Наткнулся сегодня на интересную информацию из мира беспроводной связи, которой не могу не поделиться с вами. Возможно, многие из вас уже знают об этой технологии, но стандартизирована она была только месяц назад.
Очень может быть, что в ближайшее время, на горизонте чуть ли не одного года, в продаже появятся устройства (смартфоны, модемы), способные подключаться к Интернету не только через радиочастотный канал Wi-Fi, но и через канал оптического диапазона, то есть, через свет!
Нечто подобное у нас уже было в мобильниках, ещё до эпохи смартфонов — ИК-порт (инфракрасный порт). Но он использовал только источник низкочастотного света инфракрасного диапазона и передавал данные напрямую между двумя оконечными устройствами довольно медленно.
Человеческому глазу этот инфракрасный свет не был виден, хотя его успешно засекали фото и видеокамеры (направьте ИК-пульт от телевизора в объектив включенного фотоаппарата и нажмите кнопку).
В новой технологии дополнительно к инфракрасному источнику можно будет использовать и более высокочастотный, видимый диапазон обычных светодиодных ламп освещения, а сама связь будет построена на архитектуре, схожей с Wi-Fi. Излучателями могут служить светодиодные лампы освещения, а из-за очень высокой частоты модуляции глаз не будет замечать их мерцания.
Подробнее
В июне 2023 года была завершена ратификация стандарта Li-Fi — беспроводной технологии, которая использует свет, а не радиочастоты для передачи данных.
Стандарт IEEE 802.11bb определяет спецификации физического уровня и системные архитектуры для беспроводной связи с использованием световых волн. Этот новый стандарт закладывает основу для широкого внедрения технологии Li-Fi и прокладывает путь к совместимости систем Li-Fi с успешным стандартом Wi-Fi.
Вместо радиоволн Li-Fi передаёт данные с помощью мерцаний света в оптическом диапазоне с помощью обычных светодиодных ламп, используемых для освещения, или инфракрасных передатчиков, если помещение должно оставаться тёмным. Светодиодные лампы являются полупроводниковыми устройствами, что означает, что яркость проходящего через них света можно изменять с чрезвычайно высокой скоростью.
Утверждается, что пользователи не заметят мерцания света, поскольку оно происходит с частотой существенно выше 60 Гц и не будет восприниматься глазом. При этом скорость передачи Li-Fi в 100 раз выше, чем у Wi-Fi и достигает 224 Гбайт/с.
Надо заметить, что технология начала разрабатываться достаточно давно. Она была представлена ещё в 2014 году на Mobile World Congress в Барселоне в виде PureLiFi — первой доступной для потребителя Li-Fi системы.
Работающие над технологией компании, в частности pureLiFi, Fraunhofer HHI и Philips, смогли интегрировать оборудование Li-Fi в обычные системы освещения в домах и офисах, а некоторые компании предлагают использовать для передачи данных даже уличные фонари, фары и стоп-сигналы, потенциально обеспечивая «коммуникацию» умных машин друг с другом.
Как утверждают эксперты, принятие стандарта не приведёт к исчезновению Wi-Fi, 5G и даже проводных сетей — технологии на основе проводной и радиосвязи по-прежнему имеют некоторые важные преимущества перед оптической. Например, данные могут передаваться на намного большее расстояние и даже через непрозрачные объекты.
Преимуществами Li-Fi является не только высокая скорость, но и работа в оптическом спектре, что обеспечивает надёжность, низкое время задержки и, якобы, крайне затрудняет перехват данных, поскольку свет Li-Fi не проникает за пределы стен в отличие от сигнала Wi-Fi.
Однако, возникает резонный вопрос, как быть с окнами? Скорее всего, модуляция сигнала будет настолько плотная, что сможет быть расшифрована только непосредственно вблизи лампы с минимальным количеством внешних помех. Однако, на ум сразу приходят мощные телеобъективы с узким углом, которые можно будет через окно направить в ночи непосредственно на лампу.
Разработчики пишут, что Li-Fi невозможно перехватить с помощью объектива или телескопа, поскольку они имеют очень узкое поле зрения и могут фокусироваться только на восходящей или нисходящей линии связи, а не на обеих, что было бы необходимо для перехвата всей связи. Но что мешает использовать систему из двух объективов?
В общем, этот вопрос не очень понятен.
Ещё одним важным преимуществом в сравнении с Wi-Fi и 5G является возможность работать там, где радиосети уже перегружены. Да, это весомый аргумент. В условиях многоквартирных домов многочисленные WI-Fi-роутеры уже начинают мешать друг другу.
После публикации стандарта IEEE 802.11bb, производители могут быть более уверены в будущем технологии и шире внедрять её там, где это позволяют условия. Например, компания pureLiFi, ставшая одним из локомотивов внедрения технологии, уже подготовила инфракрасный модуль Light Antenna ONE для интеграции в подключенные устройства. Элемент размером всего 14,5 мм уже предлагается OEM-производителям для оценки и тестирования.
Эксперты ожидают, что в скором времени появится широкий спектр устройств с поддержкой Li-Fi — ещё до выставки Mobile World Congress в феврале 2024 года!
Что же, посмотрим, насколько эта технология будет удобной и востребованной.
Более подробно о стандарте можно послушать на семинаре научного сотрудника Лаборатории беспроводных сетей ИППИ РАН Ильи Левицкого. Правда, это запись двухлетней давности, когда была готова только черновая версия этого стандарта. Но всё равно интересно.
На сегодня всё. Ставьте нравлики, подписывайтесь на мой канал и делитесь своими мыслями в комментариях. Удачи! :-)
