想上網(wǎng)？ 就是那個光
有燈就可以上網(wǎng)？聽起來像天方夜譚。 不久的未來，這項科技將從實(shí)驗(yàn)室走進(jìn)你我的生活。 只要一顆LED燈泡，就能連線全世界。
你會用燈來做些什麼事？照明、營造氣氛，還有呢？
想像一下，當(dāng)你走在超市裡，商品折扣的優(yōu)惠通知不斷送進(jìn)你的手機(jī)。
「您前方的洗髮精有八折優(yōu)惠」、「您右邊的蠟筆買一送一」……。手機(jī)定位，傳送優(yōu)惠券，靠的不是我們熟悉的無線網(wǎng)路（WiFi）或3G、4G，而是你頭頂上一盞盞的LED燈。沒有線的網(wǎng)路，不再只限於WiFi，還有用光線來上網(wǎng)的LiFi（LED WiFi）。
現(xiàn)在，這項新科技已從實(shí)驗(yàn)室裡走出來，走進(jìn)人們的實(shí)際生活裡。
韓國三大超市之一e-mart，已率先將LED燈用來上網(wǎng)、收發(fā)資訊。
二○一三年，e-mart的特賣會，向消費(fèi)者的手機(jī)發(fā)送折扣券，用的正是韓國電子通訊研究院（ETRI）的LiFi技術(shù)。
去年三月，太平洋彼岸的美國零售業(yè)龍頭沃爾瑪（Walmart）也和奇異（GE）旗下的Bytelight合作，用LED燈收發(fā)消費(fèi)者定位和商品折扣資訊。
從燈具進(jìn)階生財工具，市調(diào)機(jī)構(gòu)MarketsandMarkets估計，二○二○年，結(jié)合LED和WiFi功能的可見光通訊「LiFi」，市場規(guī)模上看九十億美元。
LiFi是什麼？工研院資通所光通訊網(wǎng)路技術(shù)部經(jīng)理徐達(dá)儒解釋，「就像家裡的遙控器是用紅外線控制電視，我們把紅外燈換成LED燈，就可以傳更多資料?！?/span>
但同樣是上網(wǎng)，為什麼有了WiFi，還需要LiFi？
是否有想過，為什麼醫(yī)院和飛機(jī)上不準(zhǔn)我們用手機(jī)或電腦上網(wǎng)？原因就出在，現(xiàn)行手機(jī)或電腦無線上網(wǎng)所利用的無線電波，容易對醫(yī)院的電子設(shè)備和飛航系統(tǒng)造成干擾。
而用光來上網(wǎng)，就沒有這些問題。LiFi是用可見光的明暗閃爍來傳送訊號。光不會穿牆，只要隔絕光源，使用LiFi也不需擔(dān)心資料外洩。
用光上網(wǎng)不難，難的是傳輸速度要夠快，收發(fā)訊號要精準(zhǔn)。LiFi技術(shù)要走出實(shí)驗(yàn)室的路，已經(jīng)花了整整十五年。
用LED進(jìn)行無線傳輸?shù)母拍?，最早是?/span>○○○年，由日本慶應(yīng)義塾大學(xué)和索尼電腦科學(xué)研究所共同發(fā)表。
一直到八年之後的日本東京國際消費(fèi)性電子展（Ceatec）上，才出現(xiàn)白光LED通訊系統(tǒng)商品。
看好LED通訊的前景，臺灣工研院也在同年開始研究，並於二○一一年正式投入研發(fā)。
當(dāng)時，發(fā)明「LiFi」一詞的英國愛丁堡大學(xué)教授哈斯（Harald Haas）在TED全球論壇上預(yù)言，電磁波頻譜有限而昂貴，隨著資料傳輸需求倍增，這些資料量將耗盡電磁光譜的容量。哈斯更在二○一二年創(chuàng)業(yè)成立PureVLC（後改名PureLiFi），專心研發(fā)LiFi通訊產(chǎn)品。
新戰(zhàn)場一：水底世界
