“這不是科幻,卻勝似科幻”。開個燈,就能上網?這是什么技術?這叫LiFi,不是WiFi,很可能會取代WiFi。遺憾的是,由于多種原因,這項新技術還停留在實驗室階段,離量產走進生活還有一段路要走。但嗅覺靈敏的資本已經開始關注并采取行動,雖然有很多困難,雖然出現無奈擱淺的窘境,但這個市場在3年后將達到60億美元的規(guī)模,還是很誘人。那么,目前這個市場,這些企業(yè),究竟是什么樣的狀態(tài)?
前段時間的幾則研發(fā)突破更讓LiFi技術的實現似乎更近了一步,引得投資者、券商紛紛側目。11月13日,經工信部認證,我國“可見光通信系統關鍵技術研究”獲得重大突破,實時通信速率提高至50Gbps,相當于下載一部高清電影僅需0.2秒。11月26日,英國媒體報道稱,愛沙尼亞的一項實驗證明,在實驗室理想條件下的測試結果是,最高傳輸速度可達每秒224G。
記者了解到,截至2015年11月底,可見光通信技術相關的已公開專利申請在全球已經超過4400項,然而,企業(yè)、院校還停留在研究階段,就LiFi來說,規(guī)?;a的產品還沒有出現。
就在大家喊出“WiFi,靠邊站”之時,國內多位從事可見光通信的專家卻告訴記者,如果不考慮資金,這項技術還需要3~5年時間沉淀才可能爆發(fā)乃至普及,沒有產業(yè)聯動,加上LiFi技術本身的瓶頸,想要大規(guī)模的產業(yè)化發(fā)展還很遙遠。
經濟強國競相投資熱點,2018年市場規(guī)模將達60億美元
因為出現技術突破,所以基于LED燈的光傳輸數據技術LiFi突然間獲得了廣泛關注。LiFi是可見光通信的一種應用。WiFi靠的是無線電波,LiFi則是靠光脈沖。
據最新研究進展,在實驗室中LiFi的傳輸速率能達到50Gbps,相當于5G規(guī)劃速率的50倍,秒殺了目前WiFi 最高10.53Gbps的傳輸速率(802.11ax實驗室測試數據)。
LiFi在高速上網方面形成的顛覆,帶動了對可見光通信行業(yè)的看好。有券商預計,2018年全球可見光通信市場規(guī)模將達到60億美元,目前在這條產業(yè)鏈上的,主要是LED燈公司、通信公司以及零星的芯片公司。
招商證券估算稱,在未來數十年內,信息傳輸量將超過現有無線電頻譜的承載能力,可見光通信技術可有效突破無線電資源匱乏的瓶頸,可形成萬億級年產值的戰(zhàn)略性新興產業(yè)。
對此,東南大學一位從事可見光通信研究的教授告訴記者,除了高速率、寬頻譜這個優(yōu)點,相比現在的無線通信技術,可見光通信因光不能穿越墻壁,通信將變得更加安全。同時,因為WiFi會占用無線頻譜的波段,在民航飛機上、核電站、醫(yī)療領域等LiFi的優(yōu)勢更加明顯。
“全球對于可見光通信技術正處于技術成長期?!敝R產權運營企業(yè)超凡股份資深專利分析師凌趙華表示,可見光通信已是當前歐美日韓等經濟強國競相投資研發(fā)的熱點技術領域之一。
全球公開專利申請超4400項,中國第一
據凌趙華介紹,截至2015年11月底,可見光通信技術相關的已公開專利申請在全球已經超過4400項。每年公開的專利申請數量、專利申請人的數量呈現高速增長的趨勢,僅2014年和2015年以來就公開了1400多項。
值得注意的是,中國在可見光通信領域的研究起步較晚,但似乎已后來居上。2013年,我國科技部啟動了第一個可見光通信相關國家高技術研究發(fā)展計劃(國家863計劃)和國家重大基礎研究發(fā)展計劃(國家973計劃)項目的研究工作。如今,我國的相關專利申請數量在全球已是第一,達到1700多項。
產業(yè)化進程緩慢,爆發(fā)性推廣還需3-5年
“現在做可見光通信技術的企業(yè)以三類為主?!绷柃w華告訴記者,最多的是以做LED燈起家的公司,LED產業(yè)想轉型升級,可見光通信是一個好的應用方向;另一類則是通信企業(yè),比如華為、中興,還有傳統的通信公司,也會尋找新的通信技術提前布局。
從全球可見光通信的專利申請人來看,專利最少的是芯片公司,只有韓國三星電子的半導體芯片在這一領域布局最多。
