在科技飛速發(fā)展的今天，通信技術領域不斷涌現(xiàn)出創(chuàng)新成果�？梢姽馔ㄐ牛�Visible Light Communication，VLC）作為一種極具潛力的新興通信技術，正逐漸走進人們的視野。六博光電致力于無線光通信領域的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，在激光通信、自由空間光通信、可見光通信、紅外光通信和紫外光通信、水下光通信等無線光通信領域一直堅持研發(fā)和積累。OpenVLC是一個靈活的、低成本的可見光通信開源項目。六博光電目前也根據(jù)OpenVLC的設計推出了高性價比的高速400kbps可見光通信電路組件，可供學習、科研、DIY或者電子競賽等使用。歡迎大家致電公司電話咨詢，或者在六博電商平臺購買。

圖一 左為六博制作的OpenVLC可見光收發(fā)電路板，右為BBB ARM開發(fā)板

 可見光通信，有時也被稱為 “LiFi”或者“VLC“，它利用標準的現(xiàn)成可見光 LED，通過可見光光譜來傳輸數(shù)據(jù)。其工作頻段處于 400 至 800 太赫茲（對應波長 780 - 375 納米）之間，這一頻段的光波可實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸�？梢姽馔ㄐ偶夹g具有成為射頻（RF）通信互補技術的潛力，IEEE 已為其制定了 802.15.7 短距離通信標準，該標準規(guī)定了三個物理層，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 及未來網(wǎng)絡設計中展現(xiàn)出的低干擾性、安全性以及環(huán)境兼容性等優(yōu)勢，正受到越來越多的關注，有望在物聯(lián)網(wǎng)背景下實現(xiàn)新型的普及無線系統(tǒng)。

OpenVLC 是一個開源、靈活且低成本的可見光通信系統(tǒng)平臺。該項目由西班牙 IMDEA 網(wǎng)絡研究所的 Giustiniano 博士領導的普適無線系統(tǒng)小組負責協(xié)調研發(fā)。其誕生旨在解決 VLC 系統(tǒng)研究和行業(yè)發(fā)展中缺乏開源低成本參考平臺的問題。一個通用的平臺能夠為 VLC 技術發(fā)展增添動力，開辟新的研究途徑，并激發(fā)研究人員和工程師的興趣。OpenVLC 正是朝著這個方向邁出的重要一步，它為構建 LiFi 網(wǎng)絡的新系統(tǒng)協(xié)議快速原型設計提供了平臺，運行在一塊經(jīng)濟實惠且功能強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 個定時器和 65 個通用輸入輸出引腳（GPIOs） ，并需連接外部 5V 電源。OpenVLC 1.3 RevA cape 則作為 VLC 的前端接口。這種設計使得系統(tǒng)在硬件層面具備了良好的基礎，能夠穩(wěn)定地運行并實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與接收。

圖二 可見光收發(fā)板和BBB開發(fā)板組合在一起應用

軟件與固件

軟件方面，OpenVLC 實現(xiàn)為一個 Linux 驅動程序，該驅動程序可直接與 cape 和 Linux 網(wǎng)絡棧進行通信。在 OpenVLC 中，VLC 接口被設置為一個新的通信接口，從而能夠充分利用 Linux 豐富的工具資源。同時，還有相應的固件用于控制 BBB 板上的可編程實時單元（PRU）。通過軟件和固件的協(xié)同工作，實現(xiàn)了對信號的高效處理和對整個通信過程的精準控制。

圖三 OpenVLC整體架構

六博光電在激光通信、可見光通信領域有豐富的技術積累和完整的產(chǎn)品系列，作為國內(nèi)推動無線光通信的先行者，一直致力于把無線光通信/可見光通信帶入每個人的身邊。可見光通信由于其自有的技術特點，在可預見的未來，會有越來越多的需求和應用。也越來越多的院校把可見光通信、無線通信或者水下光通信納入教學課程、科研體系。OpenVLC 作為開源的可見光通信平臺，為 VLC 技術的研究和應用提供了有力的支持。無論是對于科研人員探索新的協(xié)議和算法，還是工程師開發(fā)相關產(chǎn)品，都提供了一個低成本、高靈活性的優(yōu)秀平臺。六博光電希望借此平臺建立國內(nèi)可見光通信的科研和學習社區(qū)，后續(xù)繼續(xù)開發(fā)低成本可見光模塊/組件，促進國內(nèi)可見光開發(fā)和創(chuàng)新的環(huán)境，借助中國完善的產(chǎn)業(yè)鏈和高效的生產(chǎn)力，加快可見光通信在各個領域的應用。