Представьте себе время, когда каждая из лампочек в вашем доме будет источником интернета. Вообразите сценарий, когда, простояв под лампочкой в течение лишь одной минуты, вы скачали бы около 5 фильмов в формате HD. Звучит круто, верно? Но благодаря технологии Li-Fi эта мечта может стать реальностью. С помощью данной технологии мы можем переосмыслить роль света как такового.
Что такое Li-Fi?
Li-Fi (в переводе с английского «свет верности») — система связи видимого света (VLC), которая использует свет для отправки беспроводных данных, встроенных в его луч. Устройство с поддержкой Li-Fi преобразует луч света в электрический сигнал. Затем сигнал преобразовывается обратно в данные. Этот термин был придуман немецким физиком Харальдом Хаасом (Harald Haas) во время TED Talk в 2011 году. Он предвидел идею использования лампочек в качестве беспроводных маршрутизаторов.
Лампы Li-Fi оснащены чипом, который незначительно модулирует свет для оптической передачи данных. Данные передаются бытовыми светодиодными (LED) лампами и принимаются фоторецепторами. При детальном внедрении системы, Li-Fi может достигать скоростей передачи, которые примерно в 100 раз превышают современный традиционный Wi-Fi, работающий на радиоволнах (т.е. скорость может достигать более 1 гигабита в секунду).
Архитектура системы Li-Fi
Li-Fi — это быстрая и дешевая оптическая версия Wi-Fi, использующая видимый свет электромагнитного спектра от 400 до 800 ТГц в качестве оптического носителя для передачи данных.
Основные компоненты базовой системы Li-Fi содержат:
- Белый светодиод высокой яркости, который служит источником передачи.
- Кремниевый фотодиод с хорошим откликом на видимый свет в качестве приемного элемента.
Как это работает?
Светодиодные лампочки можно диммировать на очень высоких скоростях, неразличимых человеческому глазу. Короткие импульсы при быстром диммировании LED ламп затем преобразуются «приемником» в электрический сигнал. После этого, сигнал преобразуется обратно в поток двоичных данных, который мы получаем в виде веб-, видео- и аудиофайлов, на наших устройствах с выходом в интернет.
Плюсы и минусы по сравнению с Wi-Fi
Плюсы:
Наиболее отличительной особенностью Li-Fi является то, что в отличие от Wi-Fi, она не интерферирует с радиосигналами, что ставит ее в более выигрышные позиции с точки зрения стабильности скорости интернета. Это еще без учета той огромной разницы в скоростях двух видов сравниваемых сетей.
Li-Fi более безопасен и обеспечивает дополнительную конфиденциальность, поскольку свет блокируется стенами и, следовательно, обеспечивает более безопасную передачу данных. В случае использования Wi-Fi, сеть подвержена взлому, поскольку она имеет более широкий охват, и радиочастотный сигнал не может быть заблокирован стенами.
Минусы:
Расстояние покрытия Li-Fi составляет 10 метров, в то время как для Wi-Fi — 32 метра.
Помимо этого, технология Li-Fi не может быть развернута на улице при солнечном свете или в любых нестабильных условиях, она не может работать в темноте при отсутствии светодиодных ламп. Кроме того, увеличение яркости светодиодов, учитывая то, что мы в течение дня проводим большое количество времени за смартфонами и компьютерами, глядя на их экраны, не очень хорошо скажется на наших глазах, особенно если светодиодные лампочки будут всегда включены.
Области применения
Военная промышленность
Покрытие Li-Fi может быть ограничено небольшой освещенной областью, например такой, как палатка. Таким образом, это может ограничивать доступ к конфиденциальной информации при определенных условиях и в тех местах, где мобильные телефоны не могут быть использованы, например, на складах боеприпасов.
Подводная связь
Подводное интернет-соединение — это то, что отличает Wi-Fi и Li-Fi. Свет может распространяться через воду в отличие от радиосигналов Wi-Fi, которые будут этой водой поглощаться. Это может в корне изменить способ коммуникации подводных аппаратов.
Интернет вещей
Благодаря своей впечатляющей скорости, Li-Fi может оказать огромное влияние на Интернет вещей. Учитывая то, что данные передаются на гораздо более высоком уровне, еще большее число подключенных к интернету устройств смогут взаимодействовать друг с другом.
Информационная безопасность
У Li-Fi радиус действия меньше, чем у Wi-Fi, и поэтому он более безопасен в этом плане. Хотя этот параметр и был учтен в минусах, стоит отметить, что с точки зрения безопасности передачи данных, меньший радиус действия можно рассматривать и как положительную сторону. Это может быть очень полезно в отраслях, которые обрабатывают большое количество конфиденциальных данных, например, в здравоохранении.
Будущее Li-Fi
В скором времени, каждое из наших устройств, будет постоянно подключено к интернету, поскольку мы вступаем в т.н. эру «Интернета Всего». Справится ли Wi-Fi с задачей обработки всего этого интернет-трафика в одиночку? Не думаю.
Учитывая постоянно растущий спрос на средства связи, технология Li-Fi имеет хорошие шансы на скорое внедрение, т.к. сможет сочетать освещение и беспроводную передачу данных.
Компания, основанная профессором Геральдом Хаасом в 2012 году, известная как pureLifi, проводит эксперименты и активно исследует достижения в этой области. Стартап Velmenni, находится на передовой этой технологической революции в Индии. Мне кажется, эта технология имеет достаточный потенциал стать повсеместной, так что будьте готовы к ней.
Автор: Рамиль Вильданов
