- Koja je postojeća tehnologija i zašto su nam potrebne promjene?
- Kako Li-Fi radi
- Koliko smo daleko od uživanja u Li-Fiju?
- Izgradnja vlastitog Li-Fi-ja
S procvatom pametnih telefona, Interneta stvari (IoT), industrijske automatizacije, pametnih kućnih sustava itd… potražnja za internetom također raste eksponencijalno. Tehnologija se toliko razvila da sve, od našeg automobila do hladnjaka, treba vezu s internetom. To postavlja druga pitanja poput; Hoće li biti dovoljno propusnosti za sve ove uređaje? Hoće li ti podaci biti sigurni? Hoće li postojeći sustav biti dovoljno brz za sve ove podatke? Hoće li biti previše povezivanja na mrežnom prometu?
Sa svim tim pitanjima pozabavit će se nadolazeća tehnologija nazvana Li-Fi. Pa što je LiFi? Pojam Li-Fi označava "vjernost svjetlosti". Vjeruje se da je ovo sljedeća generacija interneta, gdje će se Svjetlost koristiti kao medij za prijenos podataka. Da dobro ste pročitali; to je isto Svjetlo koje koristite u svojim domovima i uredima, a koje se, uz neke izmjene, može koristiti za prijenos podataka na sve vaše uređaje koji zahtijevaju internet.
Je li uopće moguće? Kako funkcionira LiFi? Može li se to očekivati u bliskoj budućnosti?… Odgovor na sva ova pitanja naći će se u ovom članku
Koja je postojeća tehnologija i zašto su nam potrebne promjene?
Od samog nastanka interneta koristili smo RF medij za bežični prijenos podataka s jednog kraja na drugi. RF medij koristi radio valove, a podaci koji se prenose modulirat će se u te valove, a zatim demodulirati na strani prijamnika. Počeli smo s prijenosom nekoliko kilobajta podataka u sekundi i napravili smo dovoljan napredak da je sada prosječna globalna brzina interneta oko 7,2 Mbps (megabajta u sekundi), što većini nas zvuči dovoljno. Ali, ova tehnologija korištenja RF medija za prijenos podataka pati od mnogih nedostataka poput
- Previše je potražnje za internetom koja trenutna metoda ne bi mogla zadovoljiti, što dovodi do učinka nazvanog Spectrum crunch.
- Potražnja je za velikom propusnošću jer je potrebna veća brzina mreže.
- RF medij nije sigurno koristiti u bolnicama, elektranama, avionima itd., A ta će mjesta također trebati internetsku vezu za moderno doba.
- Radio frekvencija nije sigurna jer vaši podaci mogu prolaziti kroz zidove i ne mogu se nalaziti u određenom području.
Svi ovi nedostaci zahtijevaju novu tehnologiju, koja se naziva Li-Fi, omogućuje razumijevanje njenog rada
Zabavna činjenica: Jeste li znali da je danas najčešće korišten bežični internet (WiFi) slučajno izumio dr. John O'Sullivan. Zapravo je pokušavao eksperimentirati s eksplozijom mini crnih rupa, ali to je dovelo do izuma WiFi-a 1991. godine koji sada doprinosi 60% globalnog internetskog prometa.Kako Li-Fi radi
Kao što je ranije rečeno, Li-Fi koristi svjetlost za prijenos podataka za razliku od Radio valova. Ovu ideju prvi je smislio prof. Harald Haas u jednom od svojih TED-ovih predavanja 2011. Definicija za Li-Fi može se dati kao „LiFi je dvosmjerna mrežna i mobilna komunikacija podataka velike brzine pomoću svjetla. LiFi se sastoji od više žarulja koje čine bežičnu mrežu, nudeći bitno slično korisničko iskustvo kao Wi-Fi, osim korištenja svjetlosnog spektra "
Dakle, da, gdje god imate žarulju, imat ćete internetsku vezu, ali ovdje se izraz žarulja ne odnosi na uobičajena žarulja sa žarnom niti u našoj kući, to su posebno modificirana LED svjetla koja mogu prenositi podatke. Kao što znamo, LED je poluvodički uređaj i kao i svi poluvodiči ima sklopna svojstva. Ovo svojstvo prebacivanja koristi se za prijenos podataka. Slika u nastavku objašnjava kako se podaci prenose pomoću svjetla.
