一、前言

    免費 Wi-Fi 對現代都市人來説似乎像吃飯、喝水一樣重要，然而再過3到5年，你或許將放棄對 Wi-Fi 的執念，轉而投向一種隨處可見、看起來普通的 LED 小燈泡，它能為你帶來比現在好一百倍的上網體驗。相對於WiFi，現時LiFi燈已可支援高達每秒10Gb的數據傳輸速率（是4G速率的一百倍），加上可見光不能穿越牆壁，令上網變得更安全。而在精確定位領域，LiFi也展示出優勢。支持者認為，LiFi技術具有替代WiFi的基礎；但也有人指LiFi的替代效應雖存在，但將可見光作為通信載體仍有一定局限性，故LiFi未來或會與WiFi互補共存於智能城市。

     Li-Fi是由英國愛丁堡大學教授海斯（Harald Hass）於2011年所發明，這種技術與Wi-Fi的最大不同是，它利用可見光的頻譜來傳送訊號，透過一般的LED燈泡傳輸資料，而Wi-Fi則是利用無線電波傳輸資料，Haas教授是LiFi領域權威科學家之一，目前任德國創業公司PureLife首席科學官，現時其研究團隊的一項工作重點，是將現有燈具改造成LiFi熱點，他解釋：「只需在普通的家用燈泡加入一塊微型晶片，它就能具備兩個基本功能─照明和無線資料傳輸。」。

    Li-Fi光照上網技術（又稱燈光上網技術，英語：Li-Fi，英文全稱：Light Fidelity）是利用可見光通訊技術來作網際網路的資訊傳輸，光照上網技術就是以各種可見光源作為訊號發射源，通過控制器控制燈光的通斷，從而控制光源和終端接收器之間的通訊。它具有高頻寬（其頻寬是WIFI的1萬倍）、高安全性（室內電腦、行動終端資訊不會泄露到室外）、節能等特點。儘管Li-Fi燈泡必須保持開啟狀態才能傳輸資料，但是燈泡可以調暗至人眼看不到的程度，卻仍然能夠執行。光通信其實並非新事物，如固網光纖便是以光信號實現高速上網。而在歷經2G、3G、4G多代更迭的流動通信領域，以可見光波傳輸信號和它們的電磁波傳輸數據並無本質區別。惟流動通信業愈益受困於有限的頻譜資源，但可見光頻譜寬度至少是無線電頻譜的10,000倍，故長遠更具發展潛力。

二、Li-Fi的優缺點

    由於光不能穿透牆壁，所以Li-Fi的使用範圍受到限制。但也正因為如此，Li-Fi因禍得福，較不容易被入侵，安全性較高，而且還可以降低不同裝置之間的干擾，不會洩漏到室外，也能免除被隔壁鄰居「偷 Wi-Fi」等困擾。而且用光來傳輸數據，不同設備之間互相干擾的情況也能大大減少。。Li-Fi最大的優勢是網速比現有低效率的Wi-Fi快許多。據牛津大學的研究，目前Li-Fi的網速已可達到224Gbps。當 Li-Fi 技術全面普及後，我們只需要在普通的家用燈泡加入一塊微型芯片，就能接通互聯網絡；按 Haas 教授所説，未來以 Li-Fi 搭建的網絡將更環保。據 Velmenni 公司總裁 Deepak Solanki 稱，要讓 Li-Fi 技術真正普及，首先需要解決一個難題：由於創建一個專門應用 Li-Fi 技術的基礎設施相當困難、也不設實際，公司需要改善技術，讓它能兼容於現有設備。不過，即便 Li-Fi 初期不能替代 Wi-Fi 技術，兩種系統也能平行應用，以搭建一個效率更高的網絡。

     節能是Li-Fi的另一個優點，目前廣泛應用的蜂巢式網路、Wi-Fi裝置都存在著發熱量大及能量轉化率低的問題。比如蜂巢式網路基站內的裝置，其頻率不高，但其能量轉化率不足一成，其餘九成多的能量都轉化成熱量，需要引入冷卻裝置以保持正常執行。而Li-Fi就沒有這個問題，極低的發熱量使其不需要冷卻裝置也能穩定執行。光無法穿牆傳輸訊號，也就意味著它的安全性很強，像Wi-Fi使用中所出現的「蹭網」現象，就可以有效避免。同時Li-Fi的上行和下行信道是獨立執行的，駭客必須處在同一個房間之中，並侵入兩個信道才能完成一次真正意義上的攻擊。若燈光被阻擋或光源一旦消失，網路信號將被切斷。

