□維維安宋雯

　　燈光可能會在通信領域引起一場真正的革命：人們未來可以通過LED燈泡來傳輸數據。Li-Fi（光照上網技術）正蓄勢待發。

　　離飛機起飛還有幾分鐘，空姐穿梭于座位之間，提醒乘客們係好安全帶、收起小桌板、調直椅背、關閉智慧終端上的Wi-Fi。她同時也輕聲告知那些想繼續閱讀或使用智慧手機上網的乘客，他們盡可以打開位於頭頂上方的閱讀燈，以便使用Li-Fi高速寬頻上網……是的，您沒有看錯--在不久的將來，只要借助一盞普通的LED燈，我們就能接入網際網路。

　　根據美國Markets and Markets諮詢公司2013年發佈的一份報告：這項通過照明燈光傳輸數據的技術的正式名稱是“可見光通信”，又稱為“光照上網技術”（LightFidelity，Li-Fi），它“很有希望最快在未來5年內”進入我們的日常生活。

　　Li-Fi這一非正式縮寫，最早由愛丁堡大學行動通訊系主任哈羅得·哈斯（Harald Haas）教授在2011年舉行的TED大會上提出。哈羅得·哈斯強調，Li-Fi與目前我們常見的Wi-Fi之間存在緊密聯繫，前者是通過無線電波傳輸資訊的通信系統，後者則借由可見光達到相同的效果。

　　哈斯教授提醒我們，相比Wi-Fi，Li-Fi才是人類最初設想的無線通信設備的形式--1880年，英國科學家、電話之父貝爾就曾提出過“光電話”的設想，這種設備僅僅使用一束光線作為連接器，能在200米的距離內傳輸聲音。雖然貝爾提出的這一技術構思巧妙，但最終還是僅僅停留在試驗階段，主要原因是只要下雨下雪，或是有人穿過光束，資訊便會失真。不過有趣的是，在當今通信高度發達的時代，貝爾當年難以克服的這一重大缺陷，在今天卻意外成為一個主要優勢。“和無線電波不同，光波無法穿過墻壁，”哈斯教授解釋道，“我們可以控制光波從發射器定向傳至接收器，從安全形度看，這點是有價值的。”

　　讓Wi-Fi“歇一會”

　　數據顯示，人們日常80%的資訊數據交換、以及70%的移動通話都是在室內環境下完成的，因此，Li-Fi所能負載的資訊量不可小覷，儘管其傳輸範圍不超過50米。根據權威機構的估測，隨著人們對移動數據傳輸的需求越來越大，Wi-Fi網路的負載量可能會在2020年達到飽和。與此相對照的是，照明燈無處不在，Li-Fi系統的“發射器”其實早已散佈在周圍環境中--只要安裝了LED燈泡，房間裏的每一盞電燈，就是一個Li-Fi“熱點”。

　　“自2007年以來，實業家和研究人員對Li-Fi的關注日益增強，這和發光二極體(LED)照明技術的成功息息相關。”塞得瑞克·馬韋爾（Cedric Maver）解釋道。在任教凡爾賽大學多年後，馬韋爾創立了自己的公司Oledcomm--這是一家致力於Li-Fi技術推廣的創業企業。“傳統燈泡正逐漸被LED燈取代，後者可以節省80%的能源。”據預測，到2016年，飛利浦生産的一半的燈具會配LED燈泡。其LED業務的營業額，將會在2020年上升至75%，目前這個數字是25%。

　　“這種轉變是至關重要的，因為和傳統燈泡相比，LED是特殊的電子元件，”馬韋爾表示，“事實上，我們可以通過每秒開關LED十億次來産生某種'光學莫爾斯電碼'。”資訊便由此得以傳輸。這恰恰與紅外線控制器的原理一樣。唯一不同的是，資訊通過Li-Fi傳輸時，利用的是可見光，其光譜從藍色（375奈米）一直擴展至紅色（780奈米），這要比無線電波的波譜寬1萬倍，也正因為這一原因，包括哈羅得·哈斯在內的眾多科學家對該項技術的商業前景非常看好。

　　“如今，任何一盞點亮的、配有LED的燈加上一台調試過的路由器，就能以每秒千兆的速度傳輸資訊，而我們的肉眼對此沒有絲毫感覺。”塞得瑞克·馬韋爾告訴媒體。每秒千兆（1G）大約是目前Wi-Fi網路速度的十倍，而每秒千兆還僅僅只是開始。2013年，在德國進行的一次試驗中，科學家們得到了每秒三千兆的下載速度。

　　儘管網速達到G級水準，但是Li-Fi不可能完全取代Wi-Fi。馬韋爾表示：Li-Fi是一種補充性的技術，例如，在Wi-Fi或4G信號無法到達或信號不佳的地方，便可使用Li-Fi。比較而言，Li-Fi更適用於飛機、火車、潛水艇和汽車等封閉環境。“從2011年開始，我們就和一家汽車電子設備製造商合作，目標是讓汽車頂燈通過Li-Fi向駕駛室內的螢幕傳輸高清視頻。”馬韋爾説道，該系統目前已在實驗室內進行過演示。

　　富有吸引力的市場

　　除了這些室內應用場景，研究人員和實業家們還想將Li-Fi用於更精準的位置服務。

　　Li-Fi是如何做到這一點的呢？首先，每盞燈未來都會擁有一個獨一無二的“光碼”，“光碼”的功能相當於IP地址；接著，“光碼”能被燈光下的各種感光器識別，而未來的智慧手機也許都會配備這種感光器。借由這種技術，便可以對空間進行分區控制。對於視力不佳的人，或是身處火車站、機場、酒店、大賣場、博物館等大空間的人來説，這項技術的意義毋庸置疑：他們只要掏出手機即可定位。在博物館裏，參觀者們只要靠近展品及其照明區域，就能接收到相應的解説內容；而逛超市的顧客，則會收到成堆的折扣資訊和廣告短片……

　　Li-Fi也可以革新設備之間傳輸資訊的方式，比如道路交通管理系統。其理念在於利用當前已逐漸成為汽車標配的LED車燈，對駕駛者的駕駛行為進行優化和人工干預……當然，要讓這些以前只是科幻小説裏的場景出現在現實世界中，我們還需要耐心等待，不過也不會太久了。根據最樂觀的估計，到2018年，全球Li-Fi市場的規模會達到60億美元，目前南韓的三星已經擁有一百多項圍繞該項技術的專利，而飛利浦公司則宣佈，今年會將這項技術投入商業用途，具體是何種用途，目前尚不便透露。

　　連結

　　2013年，網際網路和移動服務設備之間每天都會交換多個艾字節，即幾百億億字節。隨著以下技術的出現--4K電視、虛擬現實、設備之間的通信乃至尚在構想中的移動設備之間的通信，人們預計，到2020年，每日資訊流量會遠遠超過“澤”字節（十萬億億字節）。這一流量規模是單模光纖、Wi-Fi和4G這些當前的通信設施無法承載的。突破將通過Li-Fi完成，還有創新的多模光纖。