Li-Fi tehnoloģija (super-ātrs internets LED): pārskats, apraksts, ierīces un perspektīvas

Li-Fi - jaunu datu pārsūtīšanas tehnoloģiju, kas būs revolucionizēt biznesu nākotnē, radot iespējas nogatavojušies lietošanai šodien, un gatavojas kļūt par miljardu dolāru nozarē līdz 2022. gadam. Šobrīd tiek izstrādāti, lai sasniegtu ātrumu 1Gbit / s, kas pārsniegtu skaitļus superfast platjoslas.

informācija gaiši

Termins Li-Fi izgudroja profesors Haraldom Haasom un apzīmē metodi pārraidot informāciju, izmantojot gaismu, kas ļauj ātrgaitas divvirzienu mobilos sakarus, piemēram, Wi-Fi. To var izmantot, lai izkraušana no esošajiem tīkliem, kas darbojas radiofrekvencēs, kā arī, lai palielinātu to jaudu.

Par ultra-ātru savienojumu, izmantojot redzamo daļu, elektromagnētiskā spektra. Tas atšķir šo tehnoloģiju no labi izveidota formā bezvadu komunikācijas kā Wi-Fi, tradicionālā frekvenci iesaistīts.

Li-Fi dati tiek nosūtīti modulēts gaismas intensitāte saņēma fotodetektoru un pārvērsta elektriskajā signālā. Modulācija tiek veikta tādā veidā, ka cilvēka acs neuztver to.

Tehnoloģija Li-Fi ātrgaitas optisko sakaru attiecas uz bezvadu sakaru kategoriju, kas papildus redzamo gaismu, tai skaitā infrasarkano un ultravioleto. Tā unikalitāte slēpjas izmantošanā esošās apgaismojuma sistēmas.

Li Fi - Superfast Internet LED

Kad līdzstrāva tiek piegādāts LED lampas, tas izstaro vienmērīgu plūsmu fotonu redzamās gaismas. Samazinot vai palielinot spilgtumu strāvas mainās arī. Tā kā LED-lampas ir pusvadītāju ierīces, pašreizējo, un tādējādi, optisko izeja var modulēt ļoti lielā ātrumā. To var pieņēma Photodetector un konvertē atpakaļ elektrisko strāvu. Brightness modulācija ir nemanāms uz cilvēka acs un ir tikpat ērts kā radio. Izmantojot šo metodi, LED lampa, kas spēj nodot informāciju lielā ātrumā.

RF komunikācija prasa shēmu, antenas un sarežģītu uztvērēji, bet Li-Fi tehnoloģija ir daudz vieglāk. Tas izmanto tiešos modulācijas paņēmienu, piemēram, tiem, kas iesaistīti zemo izmaksu infrasarkano sakaru ierīcēm - tālvadības kontroli. Ar infrasarkano sakaru izmantošana ir ierobežota, jo par veselības drošības standartu acs prasībām, bet LED-lampas ir augstas intensitātes mirdzumu un parādīt lielu ātrumu.

Gaismas vai radio?

Li-Fi var pārvērst lampu bezvadu piekļuves punktu pēc analoģijas ar maršrutētāju Wi-Fi.

Jo parasto paziņojumā, izmantojot radio frekvences, bet to skaits ir ļoti ierobežots. Ierīces - datori, portatīvie datori, printeri, smart TV, viedtālruņi un planšetdatori - jākonkurē par joslas platumu. Ar vairāk un vairāk lietas parādīšanās, izmantojot Wi-Fi, piemēram, ledusskapji, pulksteņus, fotoaparātus, mobilos telefonus, ir iemesls kavēšanās un samazināt datu pārraides ātrumu. Li-Fi frekvences tehnoloģija izmanto gaismas viļņiem, kas ir 10 000 reižu lielāks nekā radio frekvenci.

Radioviļņi radīt elektromagnētiskos traucējumus, kas traucē gaisa kuģu instrumenti un iekārtas, slimnīcu un potenciāli bīstams tādās nozarēs kā kodolenerģiju, urbšanas naftas un gāzes akās. Li-Fi izmanto gaismu, būtībā drošu un nerada elektromagnētiskos traucējumus.

