LiFi – Свет – новый способ коммуникации

Осмотритесь вокруг своего дома и назовите одну вещь, которую вы находите общей почти во всем вашем электронном и электрическом оборудовании? Подключение к Интернету. Верно! Что, если мы скажем, что, как и ваши мобильные сети и маршрутизаторы Wi-Fi, мы также можем использовать эти светодиодные индикаторы для связи! Не верите мне? Что ж, это потрясающая техника!

Можно просто сказать, что к списку видов общения добавлена ​​еще одна категория общения. Точнее, подразделение в категории «Оптическая беспроводная связь». Сюда входят все виды оптической связи, в которых не используются оптические кабели.

Также читайте: 21 «Большие технологии следующего десятилетия. Часть 1».

Передача данных или связь с использованием светодиодных фонарей называется связью с помощью видимого света. Когда мы говорим о VLC, его называют источником освещения, который используется для отправки данных путем выключения света с большой скоростью, которую невозможно обнаружить обычными глазами, но фотодетекторы могут это обнаружить.

VLC = Освещение + Связь

Другими терминами, похожими на VLC, являются

Оптическая связь в свободном пространстве. Этот метод связи также похож на VLC, но не ограничивается видимым светом. Итак, ультрафиолет и инфракрасное излучение также относятся к категории ФСО. Кроме того, для FSO не требуется освещение, поэтому его обычно используют в виде узких лучей сфокусированного света для таких приложений, как линии связи между зданиями.

Li-Fi — этот термин используется для описания высокоскоростного VLC. в сценариях приложений, где также можно использовать ночной Wi-Fi. Связь Li-Fi похожа на связь Wi-Fi с той разницей, что Li-Fi использует для передачи видимый свет, тогда как Wi-Fi использует для передачи радиоволны.

Также читайте: Инновационные системы использования солнечной энергии

Определение

LiFi — это сокращенная форма слова Light Fidelity. Это система Visible Light Communications (VLC), представляющая собой технологию беспроводной оптической сети, в которой для передачи данных используются светодиоды.

LiFi предназначен для использования светодиодных лампочек, аналогичных тем энергоэффективным фонарям, которые мы используем. в наших домах и офисах. Эти светодиодные лампочки не только помогают передавать данные, но и повышают скорость до 224 гигабит в секунду.

Представьте себе вспышку, которую вы можете использовать для отправки сигнала азбуки Морзе. При ручном управлении данные передаются с помощью светового сигнала, но поскольку он мигает и гаснет. n его нельзя считать полезным источником освещения. Теперь представьте, что вспышка включается и выключается очень быстро с помощью компьютера, тогда мы не можем видеть данные, и кажется, что вспышка излучает постоянный свет, поэтому теперь у нас есть освещение и связь, и это соответствует нашему определению VLC.

Также читайте: Выработка энергии из пьезоэлектрических кристаллов

Работа

Работа этой системы очень просто. Передача осуществляется путем включения и выключения светодиодов по схеме, определяющей данные. Это быстрое переключение незаметно для человеческого глаза.

Простая система Li-FI или VLC имеет два обязательных компонента:

По крайней мере одно устройство с фотодиодом, способным принимать световые сигналы

Источник света, оснащенный блоком обработки сигналов.

Рассмотрим обычную лампочку, при подаче на нее постоянного тока образуется постоянный поток фотонов излучаются лампочкой и наблюдаются как видимый свет. Если ток изменяется медленно, выходная интенсивность света увеличивается и уменьшается. Светодиодные лампы представляют собой полупроводниковые устройства, ток и, следовательно, оптический выходной сигнал могут модулироваться с чрезвычайно высокой скоростью, что может быть обнаружено фотодетектором и преобразовано обратно в электрический ток.

В целом В коммуникационных технологиях информация преобразуется в строку двоичных данных, состоящую из 1 и 0. Эта строка может быть закодирована в виде сигналов включения и выключения. 1 будет отображаться как сигнал включения света, а 0 будет отображаться как сигнал выключения света. На стороне приемника мерцание света интерпретируется как 1 и 0.