三、Li-Fi的商機

    愛沙尼亞一家初創公司Velmenni對外宣布，已成功把LiFi技術帶出實驗室，應用於現實的辦公室，傳輸速度達每秒1GB，雖未及實驗中最高速度的1%，但已較現有的WiFi快逾百倍，下載一套4.7GB的DVD電影只需幾秒鐘，該公司更稱擬在未來三至四年內把LiFi推出大眾消費市場。惟Velmenni承認目前相關技術尚未達到成熟、商用的地步，料距正式普及還需一段較長時間。。深圳上市的LED燈生產商勤上光電，視LiFi為重大商機。有廠商正研發在LED燈植入晶片，便可令其變成無線熱點。用電燈做網絡入口，可靠嗎？事實上，有LED燈生產商已率先開拓LiFi業務。大陸LED廠商勤上光電把LiFi視為和LED結合的優秀新產品，通過在LED燈植入晶片，令其搖身一變為無線熱點，一種「另類WiFi」──同時具有WiFi欠奉的超高速率、安全通信及精準定位等特點。

    其實，LiFi的產生，原為解決可見光頻譜利用問題，通過結合高頻開關的LED燈和通信技術，科學家創造了類似摩斯密碼的LED-LiFi燈，藉着在終端設備上搭載相應的接收、傳輸裝置，形成可行的VLC通信回路。勤上光電表示，通過在LED燈中植入晶片，可讓LED燈變成一個無線熱點，利用快速的光脈衝、無線傳輸、二進制編碼達到通信功能，這種用LED可見光取代電磁波傳輸數據的新技術，就叫做LiFi。勤上光電指出，通信技術奠基人、電報發明人貝爾就曾設想將可見光作為通信媒介，惟受限於當時技術不能產生一個有用的光載波，也無法將光從一個地方傳到另一個地方。而LED燈具有高調製速率，人眼感覺不到光的閃爍，加上其他新技術，令LED燈可將數據傳輸到五米距離以外，LiFi才有了可行性。

   內地三網融合方案提出者、中國工程院院士鄔江興表示：「我認為可見光通信將會成為未來室內訊息網絡的融合劑，不僅可為三網融合乃至N網融合提供寶貴的頻譜資源，更可以將這項技術的便捷、寬頻、綠色、節能、安全等優勢發揮到極致。」他又指，VLC對升級傳統產業、催生新興產業、變革商業模式以及繁榮服務行業，會起到強大助推作用，並將成為具有以萬億元計產值的戰略型新興產業。傳輸速度比現有Wi-Fi快了100 倍的無線光通訊技術Li-Fi，未來可望讓消費者在家裡透過燈泡就能連網。

四、台灣要拚經濟一定要走在時代尖端

     台灣要拚經濟須走在時代前端，政府官員要有前瞻性，智慧型手機愈來愈普及，行動上網的需求也跟著增加，現代人習慣每到一個地方，就忙著找密碼、連Wi-Fi，用手機購物、訂餐、互傳訊息，已經成為生活中不可分割的一部分。但再過不久，除了Wi-Fi之外，你還可以有另外的選擇，因為傳輸速率優於Wi-Fi百倍的無線光通信技術（Li-Fi）即將問世。用來傳輸Wi-Fi訊號的是電磁頻譜中的無線電波，無線電波的承載量有限，加上頻寬稀有、費用昂貴，能用的只有幾個波段，這樣的資源無法達到消費者使用手機傳輸訊號的需求。而手機基地臺耗電量高，大部分的耗電量還不是用來發出無線電波，而是用來冷卻基地臺，因此，每個基地臺的效能大約只有5％而已。

   只要在燈泡中加入一塊微型晶片，就可以控制讓光每秒閃爍數百萬次，二進制的數據能被快速地編碼成燈光訊號，並有效傳輸數據。原本LED燈泡只能傳輸一筆資料，哈斯也開發出平行、同步傳送上千筆資料流的技術。事實上，Li-Fi和Wi-Fi都是電磁波的一種，但和Wi-Fi相較，Li-Fi的波長較短、頻率較高，介於400至700奈米之間；Wi-Fi使用的微波則較長，約在一毫米至一公尺之間，容易受到無線電波干擾。Li-Fi還可以「並列傳輸」，只要天花板或牆壁上的LED燈泡足夠，資料傳輸速度會比單一一顆LED燈快上許多；但想加強Wi-Fi的傳輸速率，則需要加裝許多支天線。目前尚不清楚iPhone 7將會如何應用這一網絡技術，按照蘋果的一貫風格，傳說中的iPhone 7很有可能會在機身外形以及功能方面帶來比較大的變化，而相關的信息在此前也已經有所曝光。近日，有用戶發現，在蘋果最近發布的iOS系統代碼庫內，包含有“Li-Fi”字符，有消息人士分析：在未來的iPhone7或更下一代手機的無線傳輸標准上，蘋果或將採用Li-Fi可見光無線通信技術，進而取代當前長期使用的Wi-Fi技術。有光就有信號 iPhone 7或支持LIFI網絡。