- Quina és la tecnologia existent i per què necessitem un canvi?
- Com funciona el Li-Fi
- A quina distància estem de gaudir del Li-Fi?
- Construint el vostre propi Li-Fi
Amb l’auge dels telèfons intel·ligents, Internet de les coses (IoT), automatismes industrials, sistemes Smart Home, etc., la demanda d’Internet també creix exponencialment. La tecnologia ha evolucionat tant que tot, des del nostre cotxe fins a la nevera, necessita una connexió a Internet. Això planteja altres qüestions com ara; Hi haurà prou amplada de banda per a tots aquests dispositius? Seran segures aquestes dades? El sistema existent serà prou ràpid per a totes aquestes dades? Hi haurà massa conjunció al trànsit de la xarxa?
Totes aquestes qüestions seran abordades per aquesta pròxima tecnologia anomenada Li-Fi. Llavors, què és LiFi? El terme Li-Fi significa "Light Fidelity". Es creu que es tracta de la pròxima generació d’Internet, on la llum s’utilitzarà com a mitjà per transportar dades. Sí, ho has llegit bé; és la mateixa llum que utilitzeu a les vostres llars i oficines que, amb algunes modificacions, es pot utilitzar per transmetre dades a tots els vostres dispositius que requereixin internet.
Fins i tot és possible? Com funciona el LiFi? Es podria esperar en un futur proper?… La resposta a totes aquestes preguntes es troba en aquest article
Quina és la tecnologia existent i per què necessitem un canvi?
Des de l'origen d'Internet, hem estat utilitzant el mitjà de RF per transmetre les dades d'un extrem a un altre sense fils. El mitjà de RF utilitza ones de ràdio, les dades que es transmetran es modularan en aquestes ones i es desmodularan al costat del receptor. Vam començar transmetent pocs quilos de bytes de dades per segon i hem fet prou avenços perquè ara la velocitat mitjana global d’Internet se situa al voltant dels 7,2 Mbps (Mega bytes per segon), cosa que sona per a la majoria de nosaltres. Però, aquesta tecnologia d’utilitzar un mitjà de RF per transferir dades té molts inconvenients
- Hi ha massa demanda d’Internet que no es pot satisfer amb el mètode actual, cosa que condueix a l’efecte anomenat Spectrum crunch.
- Hi ha demanda d’amplada de banda elevada, ja que requeria una velocitat de xarxa més alta.
- El mitjà de radiofreqüència no és segur per utilitzar-se en hospitals, centrals elèctriques, avions, etc., i aquests llocs també necessitaran connectivitat a Internet per a l'era moderna.
- La freqüència de ràdio no és segura, ja que les dades poden escapar a través de parets i no es poden contenir dins d’una àrea determinada.
Tots aquests inconvenients requereixen una nova tecnologia, aquesta nova tecnologia que es diu Li-Fi permet entendre com funciona
Dades curioses: sabíeu que l’internet sense fils (WiFi) més utilitzat actualment va ser inventada accidentalment pel doctor John O'Sullivan. En realitat, estava intentant experimentar amb l'explosió de mini forats negres, però va conduir a la invenció del WiFi el 1991, que ara contribueix al 60% del trànsit global d'Internet.Com funciona el Li-Fi
Com s'ha dit anteriorment, Li-Fi utilitza la llum per transmetre dades a diferència de les ones de ràdio. Aquesta idea va ser encunyada per primera vegada pel professor Harald Haas en una de les seves xerrades sobre TED el 2011. La definició de Li-Fi es pot donar com a "LiFi és una comunicació bidireccional d'alta velocitat en xarxa i mòbil de dades mitjançant llum. El LiFi es compon de diverses bombetes que formen una xarxa sense fils, que ofereixen una experiència d'usuari substancialment similar a la Wi-Fi, tret que s'utilitzi l'espectre de llum ".
Per tant, sí, allà on tingueu una bombeta, tindreu connexió a Internet, però el terme bombeta no es refereix a les llums incandescents normals de casa nostra, sinó que són llums LED especialment modificades que poden transmetre dades. Com sabem, el LED és un dispositiu semiconductor i, com tots els semiconductors, té propietats de commutació. Aquesta propietat de commutació s’utilitza per transmetre dades. La imatge següent explica com es transmeten les dades mitjançant la llum.
