Li-Fi - o nouă tehnologie pentru transmiterea datelor prin LED-uri

Începând cu 2011, Harald Haas, specialist în transmisia optică fără fir de date, profesor la Universitatea din Edinburgh (Edinburgh, Marea Britanie), a promovat serios o tehnologie fundamentală nouă pentru transmisia de date wireless prin lumini LED intermitente. Atunci, majoritatea profesorilor universitari au decis că ideea, desigur, este interesantă, dar greu realizabilă. Și astfel, patru ani mai târziu, Haas a creat totuși primul router care funcționează conform conceptului său.

Tehnologia se numește Li-Fi (lumină - „lumină”, „fidelitate” - „precizie”). Noul router a arătat caracteristici atât de uimitoare, încât a depășit viteza Wi-Fi de 100 de ori, atingând în condiții de laborator o viteză record de transfer de date de 224 Gb / s. Testarea în laborator a fost realizată de compania estoniană Velmenni, Haas a furnizat chiar și primul său router baterie solarăpentru a face accesul la rețea autonom, iar în acest moment routerul menține o viteză stabilă de 10 Gbit / s printr-o clipire ușor vizibilă a LED-urilor.

Pentru a începe să livreze primele sisteme de producție pe piața europeană încă din decembrie 2016, inventatorul Li-Fi, Harald Haas, a combinat compania sa pureLiFi cu Lucibel pentru a dezvolta și a promova mai eficient inovația mai aproape de consumatorul obișnuit, astfel încât în ​​final În cele din urmă, faceți din Li-Fi principalul mod în care utilizatorii accesează rețeaua.

Esența tehnologiei este următoarea. Trei canale color ale unei lămpi LED în miniatură, roșu, verde și albastru, transmit în paralel 3,5 gigabite de date pe secundă, rezultând 10 gigabite pe secundă. Pornirea și oprirea luminii se produce la o viteză frenetică, generând tablouri uriașe de date binare.

Aceasta este așa-numita modulare digitală cu multiplexare ortogonală de divizare a frecvenței (OFDM), care vă permite să transmiteți milioane de fascicule luminoase cu intensități diferite pe secundă.

Profesorul Haas ilustrează acest lucru cu exemplul unui vas de udare care eliberează jeturi strict paralele de apă, iar aici lumina din sistemul Li-Fi se comportă într-un mod similar.

Între timp, cercetătorii chinezi și germani au arătat, de asemenea, interesul pentru studierea acestei tehnologii. În 2011, germanii au reușit să obțină transferul de date cu o viteză record de 800 Mbps la o distanță de 1,8 metri, iar chinezii, folosind doar 1 watt LED, au conectat patru computere la Internet cu o viteză de 150 Mbps.

Profesorul Haas subliniază că tehnologia bazată pe unde de lumină este mai fiabilă din punct de vedere al securității decât Wi-Fi. Se știe că o rețea Wi-Fi poate fi hackată din exterior și interceptează fișierele, deoarece undele radio trec prin pereți în afara spațiului.

În același timp, traficul Li-Fi poate fi interceptat teoretic doar în aceeași cameră unde se află emițătorul și receptorul, deoarece lumina nu pătrunde în pereți. Astfel, atacatorilor li se pune o barieră fiabilă, nu pot crăpa sau intercepta nimic din stradă sau chiar din camera alăturată. Dar, în primul rând, avantajul Li-Fi în viteză mare și consum redus de energie (eficiența routerelor convenționale atinge cel mult 5%).

Tehnologia are cu siguranță perspective. Undele de lumină vizibilă au o rază de frecvență foarte largă, cu patru ordine de mărime mai largă decât cea a undelor radio. Nu există riscul ca rețelele să fie supraîncărcate, la fel ca în cazul Wi-Fi-ului, nici viteza și nici performanța rețelei nu se vor pierde.

LED-urile sunt răspândite peste tot - infrastructura a fost aproape creată și, în afară de aceasta, LED-urile pot îndeplini o funcție duală - un transmițător de date și o sursă de lumină în același timp. Cu toate acestea, rămâne întrebarea, cât de corect poate funcționa sistemul într-o cameră luminoasă sau în lumina soarelui luminos?

Cu toate acestea, dezvoltatorii au mari speranțe în ceea ce privește VLC („comunicarea vizuală a luminii”) - pentru a transmite date cu lumină vizibilă, ceea ce se numește tehnologia Li-Fi în limbajul științific.

Li-Fi de mare viteză vă permite deja să transferați cu succes video în calitate HD, menținând în același timp eficiența energetică ridicată a sistemului. Un alt avantaj față de Wi-Fi este acuratețea și stabilitatea conexiunilor de internet din interiorul clădirilor. Datorită distribuției uniforme a emițătorilor cu LED, problema zonelor de recepție slabe și intermitente este în mod esențial rezolvată.