Комната, оборудованная Li-Fi
Li-Fi
(
Light Fidelity
) ? это
двунаправленная
беспроводная коммуникационная
технология, передающая данные вместе со светом от комнатных источников освещения. Термин был придуман Харальдом Хаасом
[1]
по аналогии с технологией
Wi-Fi
, использующей
радиоволны
. Таким образом, Li-Fi принадлежит к технологиям
VLC
(от
англ.
Visible light communications
).
Эта технология использует свет от
светодиодов
(LED) в качестве носителя информации
[2]
. Связь с использованием видимого света работает путём переключения подачи напряжения на
светодиоды
на очень высокой частоте
[3]
, незаметной для человеческого глаза. Световые волны не могут проникать через стены, поэтому радиус действия Li-Fi невелик.
PureLiFi
? пример первой доступной для потребителя Li-Fi системы. Она была представлена в 2014 году на
Mobile World Congress
в Барселоне
[4]
.
Bg-Fi ? Li-Fi система, состоящая из приложения для мобильного устройства и простого устройства, как например,
IoT
-устройства с датчиком света, микроконтроллером и
встроенным программным обеспечением
. Свет от дисплея мобильного устройства отправляется на датчик света, который преобразует свет в цифровую информацию. Светоизлучающие
диоды
позволяют синхронизироваться с мобильным устройством
[5]
[6]
.
Прогнозируется, что среднегодовой темп роста Li-Fi рынка составит 82 % между 2013 и 2018 годами и будет составлять более 6 млрд $ в год к 2018 году
[7]
.
Харальд Хаас, который преподает в
университете Эдинбурга
в Великобритании, утверждает, что изобрёл Li-Fi. Он является пионером использования термина Li-Fi и соучредителем pureLiFi
[8]
.
С другой стороны, группа китайских учёных
[9]
из университета
Фудань
рассматривается в качестве изобретателей технологии.
Как и Wi-Fi, Li-Fi использует протоколы, аналогичные
IEEE 802.11
, но он использует электромагнитные волны диапазона
видимого света
(вместо волн радиодиапазона, аналогичные
IEEE 802.3
, но без использования оптоволокна), который имеет гораздо более широкую
полосу пропускания
.
Стандарт IEEE 802.15.7 определяет
физический уровень
(PHY) и уровень
управления доступом к среде
(MAC).
Стандарт определяет три физических (PHY) уровня с разными пропускными способностями:
- PHY I был создан для наружного применения и работает на скоростях от 11,67 Кбит/с до 267,6 Кбит/сек.
- PHY II позволяет достигать скоростей передачи данных от 1,25 Мбит/с до 96 Мбит/сек.
- PHY III предназначен для множественных источников с определённым методом модуляции: Color Shift Keyring (CSK), что можно перевести как ≪Манипуляция смещением длины волны≫. PHY III может достигать скорости от 12 Мбит/с до 96 Мбит/сек
[10]
.
- На выставке CES 2021 компания Kyocera SLD Laser (KSLD) объявила о запуске производства LaserLight ? первого в мире полупроводникового источника двойного излучения: белого света и инфракрасного. Лазерный диод LaserLight нацелен как на промышленное, так и на бытовое применение. Он подойдёт для фар автомобилей, для освещения домов, улиц, для лидаров в системах помощи водителям и в автопилотах, а также для устройства беспроводной световой связи LiFi со скоростью передачи до 20 Гбит/с.
В июле 2023 года был принят стандарт
IEEE 802.11bb
[англ.]
, использующий околоинфракрасные волны 800-1000 нм и предлагающий скорости передачи от 10 Мбит/с до 9,6 Гбит/с.
[11]
[12]
Преимущества:
- Простота и дешевизна реализации;
- Не требуется лицензии на использование;
- Отсутствие радиодиапазона в технологии;
- Видимый свет не вступает в противоречие с другими электромагнитными частотами, поэтому технологию Li-Fi можно применять, например: на борту самолёта или в медицинских учреждениях.
- Безопасность: работает только в пределах помещения, злоумышленники не смогут дистанционно подключаться к Li-Fi пользователя, а чтобы взломать, злоумышленнику потребуется проникнуть в жилье и подключиться к сети пользователя для дальнейшего взлома.
Недостатки:
- Обязательная прямая видимость между приемником и передатчиком;
- При яркой засветке, например, солнечным светом, возможны сбои и ошибки в работе.
- Li-Fi работает только внутри световых конусов и, если выйти из него, связь потеряется.
- ↑
Harald Haas.
Harald Haas: Wireless data from every light bulb
(неопр.)
.
ted.com
. Дата обращения: 20 января 2016.
Архивировано
8 июня 2017 года.
- ↑
Sherman, Joshua
How LED Light Bulbs could replace Wi-Fi
(неопр.)
.
Digital Trends
[англ.]
(30 октября 2013). Дата обращения: 29 ноября 2015.
Архивировано
27 ноября 2015 года.
- ↑
Coetzee, Jacques
LiFi beats Wi-Fi with 1Gb wireless speeds over pulsing LEDs
(неопр.)
.
Gearburn
(13 января 2013). Дата обращения: 29 ноября 2015.
Архивировано
5 декабря 2015 года.
- ↑
pureLiFi to demonstrate first ever Li-Fi system at Mobile World Congress
(неопр.)
. Virtual-Strategy Magazine (19 февраля 2014). Дата обращения: 29 ноября 2015.
Архивировано
3 декабря 2015 года.
- ↑
Giustiniano, Domenico; Tippenhauer, Nils Ole; Mangold, Stefan.
Low-Complexity Visible Light Networking with LED-to-LED Communication
(англ.)
: journal. ? Zurich, Switzerland.
Архивировано
20 июня 2015 года.
- ↑
Dietz, Paul; Yerazunis, William; Leigh, Darren.
Very Low-Cost Sensing and Communication Using Bidirectional LEDs
(англ.)
: journal. ? 2003. ? July.
Архивировано
1 июля 2015 года.
- ↑
Global Visible Light Communication (VLC)/Li-Fi Technology Market worth $6,138.02 Million by 2018
(неопр.)
. MarketsandMarkets (10 января 2013). Дата обращения: 29 ноября 2015.
Архивировано
8 декабря 2015 года.
- ↑
The Future's Bright - The Future's Li-Fi
(неопр.)
.
The Caledonian Mercury
(29 ноября 2013). Дата обращения: 29 ноября 2015.
Архивировано
4 ноября 2015 года.
- ↑
China achieves wireless Internet access via lightbulbs | ZDNet
(неопр.)
. Дата обращения: 20 января 2016.
Архивировано
29 января 2016 года.
- ↑
An IEEE Standard for Visible Light Communications
Архивная копия
от 29 августа 2013 на
Wayback Machine
visiblelightcomm.com, dated April 2011.
- ↑
IEEE Approved Draft Standard for Information Technology; Telecommunications and Information Exchange Between Systems Local and Metropolitan Area Networks--Specific Requirements - Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications Amendment 7: Light Communications
(неопр.)
. Дата обращения: 14 июля 2023.
Архивировано
13 июля 2023 года.
- ↑
IEEE P802.11 - LIGHT COMMUNICATION TASK GROUP
(неопр.)
.
www.ieee802.org
. Дата обращения: 14 июля 2023.
Архивировано
14 июля 2023 года.
- ↑
"Что такое Li-Fi и сможет ли он заменить Wi-Fi?"
.
KV.by
. 2016-06-10.
Архивировано
13 января 2018
. Дата обращения:
13 января 2018
.