- Kokia yra esama technologija ir kodėl mums reikia pokyčių?
- Kaip veikia „Li-Fi“
- Kaip toli mes mėgaujamės „Li-Fi“?
- Kurkite savo „Li-Fi“
Augant išmaniųjų telefonų, daiktų interneto (IoT), pramoninės automatikos, išmaniojo namo sistemų ir kt. Bumui, interneto paklausa taip pat auga eksponentiškai. Technologija taip išsivystė, kad viskam, pradedant automobiliu ir baigiant šaldytuvu, reikia interneto ryšio. Tai kelia kitus klausimus, pavyzdžiui; Ar užteks visų šių įrenginių pralaidumo? Ar šie duomenys bus saugūs? Ar esama sistema bus pakankamai greita visiems šiems duomenims? Ar bus per daug jungčių tinklo sraute?
Visus šiuos klausimus spręs ši būsima technologija, vadinama „ Li-Fi“. Taigi, kas yra „LiFi“? Terminas „Li-Fi“ reiškia „Šviesos ištikimybė“. Manoma, kad tai naujos kartos internetas, kuriame šviesa bus naudojama kaip terpė duomenims perduoti. Taip, jūs perskaitėte teisingai; tai ta pati šviesa, kurią naudojate savo namuose ir biuruose, kuri su tam tikrais pakeitimais gali būti naudojama duomenims perduoti į visus jūsų įrenginius, kuriems reikalingas internetas.
Ar tai apskritai įmanoma? Kaip veikia „LiFi“? Ar to galima tikėtis artimiausiu metu?… Atsakymą į visus šiuos klausimus rasite šiame straipsnyje
Kokia yra esama technologija ir kodėl mums reikia pokyčių?
Nuo pat interneto atsiradimo pradžios mes naudojome RF terpę duomenims perduoti iš vieno galo į kitą belaidžiu būdu. RF terpėje naudojamos radijo bangos, perduotini duomenys bus moduliuoti į šias bangas ir tada imoduliuojami imtuvo pusėje. Pradėjome nuo kelių kilogramų duomenų per sekundę perdavimo ir pasiekėme pakankamai pažangos, kad dabar vidutinis pasaulinis interneto greitis yra maždaug 7,2 Mbps (megabaitų per sekundę), o tai skamba kaip pakanka daugumai iš mūsų. Tačiau ši RF terpės naudojimo duomenims perduoti technologija patiria daug trūkumų
- Yra pernelyg didelė interneto paklausa, kurios negalima patenkinti taikant dabartinį metodą, o tai lemia efektą, vadinamą „ Spectrum crunch“.
- Didelio pralaidumo paklausa yra, nes reikia didesnio tinklo spartos.
- RF terpė nėra saugi naudoti ligoninėse, elektrinėse, lėktuvuose ir pan. Šiai vietai šiuolaikiniam laikui taip pat reikės interneto ryšio.
- Radijo dažnis nėra saugus, nes jūsų duomenys gali patekti pro sienas ir negali būti tam tikroje srityje.
Visi šie trūkumai reikalauja naujos technologijos, ši nauja technologija vadinama „ Li-Fi“ leidžia suprasti, kaip ji veikia
Įdomus faktas: ar žinojote, kad šiandien dažniausiai naudojamą belaidį internetą („WiFi“) iš tikrųjų netyčia išrado daktaras Johnas O'Sullivanas. Jis iš tikrųjų bandė eksperimentuoti su sprogstančiomis mini juodosiomis skylėmis, tačiau tai paskatino 1991 m. Išrasti „WiFi“, kuris dabar sudaro 60% viso interneto srauto.Kaip veikia „Li-Fi“
Kaip pasakojo anksčiau, „Li-Fi“ naudoja šviesą duomenims perduoti, skirtingai nei radijo bangos. Šią idėją pirmą kartą sugalvojo prof. Haraldas Haasas viename iš savo TED pokalbių 2011 m. „Li-Fi“ apibrėžimą galima pateikti kaip „LiFi yra didelės spartos dvikryptis tinklas ir mobilus duomenų perdavimas naudojant šviesą. „LiFi“ sudaro kelios lemputės, sudarančios belaidį tinklą, suteikiančios iš esmės panašią „Wi-Fi“ vartotojo patirtį, išskyrus šviesos spektro naudojimą “.
Taigi, visur, kur turite lemputę, turėsite interneto ryšį, tačiau čia terminas „lemputė“ nereiškia įprastų kaitrinių žibintų mūsų namuose, tai yra specialiai modifikuoti LED žibintai, galintys perduoti duomenis. Kaip žinome, LED yra puslaidininkinis įtaisas ir, kaip ir visi puslaidininkiai, jis turi perjungimo savybes. Ši perjungimo ypatybė naudojama duomenims perduoti. Žemiau pateiktame paveikslėlyje paaiškinta, kaip duomenys perduodami naudojant šviesą.
