近年来，基于照明白光LED的可见光通信（LiFi）技术受到了国内外学者的广泛关注。在可见光通信系统中，LED可以同时实现照明和通信功能。与传统WiFi等射频无线通信技术相比，可见光通信是一种绿色通信技术，具有频谱免费、速率高、成本低、保密性好、和无电磁干扰等先天性优势。然而，高速率大大覆盖范围可见光通信系统的开发和部署仍然面临很多挑战，比如商用白光LED的调制带宽较小、单个LED接入点的覆盖范围有限、和多小区网络中的小区间相互干扰等。
在本次报告中，陈晨研究员首先就可见光通信研究的起源、发展等方面进行了简要介绍，随后围绕通过LED载波进行的可见光通信，即LiFi技术讲解了技术原理、组网实现、对比WiFi技术的优势及缺陷、研究现状、应用前景等，最后展示了其所在研究团队的主要成果，并就可见光通信的实现方式以及与下一代通信技术融合发展等问题进行了现场讨论。
面对移动流量的迅速增长以及传统通信技术使用的射频频谱拥挤等问题，WiFi等通信技术逐渐变得力所不逮，在这种情况下，利用可见光波段载波进行通信的可见光通信技术随着LED市场的不断扩大而逐渐成为研究热点。
经过多年发展，LED灯已经从红色、绿色、蓝色三种单色类型衍生出了白色类型，这一突破促进了可见光通信的发展。以RGB LED类型为例，通过混合三种颜色的LED灯即可实现白光LED，其照明效率高，通信使用时可调至的带宽较大，可以在其基础上实现波分复用等通信技术，同时其具有不相干性。
LiFi（可见光无线通信）技术即借助LED的大规模使用成为热点。在进行通信时，光源将需要传输的数据通过LED光载波进行传输，通过透镜、滤波器等对数据进行处理，接收端使用特定的接收模块接收数据。在传输效率方面，通过在室内应用场景下进行密集组网，可以提高通信效率，同时与WiFi形成互补，组成覆盖面广、传输速度高的无线通信网络。
与WiFi技术相比，LiFi具有频谱资源丰富、通信保密性好、布局成本低等特点，同时在实验室条件下，LiFi也具有较高的通信速率。频谱资源方面，随着移动通信发展，射频频谱资源正变得越来越少，而可见光频谱宽度是射频频谱的一万倍以上，具备充足的频谱资源；保密性上，LiFi被物体阻断即无法进行传输，没有WiFi“穿墙”带来的安全问题；布局方面，在安装LED灯具时进行配置或者使用具备可见光通信能力的灯具即可完成网络布局，比WiFi布局更为便捷；在实验室中，LiFi的传输速率可以达到1Gbps，对比WiFi有较大的提升。
然而目前LiFi技术在落地方面仍存在一些困难，首先是目前商用LED调制带宽较小，难以满足通信需求，其次单一结点覆盖范围小，通过密集组网解决时又会出现较为严重的相互干扰现象，同时在组网区域内缺乏保密性。
目前相关研究主要围绕解决通信过程中的各方面问题展开，陈晨研究员课题组针对可见光通信中信号重复输入、信噪比高、多用户场景等做了工作。通信过程中，信号必须以正实数形式输出，传统的发送器件为了满足这一要求需要将信号输入两次，该课题组通过调整原复数信号实部与虚部的传输形式达到了这一目的，减少了发送器件的组成，经实验验证显示，该方法提高了传输距离，使有效覆盖范围扩大30%左右；由于环境干扰等因素，可见光通信一直存在信噪比较高的问题，一般的解决方案包括分配不同频谱的光源进行传输或使用角度分解接收机，该课题组对角度分解接收机接收元件的角度进行优化，实验显示调整后接收信号的信噪比波动明显下降；在多用户通信场景下，单一用户分配到的带宽有限，通信速率较低，该课题组对NOMA（非正交多址接入）技术进行了改进，提出SIC-Free NOMA技术，提高了通信效率。
讲座后，陈晨研究员就LiFi技术的上下行手段以及与5G等通信技术融合的问题与参与人员进行了交流。