Radio viļņi iziet cauri sienām un griestiem. Gaisma nav. Tā ir atšķirība starp datu aizsardzības Wi-Fi un Li-Fi. Hacker, ārpus rūpnīcas, kas spēj izveidot savienojumu ar radio iekšā. pārsūtīti uz Li-Fi datu, ir pieejama tikai tad, ja gaisma spīd.

Standarta Wi-Fi 802.11a / g nodrošina pārraides ātrumu līdz pat 54 Mbit / s, un šo vērtību var palielināt līdz 1 Gbit / s. Edinburgas Universitāte jau ir sasniedzis 3 Gb / s melnbaltās. Pilna krāsu RGB LED var pārraidīt līdz pat 9 Gbit / s.

Internets spuldzes Li-Fi

Šīs tehnoloģijas attīstībai veicināja strauju pieaugumu, izmantojot LED apgaismes mērķiem.

Li-Fi ir vislabāk piemērota video un audio lejupielādēm, dzīvu notikumiem, un tā tālāk .. Šie uzdevumi padara augstas prasības attiecībā uz joslas platumu no ieejas kanālu, bet tas prasa minimālu izejošo jaudu. Tādējādi, tā atbrīvoja lielāko interneta satiksmes esošajiem radiofrekvenču kanālos, paplašinot iespējas mobilo un Wi-Fi.

Gaismas Interneta Li-Fi tiek izmantota dažādās jomās:

• Atbrīvojums no radiofrekvenču: mobilo sakaru tīklu maksimālā slodzes var tikt pārvietoti uz Li-Fi. Tas ir īpaši efektīva, uz ieejas saziņas kanālus, kur vājās notiek visbiežāk.
• Smart apgaismojums: jebkura privāta vai publiska apgaismojums, tai skaitā ielu lampas, var izmantot kā piekļuves punktus Li-Fi, ar to pašu infrastruktūru, saziņas līdzekļiem un sensoru.
• Mobilais savienojums: klēpjdatorus, viedtālruņus, planšetdatoriem un citām mobilajām ierīcēm, var būt tieši savienotas ar Li-Fi. Pastaigas attālumā nodrošina lielisku un aizsargātu komunikācijas.
• Bīstami produkcija: Li-Fi tehnoloģija ir droša alternatīva elektromagnētiskajiem traucējumiem no radiofrekvenču paziņojumu par tādiem priekšmetiem kā raktuves, naftas ķīmijas rūpnīcām.
• Medicīna un veselība: gaisma nerada elektromagnētiskos traucējumus, un tādējādi netraucē medicīnisko aprīkojumu, un nav pakļauti MRA skeneriem.
• Aviācija: Li-Fi var izmantot svara zudums, samazinot vadu garumu un lielāku elastību izvietošanu sēdekļiem iekārtu pasažieru nodalījumu, kurā ir uzstādīti LED-lampas. izklaides sistēma uz klāja spēja uzturēt un mijiedarboties ar mobilajām ierīcēm pasažieru.
• Komunikācijas zem ūdens: sakarā ar spēcīgu absorbciju signālu frekvenču izmantošanas metode ūdenī ir nepraktiska. Akustiskie viļņi ir ļoti zems caurlaidspēju un traucēt jūras zīdītājus. Li-Fi tehnoloģija nodrošina risinājumu šaura diapazona sakaru.
• Transportlīdzekļi un transports: jau ražoti lukturi, aizmugurējie lukturi, ielu apgaismojums, zīmes un luksofori, kas izmanto LED lukturiem. Tas ļauj komunikāciju starp transportlīdzekļiem un ceļu infrastruktūras sistēmu drošības un satiksmes vadību.
• Precizitāte, vietējie informācijas pakalpojumi, piemēram, reklāmas un navigācija, kas ļauj saņemt informāciju, kas saistīta ar konkrētu vietu un laiku.
• Rotaļlietas: LED tiek izmantoti daudzos rotaļlietas, ko var izmantot, lai zemo izmaksu komunikāciju starp interaktīvajām rotaļlietām.

prototips Izstrādātājs

Li-1 ļauj klientiem ātri izstrādāt un testēt lietojumprogrammas Li-Fi. Ierīce atbalsta pilnīgu duplekso sakarus ar jaudu 11,5 Mbit / s attālumā 3 m, vienlaikus nodrošinot atbilstošu apgaismojumu uz darbvirsmas. Darba attālums ir atkarīgs tikai no izturību gaismas avotu. Ierīce piedāvā vienkāršu drošu bezvadu savienojumu ar tīklu, kopā ar LED lukturus.