Svaka LED svjetiljka trebala bi se napajati putem LED upravljačkog programa, ovaj LED upravljački program dobit će informacije s internetskog poslužitelja, a podaci će biti kodirani u upravljačkom programu. Na temelju ovih kodiranih podataka, LED lampica će treptati vrlo velikom brzinom koju ljudske oči ne mogu primijetiti. Ali Photo Detector s druge strane moći će očitati sve treperenje i ti će podaci biti dekodirani nakon pojačanja i obrade.
Prijenos podataka ovdje će biti vrlo brz od RF. Kao što svi znamo da svjetlost putuje brže od zraka, to jest svjetlost je deset tisuća puta brža od radijskih valova, jer su frekvencije radijskih valova samo 300 Giga herca, ali svjetlost može ići i do 790 Tera herca
Istraživači sa Sveučilišta Oxford testirali su i pomaknuli granice Li-Fi-ja da bi radio velikom brzinom od 224Gbps. Da biste dobili ideju, ova je brzina dovoljna za preuzimanje 10 filmova visoke definicije u jednoj sekundi. Majko!.. Jedva čekam da provjerim koliko bih brzo mogao preuzeti igre s ovom tehnologijom .
Možda bi se tehnologija prijenosa podataka kroz svjetlost mogla činiti novom, ali mi je već dugo koristimo. Ne vjeruješ mi? Pročitajte dalje…
Da, prijenos podataka putem foto dioda već se dugo događa putem naših daljinskih upravljača. Svaki put kad pritisnemo tipku na našem daljinskom daljinskom upravljaču, IR LED u daljinskom upravljaču vrlo brzo pulsira, televizor će to primiti i potom dekodirati za informaciju. Ali, ova stara metoda vrlo je spora i ne može se koristiti za prijenos bilo kakvih vrijednih podataka. Stoga je s LiFi-om ova metoda usavršena korištenjem više od jedne LED diode i propuštanjem više od jednog toka podataka u određenom trenutku. Na taj se način može proslijediti više informacija i time je moguća brža komunikacija podataka.
Koliko smo daleko od uživanja u Li-Fiju?
Pojam Li-Fi nije samo teoretski koncept, u stvari, kada prof Harald Haas (osnivač Li-Fi) uvodi pojam Li-Fi u TED video on napravio praktičnu demonstraciju streaming live HD Video zaslon publike i pustite ih da ih tehnologija zavara. Od tada su mnogi briljantni umovi počeli doprinositi i poboljšavati koncept Li-Fi-a. Danas postoje tvrtke poput Pure LiFi koje su spremne ponuditi Li-Fi uslugu za vaš dom ili ured putem svog Li-Fi ključa koji se jednostavno može priključiti na USB prijenosnog računala i čitati podatke s bilo kojeg svjetla s omogućenim Li-Fi. Stoga nismo daleko od korištenja naših svjetiljki za čitanje ne samo za osvjetljenje ili radni stol već i za pružanje internetske veze.
Izgradnja vlastitog Li-Fi-ja
Nadam se da vam je ovaj članak pomogao da shvatite što je Li-Fi i koliko će revolucionaran biti. Ali ako vas vaše gašenje za Li-Fi pokušava dodatno potaknuti da saznate više o L-Fiju, pokušajte ga sami izraditi. Postoji vrlo poznata izreka Richarda Feynmana " Ono što ne mogu izgraditi, ne razumijem ", a koja mi je osoblje najdraža. Dakle, javite nam možemo li sami izgraditi mini Li-Fi za prijenos audio signala s jednog kraja na drugi.
Prije nego što započnemo, pojednostavnimo to, nismo prvi koji su to pokušali. Ljudi su to već učinili, tako da to ne bi bio složen proces. Trebamo samo dio kodera i dekodera za prijenos i primanje signala kroz svjetlost. Na strani prijemnika možemo pomoću tranzistora napraviti LED svjetlo koje treperi za ulazni audio signal. Ovo treperenje neće biti vidljivo golim očima jer je frekvencija velika, ali kada koristimo solarni panel i analiziramo njegov izlazni istosmjerni napon kroz opseg, moći ćemo pronaći varijaciju s uzorkom. Ova varijacija nije ništa drugo do zvučni signal. Jednostavno upotrijebite krug pojačala i zvučnik na izlaznoj strani i moći ćete primiti i reproducirati preneseni audio signal.