Li-Fi технология (супер-бърз интернет LED): преглед, описание, устройство и перспективи

Li-Fi - нова технология за пренос на данни, която ще направи революция в бизнеса и в бъдеще, създаване на възможности за използване зрели и днес, и се готви да се превърне в индустрия за милиони долари от 2022. В момента се разработва, за да се постигне скорост на 1Gbit / сек, което ще надмине представянето на супербърз широколентов достъп.

информация светлина

Терминът Li-Fi е изобретен от професор Haraldom Haasom и означава метод за излъчване на информация с помощта на светлина, която позволява високоскоростен двупосочни мобилни комуникации, като Wi-Fi. Тя може да се използва за разтоварване на съществуващите мрежи, работещи на радиочестоти, както и да се повиши качеството им.

За ултра-бърза връзка с помощта на видимата част на електромагнитния спектър. Това отличава тази технология от утвърдена форма на безжична комуникация като Wi-Fi, в традиционен честота участват.

Данните за Li-Fi се предава модулиран интензитет на светлината , получена фотодетектор и се превръща в електрически сигнал. Модулация се извършва по такъв начин, че човешкото око не го възприемат.

Технология Li-Fi високоскоростни оптични връзки се отнася към категорията на безжични комуникации, които в допълнение към видима светлина, включително инфрачервени и ултравиолетови. Уникалността му се състои в използването на съществуващата система за осветление.

Ли Fi - Superfast интернет LED

Когато постоянен ток се подава към LED-лампа, той излъчва постоянен поток от фотони на видима светлина. Чрез намаляване или увеличаване на яркостта на тока също се променя. Тъй като LED лампи са полупроводникови устройства, ток и следователно, за оптичната мощност може да бъде модулирана с много висока скорост. Тя може да бъде приет фотодетектор и преобразува обратно в електрически ток. Яркостта модулация е незабележимо за човешкото око и е най-удобен радио. Използването на тази техника, светодиодна лампа с възможност за предаване на информация с висока скорост.

RF комуникация изисква схема, антени и сложни приемници, а Li-Fi технология много по-лесно. Тя използва директно модулационни техники, като например тези, които участват в евтини инфрачервени комуникационни устройства - дистанционни управления. Използването на инфрачервена комуникация е ограничено поради изискванията за безопасност за здравето стандарти око, докато LED-лампи с висок интензитет на светлината и показват голяма скорост.

Light или радио?

Li-Fi може да се обърне на лампата в безжична точка за достъп по аналогия с рутер Wi-Fi.

В конвенционалната комуникация използване на радиочестоти, но броят им е много ограничено. Устройства - компютри, лаптопи, принтери, интелигентни телевизори, смартфони и таблети - трябва да се конкурират за трафик. Появата на все повече и повече неща, като се използва Wi-Fi, например, хладилници, часовници, фотоапарати, мобилни телефони, е причина за забавяне и намаляване на скоростта на данните. Li-Fi честота технология използва светлинни вълни, които са 10 000 пъти по-голяма от честотата на радио.

Радиовълните създават електромагнитни смущения, които пречат на авиационни прибори и оборудване, болница и потенциално опасно в такива отрасли като ядрената енергетика, пробиване нефтени и газови кладенци. Li-Fi използва светлина, със собствена безопасност и не произвежда електромагнитни смущения.

Радиовълните преминават през стени и тавани. Светлината не го прави. Това е разликата между защитата на данните Wi-Fi и Li-Fi. Хакер, извън централата, може да се свърже по радиото вътре. Данните се предават на Li-Fi, има на разположение само когато светлината свети.

Стандартна Wi-Fi 802.11а / г осигурява скорости на предаване до 54 Mbit / сек, и тази стойност може да бъде увеличена до 1 Gbit / сек. Университетът в Единбург вече са достигнали 3 Gb / сек в черно-бяло. Пълен цвят RGB-LED може да предава до 9 Gbit / сек.

Интернет на крушки Li-Fi

Развитие на тази технология допринесе за рязко увеличение на използването на светодиоди за целите на осветление.

Li-Fi е най-подходящ за видео и аудио файлове за изтегляне, събития на живо, и така нататък .. Тези задачи правят високи изисквания за трафик на входните канали, но се нуждаят от минимална изходяща мощност. По този начин, той освободил повечето от интернет трафика на съществуващите радиочестотни канали, разширяване на възможностите на мобилните и Wi-Fi.