Также читайте: Лучшие инструменты интеграции данных с открытым исходным кодом

WiFi и LiFi

Мы можем сравнить Li-Fi и Wi-Fi, поскольку оба передают данные электромагнитным способом, с той разницей, что Wi-Fi использует радиоволны, что приводит к более низкой скорости передачи данных во время работы Li-Fi. на видимом свете, что обеспечивает гораздо более высокую скорость передачи данных. Помехи сигнала от близлежащих точек доступа были серьезной проблемой при передаче Wi-Fi, тогда как системы Li-Fi не имеют таких недостатков.

Радиочастотная связь требует радиосхем, антенн и сложных приемников. , тогда как Li-Fi намного проще и использует методы прямой модуляции, аналогичные тем, которые используются в недорогих устройствах инфракрасной связи, таких как пульты дистанционного управления.

Li-Fi совместим с IrD устройства, не имеющие проблем с помехами, могут использоваться в различных средах, таких как авиакомпании и морские исследования. С другой стороны, Wi-Fi совместим только с устройствами 802.11 и в основном используется для просмотра веб-страниц и создания точек доступа.

Некоторые из основных преимуществ технологии Li-Fi, которых нет в Wi-Fi.

Она может передаваться в густонаселенных районах и в соленой воде.

Сигналы в этой системе не могут проходить сквозь стены, поэтому данные более безопасны и защищены.

Видимый свет намного плотнее радиоволн, что позволяет передавать большие объемы данных.

Самая высокая зарегистрированная скорость системы Li-Fi составляет 10 Гбит/с.

Преимущества

Эффективность – Технология работает в видимом спектре света. Поскольку в офисах и домах уже есть светодиодные лампы, их можно использовать для двойных целей. Следовательно, это делает ее эффективной с точки зрения затрат и энергии.

Доступность. Лучшим преимуществом этой технологии является то, что она может присутствовать во всех местах, где есть освещение и светодиодные лампы. Это означает, что дома, самолеты, офисы, магазины и торговые центры — каждое место может иметь высокоскоростную передачу данных.

Безопасность. Безопасность — самое большое преимущество технологии Li-Fi, поскольку видимые сигналы не могут проникнуть через непрозрачные объекты. В результате доступность Li-Fi ограничивается одной комнатой.

Недостатки

Ни одна технология не идеальна сама по себе. У каждого есть свой набор ограничений или недостатков. Технология Li-Fi не является исключением. Несмотря на все преимущества с точки зрения безопасности и скорости, технология Li-Fi все же сталкивается с некоторыми проблемами, перечисленными ниже:

Прямая видимость – это определенное преимущество, поскольку сигнал будет длиннее. Но в то же время это налагает ограничение на расстояние покрытия, поскольку сигналы отражаются от объектов в нашей повседневной жизни.

Многолучевое искажение – это искажение вызвано задержкой. при получении сигнала в пункте назначения от приемопередатчиков, поскольку каждый путь имеет разную длину от источника к месту назначения. Это создает проблему интерференции символов.

Симплексная связь – VLC дает наилучший результат при использовании для односторонней передачи. Хотя существует множество способов изолировать восходящий и нисходящий канал путем разделения длин волн, времени и использования разных кодов, но из-за высокой стоимости VLC, по-видимому, является подходящим решением. лучше всего подходит для реализации нисходящей линии связи.

Индикация включена – для работы систем VLC индикаторы должны гореть постоянно. В коммерческих и промышленных помещениях свет горит всякий раз, когда они заняты. В жилых помещениях освещение используется только для освещения и выключено большую часть дня.

Источники передатчиков – светодиодные фонари производятся только для освещения. Приложение для связи даже не во второстепенном списке планов. В практическом смысле отличных результатов можно добиться с помощью недорогих светодиодных устройств.

Li-Fi — потрясающая технология. Это также в его первые дни. Трудно предсказать будущий рост технологий на этой ранней стадии, но можно с уверенностью сказать, что сочетание Li-Fi и Wi-Fi принесет в Интернет лучшее из обоих миров.

_{Читать: 0}