在科技飛速發(fā)展的今天，通信技術(shù)領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)出創(chuàng)新成果。可見(jiàn)光通信（Visible Light Communication，VLC）作為一種極具潛力的新興通信技術(shù)，正逐漸走進(jìn)人們的視野。六博光電致力于無(wú)線(xiàn)光通信領(lǐng)域的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，在激光通信、自由空間光通信、可見(jiàn)光通信、紅外光通信和紫外光通信、水下光通信等無(wú)線(xiàn)光通信領(lǐng)域一直堅(jiān)持研發(fā)和積累。OpenVLC是一個(gè)靈活的、低成本的可見(jiàn)光通信開(kāi)源項(xiàng)目。六博光電目前也根據(jù)OpenVLC的設(shè)計(jì)推出了高性?xún)r(jià)比的高速400kbps可見(jiàn)光通信電路組件，可供學(xué)習(xí)、科研、DIY或者電子競(jìng)賽等使用。歡迎大家致電公司電話(huà)咨詢(xún)，或者在六博電商平臺(tái)購(gòu)買(mǎi)。

圖一 左為六博制作的OpenVLC可見(jiàn)光收發(fā)電路板，右為BBB ARM開(kāi)發(fā)板

可見(jiàn)光通信，有時(shí)也被稱(chēng)為 “LiFi”或者“VLC“，它利用標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)成可見(jiàn)光 LED，通過(guò)可見(jiàn)光光譜來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。其工作頻段處于 400 至 800 太赫茲（對(duì)應(yīng)波長(zhǎng) 780 - 375 納米）之間，這一頻段的光波可實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。可見(jiàn)光通信技術(shù)具有成為射頻（RF）通信互補(bǔ)技術(shù)的潛力，IEEE 已為其制定了 802.15.7 短距離通信標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了三個(gè)物理層，支持的數(shù)據(jù)速率范圍從 11.67 kb/s 到 96 Mb/s。由于其在 6G 及未來(lái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中展現(xiàn)出的低干擾性、安全性以及環(huán)境兼容性等優(yōu)勢(shì)，正受到越來(lái)越多的關(guān)注，有望在物聯(lián)網(wǎng)背景下實(shí)現(xiàn)新型的普及無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)。

OpenVLC 是一個(gè)開(kāi)源、靈活且低成本的可見(jiàn)光通信系統(tǒng)平臺(tái)。該項(xiàng)目由西班牙 IMDEA 網(wǎng)絡(luò)研究所的 Giustiniano 博士領(lǐng)導(dǎo)的普適無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)小組負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)研發(fā)。其誕生旨在解決 VLC 系統(tǒng)研究和行業(yè)發(fā)展中缺乏開(kāi)源低成本參考平臺(tái)的問(wèn)題。一個(gè)通用的平臺(tái)能夠?yàn)?VLC 技術(shù)發(fā)展增添動(dòng)力，開(kāi)辟新的研究途徑，并激發(fā)研究人員和工程師的興趣。OpenVLC 正是朝著這個(gè)方向邁出的重要一步，它為構(gòu)建 LiFi 網(wǎng)絡(luò)的新系統(tǒng)協(xié)議快速原型設(shè)計(jì)提供了平臺(tái)，運(yùn)行在一塊經(jīng)濟(jì)實(shí)惠且功能強(qiáng)大的信用卡大小的嵌入式板上。硬件介紹

OpenVLC 系統(tǒng)的硬件部分主要包括 BeagleBone Black（BBB）板以及 OpenVLC 1.3 RevA cape。BBB 板需要 2017 年之后生產(chǎn)的 rev C 版本，其搭載 AM3359 1GHz 處理器，擁有 4 個(gè)定時(shí)器和 65 個(gè)通用輸入輸出引腳（GPIOs） ，并需連接外部 5V 電源。OpenVLC 1.3 RevA cape 則作為 VLC 的前端接口。這種設(shè)計(jì)使得系統(tǒng)在硬件層面具備了良好的基礎(chǔ)，能夠穩(wěn)定地運(yùn)行并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與接收。

圖二 可見(jiàn)光收發(fā)板和BBB開(kāi)發(fā)板組合在一起應(yīng)用軟件與固件

軟件方面，OpenVLC 實(shí)現(xiàn)為一個(gè) Linux 驅(qū)動(dòng)程序，該驅(qū)動(dòng)程序可直接與 cape 和 Linux 網(wǎng)絡(luò)棧進(jìn)行通信。在 OpenVLC 中，VLC 接口被設(shè)置為一個(gè)新的通信接口，從而能夠充分利用 Linux 豐富的工具資源。同時(shí)，還有相應(yīng)的固件用于控制 BBB 板上的可編程實(shí)時(shí)單元（PRU）。通過(guò)軟件和固件的協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)了對(duì)信號(hào)的高效處理和對(duì)整個(gè)通信過(guò)程的精準(zhǔn)控制。

圖三 OpenVLC整體架構(gòu)

六博光電在激光通信、可見(jiàn)光通信領(lǐng)域有豐富的技術(shù)積累和完整的產(chǎn)品系列，作為國(guó)內(nèi)推動(dòng)無(wú)線(xiàn)光通信的先行者，一直致力于把無(wú)線(xiàn)光通信/可見(jiàn)光通信帶入每個(gè)人的身邊。可見(jiàn)光通信由于其自有的技術(shù)特點(diǎn)，在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，會(huì)有越來(lái)越多的需求和應(yīng)用。也越來(lái)越多的院校把可見(jiàn)光通信、無(wú)線(xiàn)通信或者水下光通信納入教學(xué)課程、科研體系。OpenVLC 作為開(kāi)源的可見(jiàn)光通信平臺(tái)，為 VLC 技術(shù)的研究和應(yīng)用提供了有力的支持。無(wú)論是對(duì)于科研人員探索新的協(xié)議和算法，還是工程師開(kāi)發(fā)相關(guān)產(chǎn)品，都提供了一個(gè)低成本、高靈活性的優(yōu)秀平臺(tái)。六博光電希望借此平臺(tái)建立國(guó)內(nèi)可見(jiàn)光通信的科研和學(xué)習(xí)社區(qū)，后續(xù)繼續(xù)開(kāi)發(fā)低成本可見(jiàn)光模塊/組件，促進(jìn)國(guó)內(nèi)可見(jiàn)光開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新的環(huán)境，借助中國(guó)完善的產(chǎn)業(yè)鏈和高效的生產(chǎn)力，加快可見(jiàn)光通信在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。