記者調查發(fā)現,與專利申請數量爆發(fā)形成鮮明對比的是,可見光通信,尤其是LiFi技術的產業(yè)化進程卻十分緩慢?!澳壳斑€沒有公司做出批量化的產品,現在都是實驗室的樣品、示范。”凌趙華告訴記者。
據一位多年從事可見光通信研究的博士介紹,可見光通信的應用分為低速率和高速率,“目前看來,低速是最快能市場化的方向”。低速率的可見光通信技術已經有了應用實例。比如前面的汽車可以用LED燈向后面的車傳輸距離信號;LED路燈可以幫助汽車定位。
低速的傳輸速率是幾十Kbps到幾Mbps,最高不超過10Mbps,“低速率在做技術穩(wěn)定等工作,現在行業(yè)的研究重點是在高速應用上,國內外的技術和應用處于齊頭并進的現狀?!鼻笆霾┦扛嬖V記者。
相比而言,可見光通信在高速率范圍,甚至還沒有到“研發(fā)向應用轉化的臨界點”。當記者向領先的科研院校、企業(yè)詢問LiFi產品時,大部分機構表示,“只是聽說國外有個別產品出售,國內還沒有賣LiFi的產品。”
記者查詢發(fā)現,2013年10月,英國哈斯教授創(chuàng)立的PureLiFi公司向美國一家醫(yī)療機構售出第一套LiFi設備,價格高達5000歐元。
[NT:PAGE]前述從事可見光通信研究的博士表示,就國內而言,高校的研究注重學術層面,不在產業(yè)化方向上;部分企業(yè)的研究,有技術能力,但沒能真正推廣開。據其透露,高速率的可見光通信目前僅有一些實驗性的應用。
而多位研究人士預測,LiFi技術的爆發(fā)推廣可能在未來3-5年會有一個明顯的變化,“如果有資金,這個變化會更快,就技術而言,需要3-5年時間來沉淀?!?/p>
缺乏上下游企業(yè)配合,產業(yè)還沒成鏈
深圳光啟創(chuàng)新技術有限公司(以下簡稱深圳光啟)副總裁張海強介紹,目前LiFi還需要解決帶寬和信號上下行的技術難題。
長期研究可見光通信的智谷睿拓研究員徐然博士對記者表示,目前,可見光通信的產業(yè)化發(fā)展還處于初級階段。從技術層面來看,目前的下行傳輸速率已經可以超過WiFi,但與WiFi相比,缺乏對移動性、非視線傳輸和上行高速數據傳輸的有效支持。
現在看來,人們對LiFi的歡呼似乎有點為時過早。
“實驗用的電路離真正的商用很遠,處理信號的發(fā)射接收設備加起來箱子那么大,又笨重,沒有實用價值。”一位參與可見光產業(yè)化的業(yè)內人士告訴記者,首先要實驗設備小型化、成熟化,最后才能產業(yè)化。
就讓市場振奮的50Gbps技術而言,據前述東南大學教授介紹,那是由128個LED光源加上128個接收端完成的一次多輸入、多輸出的實驗。50Gbps的技術突破,最重要的是后端的信號處理芯片。設備成熟化就是要把電路做成專用集成電路,進行專門的芯片設計,“不過國內還沒有一家公司來做?!?/p>
正是這個芯片,成為LiFi產業(yè)化的掣肘之一。事實上,LiFi的產業(yè)鏈上,“沒有公司來做”的不僅僅是芯片。
“沒有上下游企業(yè)的配合,談何產業(yè)化?”前述業(yè)內人士告訴記者,“現在沒有哪個科技巨頭去主導LiFi的發(fā)展,整個行業(yè)也有沒有形成統一的技術標準?!?/p>
他表示,LiFi大規(guī)模產業(yè)化的路徑和WiFi、藍牙一樣,需要從研發(fā)到制定產業(yè)標準再到全球推廣的過程。據其分析,“未來如果能合力形成聯盟,制定具體的產業(yè)標準,有領頭的巨頭企業(yè),“才有可能產業(yè)化”。
LiFi產業(yè)化面對的競爭對手不僅有成熟的WiFi,還有傳輸速率已經達到50~ 60Gbps的毫米波,它們同在國家第五代移動通信技術(5G)室內覆蓋的備選技術中。而且目前毫米波無論技術研究還是產業(yè)布局上都走在了LiFi的前列。
“可見光通信的大規(guī)模普及依賴于其可能承載的‘殺手級’應用的產生?!毙烊徽J為,一方面,可見光通信自身的相關支撐元素需要進一步的發(fā)展;另一方面,可見光通信系統的設計還需要考慮與其他無線通信系統的共存問題。