全球的行动联网装置爆发性的成长,连带将无线通讯推升到生活必须存在的境界。然而,目前的无线网路以无线电波做为传输媒介,可利用的频谱稀少且昂贵;新研发的Li-Fi(Light Fidelity)技术是利用电磁波可见光的部分,透过发光二极体(LED)照明设备提供免费的数据通讯服务;近期Velmenni已开始进入实测阶段,而pureLiFi也与Lucibel研发杀手级Li-Fi灯具,抢进LED光通讯商用市场。
Li-Fi实测数据亮眼 为商用发展注入强心针
Li-Fi技术可望引爆智慧照明商机。爱沙尼亚(Estonian)的新创公司Velmenni近期宣布,其于办公室内实际测试Li-Fi技术,已可达到1Gbit/s的传输速度。
Velmenni是用Jugnu智慧LED灯泡来进行Li-Fi技术实测;该技术是采用光作为传输的无线通讯系统,而不是传统的无线电频率。尽管相较于无线电波,使用光来做为传输数据将受到限制,但若是可以适当的使用Li-Fi技术,将具有大量开发的可能性。
Li-Fi将是解决Wi-Fi在传输量上困境的替代解决方案。Velmenni利用一个MATLAB开发的图形使用介面(GUI),以及用Arduino和光电二极体(Photodiodes)打造的接收器电路,成功以可见光转移一个文字档(Text File),将串列资料从个人电脑(PC)和笔记型电脑,传送到微控制器板。Velmenni只须要将微控制器板维持在笔记型电脑萤幕前面,数据就会开始利用可见光通讯无线传输。
据悉,现在Velmenni正在将此一独特技术实作于他们的Jugnu智慧型LED灯泡,此灯泡可将数据资料传输到其他的灯泡、行动电话及网际网路。此外,Velmenni也还在开发一个可接收来自智慧灯泡数据的Android应用程式(App),以便与智慧LED灯泡进行互动。
事实上,Li-Fi技术早在2011年就已出现,是由Harald Haas教授所研发,Haas目前担任爱丁堡大学行动通讯的主席,以及爱丁堡大学Li-Fi研究与发展中心的董事,他同时也是PureLiFi公司的创始人兼首席科学长。
Li-Fi是一种基于光通讯技术提供高速、双向网络,是一种类似于Wi-Fi的行动通讯。虽然Li-Fi可以从现有的Wi-Fi网路空间下载数据,满足更大下载(Downlink)需求,但Li-Fi与Wi-Fi的关系就像是现有的无线或有线网路基础建设一样,是彼此互补的关系。
此外,Li-Fi是使用电磁波频谱的可见光部分,以非常高速来传输讯息。这与已建立的无线通讯系统相比,如Wi-Fi使用传统的无线通讯射频(RF)讯号来传送数据不同。据了解,Li-Fi是属于光无线通讯(OWC)的类别。OWC包含红外线、紫外线通讯及可见光。然而Li-Fi是一种独特的可见光,可同时用于照明和通讯。
Haas表示,Li-Fi是通过照明使用可见光频谱传输数据,这些数据的传输是免费的,这些照明设备可以为用户带来现成的无线通讯服务。
再者,Li-Fi的数据传输方式是透过调制光的强度,利用光敏探测器接收讯号,将光讯号调解成电子形式。这种调制方式不是人类的眼睛可轻易察觉到的。
Haas的团队已发布初步的概念,其结果证明Li-Fi技术有可能把市售的发光二极体(LED)灯泡变成宽频(Broadband)无线传输系统。除此之外,2015年年初,英国牛津大学的研究人员也利用Li-Fi技术实现高达22Gbit/s双向传输速度,达到新的里程碑,这意味着,档案大小约1.5GB的十八部电影可在一秒内完全下载。Li-Fi的出现可说是为网路技术的发展挹注新活水。
Li-Fi的实测数据展现其商用后的发展潜力,因此欧洲业者pureLiFi与Lucibel正通力合作,开发Li-Fi灯具。
Li-Fi灯具即将亮相。苏格兰无线光通讯公司pureLi-Fi为加快抢攻Li-Fi市场,近日与法国LED照明产品供应商Lucibel合作,携手研发欧洲首款商品化Li-Fi灯具;将pureLiFi的技术运用至Lucibel的LED照明灯具,藉以减少通讯和照明服务整合至单一基础建设之成本,同时提升安全性、定位和无线通讯系统的整体性能,此产品可望于2016年第三季上市。
pureLiFi营运长Harald Burchardt表示,pureLiFi与Lucibel合作,能替pureLiFi提供上市的重要管道,以及实现长期基础建设的推广。许多数据显示,Li-Fi正快速地从新兴技术演变成跨多产业的现实生活应用。
pureLiFi创办人兼首席科学长Harald Haas指出,与照明制造商合作,是重要的里程碑,这意味着照明产业将拥抱一个崭新的Li-Fi商机,彷佛如同摄影产业从类比转移到数位技术一般。
据悉,首款Li-Fi照明设备将安装在巴黎拉德芳斯(La Defense)的Sogeprom公司总部。Sogeprom是法国兴业银行(Societe Generale)子公司,其透过Li-Fi来提供给客户下一个世代的无线联网。
Sogeprom代理副总裁Pierre Sorel表示,高频宽的Li-Fi十分适合安装在该公司办公室,其符合客户对提高行动性、系统安全和连结性的需求。
无线通讯翻新页 可见光通讯颠覆想像
Haas在一场TED的演讲提到,Li-Fi可见光通讯技术只要将一个微小的晶片置入到每一个照明设备中,就整合了照明和无线数据传输的功能,该技术应用前景超乎想像。
若LED智慧灯泡应用在车灯上,可使车辆之间能进行沟通,利用讯号灯做讯息交换可阻止事故发生;此外,全世界尚有好几百万的路灯伫立在街道上,若将这些智慧灯泡装置在路灯上,即使是路灯也能成为免费的发射点,这将进一步扩展无线通讯的应用,打造全新的无线网路使用情境。