6G技术，光联万物—深圳华创芯光科技有限公司-吉大物理学院院庆网

01 公司简介

深圳华创芯光科技有限公司成立于2019年，是一家从事可见光通信系统设计、开发、制造、销售与服务的高科技企业。公司以 “发展数字经济，建设绿色中国”为核心目标，以超高速低延时的6G技术-可见光通信为核心引擎，在过去的两年里快速成长为国内可见光通信商业化道路上的重要引领者与主要推动者，受到了政府部门、资本市场及专业人士的认可与青睐。公司于2020年被认定为科技型中小企业，并于同年获得了数百万天使投资。公司创始人多次受邀参加行业会议并做主题演讲，包括2020年9月的第六届空间光通信与组网技术学术研讨会，2021年1月的全球LiFi技术创新与产业研讨会以及2021年5月的第三届无线光通信论坛。

▲华创芯光总经理朱斌斌博士受邀做报告

02 团队介绍

公司拥有一支高层次，高素质以及年轻化的核心技术团队。团队成员由毕业于新加坡南洋理工大学、爱丁堡大学、清华大学、南京大学、吉林大学、哈尔滨工业大学、华中科技大学、电子科技大学等国内外一线名校的硕士博士组成，其中大部分成员都师从可见光通信行业权威，比如LiFi技术之父Herald Haas。团队成员在可见光通信领域具有深厚的专业造诣，核心成员在该领域具有8年以上的研究经验，共发表学术论文300余篇，申请专利70余项，研究范围囊括了从半导体芯片设计，数模电路及计算机科学等可见光通信产业生态的各个环节，是一个既能做产业应用，又能做前沿技术研究的高素质团队。核心团队平均年龄35岁左右，既是行业的老兵，又是年富力强最具创造力的年轻人。

03 技术与产品

可见光通信系统主要由光源芯片、模拟前端、基带处理器等多部分组成。光源芯片，模拟前端以及基带处理器属于多个学科体系。在可见光通信行业相关工作仍以科研机构为主的国内大环境下，科学家的研究仍然以单点技术为主，且作为可见光通信核心的高速光源芯片很少受到研究与关注。作为一个具有全产业链技术背景的可见光通信企业，公司在光源，模拟前端及基带处理器等方面都建立了独有的优势。

1.光源芯片。可见光通信光源芯片是决定系统通信速率的核心组成部分，市场上通用LED芯片的调制带宽不到5MHz。华创芯光研发团队在光源芯片领域具有多年的研究经验，通过改良LED器件设计，优化器件生产工艺，已500MHz带宽芯片的开发，并于2021年1月推出了全球首款商用级可见光通信高速光源芯片，调制带宽达100MHz，相对现有技术水平提升二十倍以上。

▲标准通信光源

2.模拟前端。包含电路驱动、信号补偿与功率放大功能的模拟前端是影响可见光通信系统稳定性与小型化的重要因素。市场上缺少针对用于可见光通信LED 的专用通信模拟前端。华创芯光研发团队通过使用高精度恒流偏置及高频压控电流驱动技术，设计并生产高度集成的模拟前端，并于2021年4月推出了全球首款小型化高速可见光通信发射机并实现了高达100MHz的宽带信号输入。

▲可见光通信发射模组

3.基带处理器。基带数字信号处理器是连接可见光通信系统与广域互联网必不可少的重要桥梁，是实现实时双向通信的核心器件。华创芯光研发团队在过往的研究中，开发出了不低于2Gbps的实时通信速率的基带处理器，同时近期自主设计并生产的内置16-QAM OFDM算法的商用基带处理器可实现通信速率在10Mbps-100Mbps之间连续可调。公司生产的基带处理器与诸如飞利浦，purelifi等国际一流厂商的可见光通信产品具有相当的水平。目前已完成内部测试，近期将投放市场。

▲基带处理器

4.系统集成。作为国内首家高速可见光通信供应商，公司通过整合上述技术与产品，完成了首款可见光通信实时通信系统的设计与试产，并开始内部测试。

▲自主研发设计的全国首款高速可见光通信收发模组

通过近两年的努力，公司可见光通信产品范围已经涵盖了调制解调和发射与接收等所有关键技术节点，包括拥有自主知识产权的LED高速光源、高精度电流驱动发射模块、可见光通信接收机、双向可见光通信调制解调模组以及可见光通信实时通信系统。公司成立至今已围绕可见光通信系统完成12项知识产权的申请，在芯片、驱动、算法、异构与组网等关键技术节点实现了系统性的知识产权布局。

