。应用领域：国内外应用转化概况：日本研发的灯塔可见光通信系统，通信速率达1022bps，通信距离2公里。目前正在研发用于紧急快速部署的低空可见光气球卫星。2013年，日本LAMPSERVE LED街灯投入实际测试，通信速度达到100Mbps，距离约200米。2014年，日本TAKAYA研发汽车间可见光通信系统，速率达到10Mbps，发射端为LED阵列，接收端为图像传感器。同年的5月，日本东洋电机研发水下可见光高速通信装置，峰值50Mbps。英国pure LiFi用于医疗机构的Li-Fi设备，目前已实现量产并交付买方使用。法国Oledcomm可见光通信系统也已投入商业运行阶段，能够为家庭、商业场所提供可见光通信技术。2015年的4月份，美国零售巨头Target在其店面安装VLC定位导航系统。5月，法国最大的零售商家乐福利用飞利浦公司VLC-LED灯具，在里尔大型卖场启用室内可见光导航系统。2013年11月，深圳光启推出的光子支付系统亮相中国国际高新技术成果交易会。次年6月，深圳光启与平安集团签署战略合作协议，推动光子支付解决方案。另外，深圳光启还推出光子门禁系统与光子覆盖系统。2014年6月，华策光通信也完成了LED白光室内定位系统（U-beacon），APP（易逛）已在江苏常州等地开展试运营及内测。北京全电智领公司推出了基于可见光位置标签的博物馆展品讲解方面的产品，2015年完成北京正阳门博物馆试运行。目前正在推出室内雾霾检测台灯等产品。全球可见光通信企业：市场前景：目前，VLC 已经在全球范围内得到了一定的发展，但是仍然面临产业环境不够成熟、相关产品竞争力不足、发展目标不明确等挑战。不过，随着工业互联网、人工智能等技术的兴起，VLC产业的市场空间将开启，如果相关应用能够在一些场景下实现普及，那么VLC 产业有望腾飞。总体而言，VLC 的产业仍处于萌芽状态，除初创公司外，相关领域的绝大多数公司仍处于观望与试探阶段。在推进VLC 产业发展上，业界可以从三个方面入手。第一，中低速应用和摄像头通信有望成为产业突破点，高速应用的吸引力仍待挖潜。对于VLC 技术而言，中低速应用的通信算法开发难度较低，部分可复用现有模块和芯片；摄像头通信甚至无需专用的接收端，仅采用手机端App 即可实现数据传输和定位导航等应用，在产品开发周期和推广难易度上具有明显优势。国内产业应注重器件自主研发生产能力的提升，例如专用LED的定制，低成本接收端的生产，标准化、集成化的通信模块开发等。高速应用具有高速率、可空分复用/接入、保密性强等优势，在电磁屏蔽、超多接入用户数、保密要求高等通信场景下仍具有很强的潜力，可成为WiFi、4G/5G 等通信技术的有效补充。第二，产品开发应围绕特需应用场景，成本应成为最主要的竞争力。VLC 对于现有其他无线通信方式在大部分应用场景中暂时无法构成“致命”威胁。因此VLC 产业应优先专注于特定需求的应用场景，例如室内定位导航、水下传感通信、煤矿/隧道通信等场景。同时，VLC 产品应将成本作为产品优化的主要目标，充分利用LED 产业高速发展带来低成本红利，开发低成本、高性价比的无线通信产品方案，提升VLC 技术的直接竞争力，在形成一定规模后进一步寻求拓展VLC 其他特有优势，提高产品附加价值。第三，把握工业互联网和人工智能的机遇，寻求产业的跨越式发展。在物联网概念不断普及和推广、工业互联网如火如荼发展的背景下，VLC 技术可作为一种低成本、高可靠性的通信方案，在各类场景下发挥作用。人工智能时代对数据的需求日益增加，大量由传感器、控制器、中继节点产生的数据需要回传至云端数据中心，利用VLC 技术可以在车间、生产线、医院等场景下实现无需布线的自组织网络，亦可为桥梁、水电站、油井、环境监控等场景下的传感器提供复杂环境下的可靠数据传输。VLC 产业应牢牢把握这次机遇，寻求产品类型和数量的高速发展。市场预计规模：依据2014欧洲可见光通信组织市场调查报告的乐观预测，其产业增长率可达84.9%，2018年产值约178亿美元，2022年年产值可达约2千亿美元。Grand View Research 乐观预测：VLC在美国的市场份额在未来几年将保持每年30%以上的高速增长，2024 年可达约1013 亿美元。主要应用领域包括家庭内数据传输、交通辅助、消费电子、医疗、安全通信等领域。上市公司： 飞乐音响公司开发出可见光视频会议电话演示系统，联合清华大学等机构建设了可见光通信应用示范项目。飞乐音响集商业照明和照明工程于一体，以商业照明为主，2010年和2014年，公司先后收购完成圣阑公司和申安集团，完成了从通用照明领域向汽车照明领域和照明工程领域的延伸，打通了LED照明灯具及应用端照明工程市场的产业链，成为国内一流的照明行业龙头企业。光迅科技公司在4G时期，前传光模块市场份额为30%35%，有望直接受益于5G前传网建设。此外，公司围绕5G持续布局，推动研发夯实5G发展基础，报告期内成立国内研发中心布局5G无线产品、板卡产品、高速封装产品，陆续推出多款面向5G应用的光模块产品，包括25GSFP28LR等。此外，公司在前沿应用上展开布局，启动硅光流片平台，国迅量子芯正式揭牌亮相，在面向量子通信领域的光电子器件应用展开产品研发。面向5G应用，公司积极展开产品研发，夯实发展基础。勤上光电公司研发部门成功攻克可见光通讯又一技术难关成功在COB光源上实现信号传输。相比于DOB光源，COB光源是目前LED照明应用领域使用范围最广的技术之一，这一技术难关的突破，意味着公司在可见光通讯研发领域的领先优势得到进一步巩固，同时将可见光通讯的应用领域再次扩展，并降低了通讯丢包率，通信速率和通信距离均得到了进一步提升。目前，公司与中国科学院半导体照明研究所独家合作，双方利用的资金、技术研发优势展开产学研全面合作，并已经研发出可见