Kiekviena LED lempa turėtų būti maitinama per LED tvarkyklę, ši LED tvarkyklė gaus informaciją iš interneto serverio ir duomenys bus užkoduoti tvarkyklėje. Remiantis šiais užkoduotais duomenimis, LED lempa mirksės labai dideliu greičiu, kurio nepastebės žmogaus akys. Bet kitame gale esantis nuotraukų detektorius galės perskaityti visą mirgėjimą ir šie duomenys bus dekoduojami po stiprinimo ir apdorojimo.
Duomenų perdavimas čia bus labai greitas nei RF. Kaip mes visi žinome, šviesa sklinda greičiau nei oras, kuris yra dešimt tūkstančių kartų greitesnis už radijo bangas, nes radijo bangų dažnis yra tik 300 Giga hercų, tačiau šviesa gali pakilti iki 790 Tera hercų
Oksfordo universiteto mokslininkai išbandė ir peržengė „Li-Fi“ ribas, kad dirbtų 224Gbps greičiu. Kad suprastumėte, šio greičio pakanka per vieną sekundę atsisiųsti 10 aukštos raiškos filmų. Dam!.. Aš labai laukiu, kol patikrinsiu, ar greitai galėčiau atsisiųsti žaidimus su šia technologija .
Galbūt duomenų perdavimo per šviesą technologija gali pasirodyti nauja, tačiau mes ją naudojome ilgą laiką. Nepasitiki manimi? Skaityti toliau…
Taip, duomenų perdavimas per fotodiodus jau seniai vyksta per mūsų IR nuotolinio valdymo pultus. Kiekvieną kartą, kai paspaudžiame televizoriaus nuotolinio valdymo pulto mygtuką, nuotolinio valdymo pulte esantis IR šviesos diodas impulsuoja labai greitai. Televizija gaus tai ir iššifruos informaciją. Bet šis senas metodas yra labai lėtas ir jo negalima naudoti norint perduoti vertingus duomenis. Taigi naudojant „LiFi“ šis metodas yra sudėtingas, naudojant tam tikrą laiką daugiau nei vieną šviesos diodą ir perduodant daugiau nei vieną duomenų srautą. Tokiu būdu galima perduoti daugiau informacijos ir tokiu būdu įmanomas greitesnis duomenų perdavimas.
Kaip toli mes mėgaujamės „Li-Fi“?
„ Li-Fi “ koncepcija nėra vien tik teorinė koncepcija, iš tikrųjų, kai prof. Haraldas Haasas („Li-Fi“ įkūrėjas) TED vaizdo įraše pristatė „Li-Fi“ sąvoką, jis praktiškai parodė, transliuodamas tiesioginį HD vaizdo įrašą į žiūrovų ekraną ir leido juos nustebinti dėl technologijų. Nuo tada daugelis puikių protų pradėjo prisidėti ir tobulinti „Li-Fi“ koncepciją. Šiandien yra tokių kompanijų, kaip „Pure LiFi“, kurios yra pasirengusios pasiūlyti „Li-Fi“ paslaugą jūsų namams ar biurui per savo „Li-Fi“ raktą, kurį galima tiesiog prijungti prie nešiojamojo kompiuterio USB ir skaityti duomenis iš bet kurios „Li-Fi“ įgalinančios šviesos. Taigi mes nesame toli nuo skaitymo lempų naudojimo ne tik apšvietimui ar stalui, bet ir interneto ryšiui užtikrinti.
Kurkite savo „Li-Fi“
Tikiuosi, kad šis straipsnis padėjo jums suprasti, kas yra „Li-Fi“ ir koks jis bus revoliucinis. Bet jei jūsų „Li-Fi“ gesinimas bando paskatinti jus sužinoti daugiau apie „L-Fi“, tada pabandykite sukurti savo. Yra labai garsus Ričardo Feynmano posakis „ Ko negaliu pastatyti, nesuprantu “, kuris yra vienas iš mano personalo mėgstamiausių. Taigi praneškite mums, ar galime patys sukurti „Mini Li-Fi“ garso signalui perduoti iš vieno galo į kitą.
Prieš pradėdami leiskite mums tai paprasčiau išbandyti. Žmonės tai jau padarė, kad tai nebūtų sudėtingas procesas. Mums tiesiog reikia koduotojo ir dekoderio dalies, kad galėtume perduoti ir priimti signalą per šviesą. Imtuvo pusėje galime naudoti tranzistorius, kad įvesties garso signalui mirksėtų LED lemputė. Šis mirgėjimas nebus matomas plikomis akimis, nes dažnis yra didelis, tačiau, kai naudosime saulės kolektorių ir analizuosime jo išėjimo nuolatinės įtampos sritį, galėsime rasti raštuotą kitimą. Šis variantas yra ne kas kita, kaip garso signalas. Tiesiog naudokite stiprintuvo grandinę ir garsiakalbį išvesties pusėje ir galėsite priimti ir atkurti perduotą garso signalą.