Li-Fi - нова технология за предаване на данни чрез светодиоди

От 2011 г. Харалд Хаас, специалист по оптично безжично предаване на данни, професор от Университета в Единбург (Единбург, Обединеното кралство), сериозно промотира фундаментално нова технология за безжично предаване на данни чрез мигащи LED светлини. Тогава повечето университетски преподаватели решиха, че идеята, разбира се, е интересна, но едва ли реализируема. И така, четири години по-късно, Хаас въпреки това създаде първия рутер, който работи според неговата концепция.

Технологията се нарича Li-Fi (светлина - светлина, вярност - точност). Новият рутер показа толкова невероятни характеристики, че беше 100 пъти по-бърз от Wi-Fi, достигайки в лабораторни условия рекордна скорост на предаване на данни от 224 Gb / s. Тестовете в лабораторията бяха проведени от естонската компания Velmenni. Haas дори достави първия си рутер слънчева батерияза да направи достъпа до мрежата автономен и в момента маршрутизаторът поддържа стабилна скорост от 10 Gbit / s чрез леко забележимо трептене на светодиоди.

За да започне доставката на първите производствени системи на европейския пазар още през декември 2016 г., изобретателят на Li-Fi Харалд Хаас комбинира своята компания pureLiFi с Lucibel за съвместно разработване и по-ефективно насърчаване на иновациите по-близо до обикновения потребител, така че в крайна сметка И накрая, направете Li-Fi основния начин на достъп на потребителите до мрежата.

Същността на технологията е следната. Три цветни канала на миниатюрна LED лампа, червено, зелено и синьо, предават паралелно 3,5 гигабита данни в секунда, което води до 10 гигабайта в секунда. Включването и изключването на светлината става с неистова скорост, генерирайки огромни масиви от двоични данни.

Това е така наречената цифрова модулация с мултиплексиране с ортогонално честотно разделение (OFDM), която ви позволява да предавате милиони светлинни лъчи с различна интензивност в секунда.

Професор Хаас илюстрира това с примера на поливателен съд на душ, който освобождава строго успоредни струи вода, така че светлината в Li-Fi системата се държи по подобен начин.

Междувременно китайските и немските изследователи също проявиха интерес към изучаването на тази технология. Още през 2011 г. германците успяха да получат пренос на данни с рекордна скорост от 800 Mbps на разстояние 1,8 метра, а китайците, използвайки само 1 ватов светодиод, свързаха четири компютъра към интернет със скорост 150 Mbps.

Професор Хаас подчертава, че технологията, базирана на светлинни вълни, е по-надеждна от гледна точка на сигурността от Wi-Fi. Известно е, че Wi-Fi мрежа може да се хакне отвън и да прехваща файлове, защото радиовълните преминават през стени извън помещенията.

В същото време трафикът на Li-Fi теоретично може да бъде прехванат само в едно и също помещение, където се намират предавателят и приемника, тъй като светлината не прониква през стените. Така нападателите са поставени надеждна преграда, те не могат да пропукат нищо или да прехващат нито от улицата, нито дори от съседната стая. Но на първо място, предимството на Li-Fi във висока скорост и ниска консумация на енергия (ефективността на конвенционалните рутери достига 5% в най-добрия случай).

Технологията определено има перспективи. Вълните на видимата светлина имат много широк честотен диапазон, той е с четири порядъка по-широк от този на радиовълните. Няма риск мрежите да бъдат претоварени, както при Wi-Fi, нито скоростта, нито мрежовата производителност няма да бъдат загубени.

Светодиодите са широко разпространени навсякъде - инфраструктурата почти е създадена, а освен това светодиодите могат да изпълняват двойна функция - предавател на данни и източник на светлина едновременно. Остава обаче въпросът, колко правилно може системата да работи в светла стая или на ярка слънчева светлина?

Независимо от това, разработчиците имат големи надежди за VLC („визуална светлинна комуникация“) - за предаване на данни с видима светлина, което е, което Li-Fi технологията се нарича на научен език.

Високоскоростният Li-Fi вече ви позволява успешно да прехвърляте видео в HD качество, като същевременно поддържате висока енергийна ефективност на системата. Друго предимство пред Wi-Fi е точността и стабилността на интернет връзките вътре в сградите. Поради равномерното разпределение на LED предавателите, проблемът със слабите и прекъсващите се приемни зони е решен по същество.