در روزهای اخیر نام فناوری نسبتاً جدیدی به نام Li-Fi مطرح شده است که ظاهراً بسیار سریعتر و کارآمدتر از فناوری Wi-Fi است. در این مقاله می خواهیم ببینیم این فناوری چیست و چگونه از نور برای ارسال اطلاعات استفاده می کند و چه مزایا و معایبی دارد.
استفاده از اینترنت در سال های اخیر به طور پیوسته در حال افزایش بوده است. حجم انتقال داده در جهان هر دو سال دو برابر می شود. زیرا تعداد دستگاه هایی که از این شبکه جهانی استفاده می کنند به میزان قابل توجهی افزایش یافته است. اما طیف رادیویی فضای کافی برای سازگاری با این نرخ سرسام آور رشد را ندارد. در نتیجه پایداری شبکه کاهش می یابد، پوشش ارتباطی بی سیم کاهش می یابد و سرعت شبکه کندتر می شود.
علاوه بر این، نگرانی هایی در مورد امنیت ارتباطات رادیویی وجود دارد. هک کردن شبکه های رادیویی و گوش دادن به این امواج نسبتا آسان است. این مشکل به خصوص در شبکه های ناامن یا باز بسیار جدی می شود و خطر استراق سمع را افزایش می دهد. این مشکلات و کاستی ها دانشمندان را به سمت فناوری جدیدتری به نام Li-Fi سوق داده است.
Li-Fi چیست؟
لای فای نام خود را از کلمه کلیدی Light Fidelity گرفته است. این فناوری مختص ارتباطات بی سیم است و از نور برای انتقال داده ها استفاده می کند. در این سیستم می توان داده ها را با سرعت بالا از طریق نور مرئی، طیف فرابنفش و مادون قرمز منتقل کرد.
فناوری Li-Fi از جهاتی شبیه به فناوری Wi-Fi است، اما تفاوت اصلی در همان روش انتقال اطلاعات است. یعنی جایی که Wi-Fi از فرکانس های رادیویی برای انتقال داده استفاده می کند، Li-Fi این کار را با نور انجام می دهد و بنابراین ۱۰۰ برابر سریع تر، کارآمدتر و ایمنی بالاتری در نظر گرفته می شود.
همچنین از آنجایی که در این فناوری از نور استفاده می شود، دیگر آلودگی الکترومغناطیسی وجود ندارد و ممکن است گزینه بهتری برای استفاده در بیمارستان ها و فرودگاه ها باشد. زیرا امواج رادیویی باعث اختلال در عملکرد برخی دستگاه ها در بیمارستان ها و فرودگاه ها می شود.
Li-Fi چگونه کار می کند؟
با توجه به اینکه در فناوری Li-Fi از نور برای انتقال داده ها استفاده می شود، راه اصلی اجرای این فناوری استفاده از چراغ های LED است. این چراغ ها برای انتقال داده ها با سرعتی چشمک می زند که برای چشم انسان قابل تشخیص نیست. این فلاش ها برای دستگاه گیرنده قابل مشاهده است. دستگاه گیرنده می تواند بخشی باشد که در یک محصول ادغام شده است یا می تواند یک قطعه خارجی مانند کلید باشد.
اگر قرار است از این چراغ های LED برای ایجاد اتصال به اینترنت استفاده شود، یک رمزگذار یا درایور نیز مورد نیاز است که بتواند سیگنال های لازم را از یک روتر دریافت کند و سپس آنها را به دستگاه های نور دیگر ارسال کند. با توجه به اینکه شبکه های Li-Fi دو طرفه هستند (یعنی پیوند ارسال و دریافت می تواند به طور همزمان بین فرستنده و گیرنده تشکیل شود)، این فناوری می تواند برای ارتباطات اینترنتی مفید باشد.
بنابراین، به طور خلاصه، دو بخش اصلی در یک شبکه Live-Way مورد نیاز است: یک LED به عنوان منبع فرستنده نور و یک دستگاه به عنوان گیرنده نور. سیگنال های اطلاعاتی از طریق پالس های نوری ارسال می شوند و پس از آن گیرنده آنها را دریافت و رمزگشایی می کند.
مزایای فناوری Li-Fi
در زیر لیست کامل تری از مزایای Li-Fi آورده شده است:
- سرعت Li-Fi 100 برابر سریعتر از Wi-Fi است و در برخی آزمایشات به 224 گیگابایت در ثانیه می رسد.
- این سیستم تداخل RF ایجاد نمی کند. بنابراین حتی در داخل هواپیما نیز می توانید به اینترنت دسترسی داشته باشید.
- Li-Fi می تواند از کل طیف نور مرئی استفاده کند که 10000 برابر طیف امواج رادیویی Wi-Fi است.
- دامنه پوشش فقط به رسانه ای که نور از آن ساطع می شود محدود می شود. بنابراین امنیت شبکه قابل کنترل است.
- این فناوری بهینه تر است زیرا می تواند با ضعیف ترین LED ها کار کند و انرژی بسیار کمی مصرف کند.
معایب فناوری Li-Fi
متأسفانه هیچ فناوری بی نقصی در دنیا وجود ندارد و لای فای مشکلات خود را دارد. این مشکلات عبارتند از:
- محدوده پوشش دهی این فناوری ضمن اینکه می تواند به ارتقای امنیت آن کمک کند، می تواند یک نقطه ضعف نیز باشد و دسترسی به شبکه را کاهش دهد. فراموش نکنیم که نور نمی تواند از دیوارها و موانع مشابه عبور کند و حتی اگر دست خود را جلوی فرستنده بگیرید، ارتباطی برقرار نمی شود.
- در حال حاضر تعداد کمی از دستگاه ها از Li-Fi پشتیبانی می کنند، بنابراین سرمایه گذاری های زیادی برای گسترش این فناوری مورد نیاز است.
- اگرچه نور در فرستنده های Li-Fi دیده نمی شود، منبع نور باید همیشه روشن باشد و نمی توان آن را خاموش کرد.
لای فای یا وای فای کدام بهتر است؟
از زمانی که استاندارد LiFi توسط موسسه مهندسین برق و الکترونیک (IEEE) منتشر شد، توجه زیادی به این فناوری شده است و بسیاری از کاربران آن را جایگزینی برای Wi-Fi می دانند. اما لای‌فای نمی‌تواند جایگزین وای‌فای شود، حداقل نه به این زودی.
اگرچه برخی از ویژگی های Li-Fi به وضوح برتر از Wi-Fi است، برنامه های فعلی آن بر اهداف حرفه ای و تجاری متمرکز شده اند. بنابراین تا زمانی که تغییراتی در این فناوری ایجاد نشود و امکان استفاده عمومی از آن توسط کاربران عادی فراهم نشود، نباید آن را جایگزین وای فای دانست.
از آنجایی که نور نمی تواند از دیوارها عبور کند، استفاده از Li-Fi برای شبکه های خانگی غیرممکن به نظر می رسد مگر اینکه در هر اتاق یک فرستنده جداگانه وجود داشته باشد. در نتیجه برای استفاده عمومی از این فناوری باید به دنبال کاربردهای دیگری باشیم.
انتشار استاندارد Li-Fi توسط IEEE به توسعه دهندگان کمک می کند تا با اطمینان بیشتری به کار روی این فناوری ادامه دهند و سرمایه گذاری جدی تری روی آن انجام دهند. از جمله شرکت هایی که در حال حاضر روی این فناوری کار می کنند می توان به PureLifi، Signify، Wipro، Lucibe و Oledcomm اشاره کرد.