Tots els llums LED s’han d’alimentar mitjançant un controlador LED, aquest controlador LED obtindrà informació del servidor d’Internet i les dades es codificaran al controlador. Basant-se en aquestes dades codificades, el llum LED parpellejarà a una velocitat molt alta que els ulls humans no poden notar. Però el Detector de fotografies de l'altre extrem podrà llegir tots els parpelleigs i aquestes dades es descodificaran després de l'amplificació i el processament.
La transmissió de dades aquí serà molt ràpida que la RF. Com tots sabem, la llum viatja més ràpidament que l'aire, és a dir, la llum és deu mil vegades més ràpida que les ones de ràdio, ja que la freqüència de les ones de ràdio és de només 300 Giga hertz, però la llum pot arribar a 790 Tera hertz
Investigadors de la Universitat d’Oxford han provat i superat els límits del Li-Fi per treballar amb una velocitat de 224 Gbps. Per fer-vos una idea, aquesta velocitat és suficient per descarregar 10 pel·lícules d'alta definició en un segon. Dam!.. Estic molt pendent de comprovar la rapidesa amb què seria capaç de descarregar jocs amb aquesta tecnologia .
Potser la tecnologia de transmissió de dades a través de la llum pot semblar nova, però ja fa temps que la fem servir. No confieu en mi? Llegiu més…
Sí, la transmissió de dades a través de díodes fotogràfics fa temps que passa mitjançant els nostres comandaments a distància IR. Cada vegada que premem un botó del nostre control remot de televisió, el LED IR del pulsador remot molt ràpidament, aquest serà rebut per la televisió i després es descodificarà per obtenir informació. Però aquest vell mètode és molt lent i no es pot utilitzar per transmetre dades dignes. Per tant, amb LiFi, aquest mètode es fa sofisticat mitjançant l'ús de més d'un LED i el pas de més d'un flux de dades en un moment determinat. D'aquesta manera es pot passar més informació i, per tant, és possible una comunicació de dades més ràpida.
A quina distància estem de gaudir del Li-Fi?
El concepte de Li-Fi no és un mer concepte teòric, de fet, quan el professor Harald Haas (fundador de Li-Fi) va introduir el concepte de Li-Fi en un vídeo TED, va fer una demostració pràctica mitjançant la transmissió d’un vídeo HD en directe a la pantalla del públic i deixeu-los atordits per la tecnologia. Des de llavors, moltes ments brillants han començat a contribuir i millorar el concepte de Li-Fi. Avui en dia hi ha empreses com Pure LiFi que estan preparades per oferir servei Li-Fi per a la vostra llar o oficina mitjançant el seu dongle Li-Fi, que només es podria connectar al portàtil USB i llegir les dades des de qualsevol llum compatible amb Li-Fi. Per tant, no estem lluny d’utilitzar les nostres làmpades de lectura no només per il·luminar o escriure, sinó també per proporcionar connexió a Internet.
Construint el vostre propi Li-Fi
Espero que aquest article us ajudi a entendre què és el Li-Fi i el revolucionari que serà. Però si la vostra apagada de Li-Fi intenta impulsar-vos més per saber més sobre L-Fi, proveu de crear-ne una pel vostre compte. Hi ha una dita molt famosa de Richard Feynman: " El que no puc construir, no ho entenc ", que és un dels meus favorits. Feu-nos saber si podem construir un mini Li-Fi per nosaltres mateixos per transmetre el senyal d’àudio d’un extrem a l’altre.
Abans de començar, facilitem-ho, no som els primers a provar-ho. La gent ja ho ha fet, de manera que no seria un procés complicat. Només necessitem una peça de codificador i descodificador per transmetre i rebre el senyal a través de la llum. Al costat del receptor podem utilitzar transistors per fer parpellejar la llum LED per al senyal d'àudio d'entrada. Aquest parpelleig no serà visible a ulls nus ja que la freqüència és alta, però quan fem servir un panell solar i analitzem la seva tensió de CC de sortida a través d’un abast, podrem trobar una variació patró. Aquesta variació no és res més que el senyal d'àudio. Simplement utilitzeu un circuit amplificador i un altaveu al costat de la sortida i podreu rebre i reproduir el senyal d'àudio transmès.