04 产业应用

伴随数字经济在国内的迅速爆发，公司技术实力的日趋增强及产品线的逐步完善，利用可见光通信产品推动数字经济的高质量发展成为公司下一阶段的主要目标。与传统无线通信技术相比，可见光通信技术具有高带宽，频谱无需授权，安全，低延迟和无电磁干扰等优势。这些优势使其在产业数字化的多个领域体现出巨大潜力，成为6G时代空-天-地-海一体化通信网络中必不可少的一环。公司将在以下多个场景实现可见光通信的产业化落地：

1.智慧工厂。智慧工厂是通过互联互通的新型信息技术来实现生产决策及洞察与供应链以及其他部分融合的新型制造业概念，是我国从制造大国走向制造强国的重要一步。在智慧工厂中，工业互联网作为系统互联和工业数据传输交换的关键基础设施，通过广泛互联的网络基础设施实现信息数据在生产系统各单元之间、生产系统与商业系统各主体之间的无缝传递，从而构建新型的机器设备有线与无线连接方式，支撑实时感知、协同交互的生产模式。因此，数据安全，可靠以及稳定成为智慧工厂中无线通信手段的基本要求。然而，基于射频信号的传统无线通信系统不仅易受电磁信号干扰，高延时导致无法满足稳定性要求且安全性较弱，容易造成核心数据丢失。可见光通信技术不仅可以克服这些问题，亦能利用其特有的技术优势，为智慧工厂提供多式多样的数据支持，包括密集的数据密度、高度安全的数据传输、准确的实时监控、高效的信息决策、精准的维护识别以及高度自动化的生产流程，因而可见光通信技术在智慧工厂中具有广泛的应用。华创芯光研发团队不仅可以提供标准可见光双向高速通信系统满足智慧工厂的基本通讯要求，而且可针对工厂内的特殊需求开发了基于可见光的高精度定位、无感交互和扫描支付等系统。

▲工业互联网

▲高精度定位

2.智慧核电。智慧核电是目前核电发展的重要方向，然而由于核岛区域仪控系统对电磁干扰十分敏感，传统的射频无线通信方式，诸如蓝牙、WiFi、5G等都存在安全隐患，导致现有的无线通信方式非常落后，目前仍以仅能单向通信的BB机为主。可见光通信具有无电磁干扰的特征，能够在电磁敏感区域实现安全且高速的双向通信，可以为敏感区域提供高速灵活、安全可靠的通信方式，更好地满足生产调度和应急通信的需求。华创芯光团队提供的产品经过严格的电磁干扰测试，确保产品在不对外输出干扰的前提下，保证产品性能，确保通信质量；

▲智慧核电

3.智慧海洋。作为在空-天-地-海一体化网络中不可或缺的一环，海洋中的各类设备之间，以及水面与水下设备之间的数据链路均需要水下通信，在民用与军用方向均具有重要意义。声波作为最常见的水下无线通信，由于其具有低速率、高延迟、安全性差等问题而无法满足日益增高的水下通信需求。传统射频通信虽然可以在水下实现高于声波通信的传输速率，但是巨大的衰减使其无法实现长距离传输。而蓝绿可见光（波长范围：450～550nm）在水中较小的衰减则为水下可见光通信的发展奠定了基础。同时，与声波和射频通信相比，水下可见光通信成本低、速率高、抗干扰能力强且安全性高，已成为各国科研与产业焦距的重点。为实现水下可见光通信的使用，华创芯光团队完成高功率可见光激光器通信驱动电路设计，并同时开展了通信模组防水耐压设计与测试，争取成为水下可见光通信工程化道路的领导者。

▲智慧海洋

可见光通信不仅可以在智慧工厂，智慧核电，智慧海洋等领域得到广泛的应用，也将在智慧城市、智慧交通、智慧国防及智慧矿山等诸多领域得到广泛的推广。

▲智慧交通

▲保密通讯

▲矿井通信

05 经济价值

今年的政府工作报告提出，要加快数字化发展，打造数字经济新形势，协同推进数字产业化和产业数字化转型，加快数字社会建设步伐。作为数字经济的核心发展引擎，可见光通信化身可见光通信标准模块，作为数字产业化的基础设施，同时进入产业，打造整体解决方案，成为产业数字化的核心组成部分，在数字经济总量不断提升的时代下，将带来巨大的社会经济回报。

06 校友联系

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