Light Интернет Li-Fi се използва в най-различни области:

• Освобождаване на радиочестотите: клетъчни мрежи върховите натоварвания могат да бъдат прехвърлени към Li-Fi. Това е особено ефективен в комуникационните канали входни където затруднения възникват най-често.
• Смарт осветление: всяко частно или публично осветление, включително улични лампи, може да се използва като точки за достъп на Li-Fi, с една и съща инфраструктура, средствата за комуникация и сензори.
• Мобилна връзка: лаптопи, смартфони, таблети и други мобилни устройства може да бъде свързан директно с помощта на литиево-Fi. Пешеходно разстояние осигурява отлична и защитена комуникация.
• Опасно производство: Li-Fi технология е безопасна алтернатива на електромагнитни смущения от радиочестотна комуникация на такива обекти като мини, нефтохимически заводи.
• Медицина и здравеопазване: светлината не произвежда електромагнитни смущения, поради което не пречи на медицинската апаратура, и не са изложени на MRI скенери.
• Aviation: Li-Fi може да се използва за намаляване на теглото, намаляване на дължината на кабелите и по-голяма гъвкавост при поставянето на седалките на оборудване на купето, където са инсталирани на LED-светлини. система за забавление на борда на способността да се поддържа и да си взаимодействат с мобилните устройства на пътниците.
• Съобщение под вода: поради силната усвояването на използването на сигнала честота във вода е непрактично. Акустични вълни имат много ниска пропускателна способност и нарушават морски бозайници. Li-Fi технология осигурява решение за малък обсег комуникации.
• Превозни средства и транспорт: вече произведените фарове, стопове, улично осветление, знаци и светофари, които използват LED-светлини. Това дава възможност за комуникация между превозните средства и пътната инфраструктура в системите за безопасност и управление на трафика.
• Прецизно, местни информационни услуги, като реклама и навигация, което позволява да се получава информация, свързана с определено място и време.
• Играчки: светодиоди се използват в много играчки, които могат да се използват за комуникации евтини между интерактивни играчки.

прототип за разработчици

Li-първото позволява на клиентите бързо да разработи и тества приложения Li-Fi. Устройството поддържа пълен дуплекс комуникация с капацитета на 11,5 Mbit / сек на разстояние от 3 м, като същевременно осигурява подходящо осветление на вашия работен плот. Работно разстояние зависи само от силата на светлинния източник. Устройството предлага прост защитена безжична връзка с мрежата, в съчетание с LED-светлини.

Li-първото е създадена като база за пилотни проекти, Li-Fi разработчици.

Първият търговски продукт

Li-Flame е показал публично по време на Световния мобилен конгрес в Барселона март 2016 устройство е следващото поколение на първата в света високоскоростна безжична мрежа въз основа на видимата светлина. Технология Li-Flame поддържа значително по-висока плътност на данните от най-добрите решения за Wi-Fi, както и присъщата му Сигурността премахване на нежеланото проникване отвън. В допълнение, комбинацията на светлина с безжична комуникационна инфраструктура значително опростява и намалява консумацията на енергия.

Li-пламък предвижда:

• полудуплексна комуникация на 10 Mbit / и на разстояние от 3 m със стандартни лампи;
• пълна преносимост (преносим елемент на работния плот с батерия) с висока скорост на данни, поради гъста монтаж на ТД Li-Fi;
• осигуряване на безжична комуникация в рамките на помещението, което елиминира риска от изместване на сигнала;
• много потребители точка за достъп, която осигурява по-голяма честотна лента за всеки потребител;
• осигуряване на безжична комуникация в среда, където радиочестотите са нежелани или недостъпни;
• гъвкавост при проектирането на комуникационни мрежи;
• разширяване обхвата на безжичните комуникационни приложения;
• спестявания в осветление и телекомуникационно оборудване, поради използването на единна инфраструктура.

Таван единица:

• Данни и се захранва чрез стандартен Ethernet-порт.
• Лесна инсталация.
• Той е свързан с LED-лампа, ATTO-образуващи клетки.
• Множествена достъп.
• Плавен преход между точките за достъп.

Unit таблица:

• Връзка към клиентското устройство чрез USB-порт.
• 10 Mbit / и връзката нагоре към инфрачервената част на тавана.
• Въртящ приемо глава може да се регулира от потребителя.
• Нивото на батерията и преносимост.

Най-бързият, най-малкият и най-защитените

Лифи-X е развитието на Li-пламък система. Тя ви позволява да разгърне пълния мрежа и за разлика от съществуващите продукти, подпомагане на множествен достъп, роуминг, пълна мобилност, на едно и също лесен за използване. Той се различава от предишната версия на пълен дуплекс комуникация със скорост 40 Mbit / сек, както в изходящата и посоката на входа, и пълна мобилност, предоставена от преносим USB-гарата.

На точката за достъп Лифи-X:

• Захранване по PoE или PLC.
• Лесна инсталация.
• Свързване към LED лампи за образуване ATTO-клетка.
• Множествена достъп.
• Гладко превключване между точките за достъп.

Лифи-X гара:

• USB 2.0.

литература

Книги от Li-Fi технология, въпреки, че е ново, не е необичайно, обаче, в по-голямата си част те не са преведени на руски език. Ето някои от тях:

• Арнон, Шломи. Видимата светлина комуникация. Кеймбридж, Великобритания: Cambridge University Press, 2015 Print.
• Димитров, Свилен и Харалд Хаас. Принципи на светодиодни комуникации: към мрежата Li-Fi. Cambridge: Cambridge University Press, 2015 Print.
• Ghassemlooy, Zabih, W Popoola и S Rajbhandari. Оптична безжична комуникация система и канал моделиране с MATLAB. Бока Ратон, Флорида: CRC Press, 2013 Print.

Книгите са на разположение в онлайн магазина Amazon.