Li-1 tika izveidota kā pamatu izmēģinājuma projektiem, Li-Fi izstrādātājiem.

Pirmā komerciāls produkts

Li-Flame publiski demonstrēja izstādē Mobile World kongresā Barselonā martā 2016 ierīce ir nākamās paaudzes pasaulē pirmo ātrgaitas bezvadu tīklu, pamatojoties uz redzamo gaismu. Tehnoloģija Li-Flame nodrošina ievērojami lielāku datu blīvumu nekā labākajiem risinājumiem, Wi-Fi, un tā raksturīga Drošības novērstu nevēlamu ielaušanos no ārpuses. Turklāt gaismas apvienojums ar bezvadu sakaru infrastruktūru ievērojami vienkāršo un samazina enerģijas patēriņu.

Li-Flame ir noteikts:

• half-duplex komunikācija no 10 Mbit / s attālumā no 3 m ar standarta lampām;
• Pilns pārnesamību (portatīvo desktop ierīce ar bateriju), ar augstu datu pārraides ātrumu dēļ blīvs uzstādīšanu ApS Li-Fi;
• nodrošināt bezvadu sakarus telpā, kas novērš noplūdes risku signālu;
• vairāku lietotāju piekļuves punkts, kas nodrošina lielāku joslas platumu katram lietotājam;
• nodrošināt bezvadu komunikāciju vidē, kur radio frekvences ir nevēlama vai nav pieejama;
• elastīgums dizains sakaru tīklu;
• paplašinot bezvadu sakaru lietojumu;
• ietaupījums apgaismes ierīču un telekomunikāciju iekārtu izmantošanas dēļ viena infrastruktūras.

Griestu vienības:

• Dati un jauda tiek piegādāta, izmantojot standarta Ethernet portu.
• Vienkārša uzstādīšana.
• Tas ir saistīts ar LED lampa, ATTO veidojošām šūnām.
• Vairāki piekļuvi.
• Smooth pāreja starp piekļuves punktiem.

Tabula vienība:

• Savienojums ar klienta ierīci, izmantojot USB portu.
• 10 Mbit / s augšupsaite uz infrasarkano daļu no griestiem.
• Grozāmais galva raiduztvērēja var regulēt lietotājs.
• Akumulatora enerģijas un pārnesamību.

Ātrākais, mazākā un lielākā aizsargātas

LiFi-X ir attīstība Li-Flame sistēmu. Tas ļauj izvietot pilnīgu tīklu, un, atšķirībā no esošajiem produktiem, kas atbalsta vairākas piekļuvi, viesabonēšanu, pilna mobilitāti, lai pats viegli izmantot. Tas atšķiras no iepriekšējās versijas pilna duplex komunikācijas ar ātrumu 40 Mbit / s, kas gan izejošo un ieejas virzienā, un pilnīgu mobilitāti portatīvās USB stacijas sniegta.

Piekļuves punkts LiFi-X:

• Power over PoE vai PLC.
• Vienkārša uzstādīšana.
• Savienojums ar LED lampas, veidojot ATTO-šūnu.
• Vairāki piekļuvi.
• Smooth pārslēgšanās starp piekļuves punktiem.

LiFi-X stacija:

• USB 2.0.

literatūra

Grāmatu Li-Fi tehnoloģija, neskatoties uz tās novitāte, nav nekas neparasts, tomēr lielākoties tie nav tulkoti krievu valodā. Lūk, daži no tiem:

• Arnon, Shlomi. Redzams gaisma komunikācija. Cambridge, Apvienotā Karaliste: Cambridge University Press, 2015. Print.
• Dimitrov, Svilen, un Harald Haas. Principi LED gaismas komunikācijas: pret tīkla Li-Fi. Cambridge: Cambridge University Press, 2015. Print.
• Ghassemlooy, Zabih, W Popoola, un S Rajbhandari. Optiskā bezvadu sakaru sistēmas un kanāla modelēšana ar MATLAB. Boca Raton, FL: CRC Press, 2013. Print.

Grāmatas ir pieejamas tiešsaistes veikalā Amazon.