Li-Fi – bežična tehnologija budućnosti

li-fiNakon što su nedavno kineski znanstvenici objavili kako su uspjeli postići brzinu bežičnog prijenosa podataka od 150 Mbps koristeći se LED žaruljom od 1W s ugrađenim mikročipom, istraživači iz Ujedinjenog Kraljevstva pokazali su kako je istom tehnologijom moguće postići brzine od čak 10 Gbps.

Koristeći tri osnovne boje bijele svjetlosti – crvenu, zelenu i plavu, ovi su istraživači postigli brzinu prijenosa podataka putem mikro-LED žarulje od oko 3.5 Gbps po frekvenciji, što ukupno znači preko 10 Gbps

Ova tehnologija, koju je profesor Harald Haas sa Sveučilišta u Edinburghu nazvao Li-Fi (eng. light-fidelity), novi je pristup bežičnom prijenosu podataka koji, umjesto radio valova standardne Wi-Fi mreže, koristi svjetlosne valove emitirane posebnim LED žaruljama s ugrađenim mikročipom.

Istraživački projekt koji se bavi razvojem nove tehnologije poznat je pod nazivom Projekt ultra paralelne komunikacije putem vidljive svjetlosti izajednički je projekt nekoliko sveučilišta (Edinburgh, St Andrews, Strathclyde, Oxford i Cambridge), a financiran je od strane Engineering and Physical Sciences Research Council agencije.

Velika prednost nove tehnologije je kapacitet koji ona nudi u odnosu na trenutno postojeće tehnologije. Naime, elektromagnetski spektar vidljive svjetlosti je oko 10 000 puta veći od elektromagnetskog spektra radiovalova, što otvara mnogo veći prostor primjene nove tehnologije. “Radiovalovi se jednostavno ne mogu nositi s velikom količinom podataka koju bežično izmijenimo svaki mjesec. Jednostavno rečeno – ponestaje nam spektra”, tvrdi profesor Haas, jedan od vodećih stručnjaka na području optičke bežične komunikacije, a ujedno i jedan od voditelja istraživanja.

“Zamislite tuš koji vodu razdvaja u niz paralelnih mlazova. Na isti način može se ponašati i svjetlost”, rekao je profesor Haas. “Ova tehnologija omogućuje da šaljemo ne jedan, nego na tisuće paralelnih nizova binarnih podataka velikom brzinom.”

Osim toga, profesor Hass osnovao je i privatnu tvrtku PureVLC (eng. visual light communications, VLC), koja bi trebala pomoći pri razvoju i primjeni nove tehnologije.

Li-Fi radi na principu brzog, ljudskom oku nevidljivog, uključivanja i isključivanja LED žarulje, ponašajući se kao izuzetno brza on/off sklopka. Ugradnjom mikročipa u LED žarulju, moguće je programirano uključivati i isključivati tu sklopku te slati željeni signal na prijemnike koji su u stanju pročitati taj signal i prevesti ga u smislenu cjelinu. Kao potencijalni prijemnici takvog signala odmah se nameću kamere koje se nalaze na računalima, pametnim telefonima, tabletima i ostalim uređajima, no ostaje tek vidjeti na koji će način spomenute kamere biti korištene za prijenos podataka putem svjetla.

Postojeće LED žarulje mogu se koristiti za prijenos Li-Fi signala jednostavnom ugradnjom mikročipa pa implementacija Li-Fi bežičnog prijenosa podataka ne bi trebala predstavljati nikakav problem, s obzirom na to da se u svijetu već koristi velik broj LED žarulja. Time ova tehnologija postaje visoko energetski učinkovita jer prijenos podataka putem svjetlosti postaje besplatan, s obzirom na to da svjetlost ionako koristimo u svakodnevnom životu.

Prednost Li-Fi tehnologije je i mogućnost njena korištenja u avionima, nuklearnim elektranama, bolnicama i slično, gdje Wi-Fi i njoj slične tehnologije mogu uzrokovati smetnje elektroničkim uređajima. Isto tako, prednost ove tehnologije je i nemogućnost vidljive svjetlosti da prolazi kroz zidove, što je čini sigurnijim prijenosom od postojećeg Wi-Fi prijenosa podataka.

Ova nemogućnost svjetlosti da prodre kroz čvrste materijale ujedno je i nedostatak Li-Fi tehnologije jer se time smanjuje doseg ovakvog prijenosa podataka jer prijemnik mora biti u vidljivom dosegu LED žarulje.

Olakotna je okolnost to što, iako LED žarulje moraju biti uključene da bi prijenos podataka bio moguć, kako je to pokazao profesor Haas na jednoj od TED konferencija 2011. godine, intenzitet svjetlosti može se teoretski smanjiti do te mjere da je gotovo nevidljiv ljudskom oku, a da prijenos podataka putem svjetlosti i dalje bude moguć.

S obzirom na to da prijemnik svjetlosnog signala registrira samo promjenjivi signal, izvori konstante svjetlosti, poput ostalih žarulja u okruženju, ne mogu uzrokovati smetnje u prijenosu signala pomoću Li-Fi tehnologije.

Iako nova, ova tehnologija već danas može biti primijenjena u različitim aspektima ljudske djelatnosti. Neke od primjena uključuju komunikaciju podmornica za istraživanje podmorja jer ionako koriste svjetla za kretanje u tami podmorja, operacijski stol sale koja koristi modernu tehnologiju, kao i pametno upravljanje prometom na ulicama. Nadalje, ova se tehnologija može koristiti u avionima kako se ne bi ometali elektronički uređaji aviona, kao i za pretvaranje uličnih lampi u besplatne pristupne točke.

Druge mogućnosti primjene ove tehnologije u budućnosti tek će se otkriti, no jasno je kako je potencijal ove tehnologije jako velik. Riječima profesora Haasa, “simbiozom dviju funkcija žarulja – osvjetljenje i prijenos podataka, naša budućnost ima priliku biti čišća, zelenija i svjetlija.”

Izvori: The Independent, The Inquirer, BBC News, Wikipedia

Leave a Comment