二○一二年，位在日本大阪的大型水族館「海遊館」推出全球首見的潛水員導(dǎo)覽服務(wù)。
透過LiFi的收發(fā)裝置，潛水員可以把解說內(nèi)容送到水槽外，即時傳給參觀民眾聽。LiFi的潛在商機(jī)，從海裡浮出水面。
過去，潛水員都靠近距離的手語溝通。未來，潛水員的頭燈改用LiFi系統(tǒng)，就可以在水底互傳聲音溝通。
海底監(jiān)測也蘊(yùn)藏潛在需求。想知道海底油管是否外洩，可以透過無人潛艦在水中蒐集資訊，用聲納等技術(shù)打開高功率LED燈，再用網(wǎng)路把資料回傳分析。
海底通訊、資料蒐集，不僅要頻寬，更要快速、精準(zhǔn)的感測技術(shù)。為了讓LiFi和感測器無縫接軌，工研院正在和臺大研究團(tuán)隊合作，把LiFi技術(shù)送進(jìn)海底。
新戰(zhàn)場二：醫(yī)院手術(shù)房
但LiFi頻寬小，憑什麼和WiFi別苗頭，改變?nèi)藗兊纳睿?/span>
鑽研光通訊技術(shù)超過十五年的徐達(dá)儒指出，一開始，可見光的頻寬幾乎只有4G、LTE的十分之一。
為了找出LiFi的潛在需求，創(chuàng)造WiFi無法取代的價值，工研院的四人研發(fā)團(tuán)隊也鎖定WiFi的禁地——醫(yī)療院所。
LiFi的室內(nèi)定位功能，為老人照護(hù)與安養(yǎng)中心帶來極大的便利。老人們只要在衣服別上鈕扣大小的接收器，控制中心就可以利用定位系統(tǒng)，掌握老人們的位置。一旦停頓過久，或是訊號消失，就可以馬上追蹤。
另外，在醫(yī)院的手術(shù)房裡，需要高畫質(zhì)錄影拍下手術(shù)過程，即時傳給實(shí)習(xí)醫(yī)生和家屬看。為避免WiFi訊號干擾醫(yī)療電子儀器，實(shí)體網(wǎng)路線成了目前連上網(wǎng)路唯一的辦法。但由於攝影機(jī)和手術(shù)燈整合為一，而手術(shù)燈又時常需要三六○度旋轉(zhuǎn)，實(shí)體線路難免糾結(jié)混亂，造成不便。因此，LiFi成了備受看好的無線上網(wǎng)選項之一。
LiFi會不會取代WiFi？哈斯認(rèn)為，兩者互補(bǔ)性強(qiáng)。由於光容易被隔絕等特點(diǎn)，LiFi很難和WiFi競爭。
即便如此，國際上的LiFi研究如百花齊放，LiFi傳輸速率加速成長，並開始打入WiFi應(yīng)用領(lǐng)域。
美英日韓中 搶佔(zhàn)商機(jī)
工研院二○一五年的目標(biāo)，要讓LiFi的室內(nèi)高速傳輸速度接近WiFi的1Gbps，比去年成長十倍，和WiFi競爭消費(fèi)者的上網(wǎng)習(xí)慣。
美國、英國、日本、韓國搶佔(zhàn)先機(jī)之際，中國也開始急起直追。一三年，中國珠海華策集團(tuán)耗資二十億人民幣進(jìn)行LiFi相關(guān)研究，重慶也晉升可見光技術(shù)推廣應(yīng)用試點(diǎn)城市。
哈斯成立的PureLiFi，去年底剛推出Li-Flame，讓企業(yè)把LED燈具改為LiFi節(jié)點(diǎn)。今年一月，創(chuàng)投估計PureLiFi價值一千四百萬英鎊（約六億五千萬臺幣）。
哈斯認(rèn)為，眼前的智慧型手機(jī)，就是未來的LED燈。一旦LED燈化身通訊工具，LiFi可望顛覆醫(yī)院、飛機(jī)等各個生活場景。
未來，這場LED跨界大戰(zhàn)，不只比傳輸速度快，還要比誰挖掘到LiFi應(yīng)用的新金礦。
