LiFi: la luz es la nueva forma de comunicación

Mira alrededor de tu casa y cuéntanos algo que encuentres común en casi todos tus equipos electrónicos y eléctricos. La conexión a Internet. ¡Bien! ¿Qué pasa si decimos que, al igual que sus redes móviles y enrutadores Wi-Fi, también podemos usar esas luces LED para comunicarnos? ¿No me crees? ¡Pues es una técnica increíble!

Podríamos decir simplemente que hay una categoría más de comunicación añadida a la lista de tipos de comunicación. Para ser precisos, una división en la categoría de comunicación óptica inalámbrica. Esto incluye todos los tipos de comunicación óptica donde no se utilizan cables ópticos.

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Transferencia de datos o la comunicación mediante luces LED se llama comunicación de luz visible. Cuando hablamos de VLC, nos referimos a la fuente de iluminación que se utiliza para enviar datos apagando la luz a una gran velocidad que los ojos normales no pueden detectar, pero los fotodetectores sí pueden detectarlo.

VLC = Iluminación + Comunicación

Los otros términos similares a VLC son

Comunicación óptica en espacio libre: este método de comunicación también es similar a VLC pero no se limita a la luz visible. Así, el ultravioleta y el infrarrojo también entran en la categoría FSO. Además, no existe ningún requisito de iluminación para FSO, por lo que tiende a usarse en haces estrechos de luz enfocada para aplicaciones como enlaces de comunicación entre edificios.

Li-Fi: es un término utilizado para describir VLC de alta velocidad. en escenarios de aplicación donde también se utiliza Wi-Fi nocturno. La comunicación Li-Fi es similar a la comunicación Wi-Fi con la diferencia de que Li-Fi usa luz visible para la transmisión, mientras que Wi-Fi usa ondas de radio para la transmisión.

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Definición

LiFi es una forma abreviada de Light Fidelity. Es un sistema de Comunicaciones de Luz Visible (VLC), que es una tecnología de red óptica inalámbrica que utiliza diodos emisores de luz para la transmisión de datos.

LiFi está diseñado para utilizar bombillas LED similares a las luces de bajo consumo que utilizamos. en nuestros hogares y oficinas. Estas bombillas LED no solo ayudan en la transferencia de datos sino que también aumentan la velocidad hasta 224 gigabits por segundo.

Imagina una luz de flash que podrías usar para enviar una señal de código Morse. Cuando se opera manualmente, esto envía datos usando la señal luminosa, pero debido a que parpadea y se apaga n no puede considerarse una fuente de iluminación útil. Ahora imagine que la luz del flash se enciende y apaga extremadamente rápido a través de una computadora, luego no podemos ver los datos y la luz del flash parece emitir una luz constante, por lo que ahora tenemos iluminación y comunicación y esto se ajusta a nuestra definición de VLC.

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Funcionamiento

El funcionamiento de este sistema es muy simple. La transmisión se realiza simplemente encendiendo y apagando las luces LED en un patrón para definir los datos. Este cambio rápido es imperceptible para el ojo humano.

Un sistema Li-FI o VLC simple tiene dos componentes calificados:

Al menos un dispositivo con un fotodiodo capaz de recibir señales luminosas

Una fuente de luz equipada con una unidad de procesamiento de señales.

Considere una bombilla normal, cuando se le aplica una corriente constante, se genera un flujo constante de fotones. Son emitidas por la bombilla que se observa como luz visible. Si la corriente varía lentamente, la intensidad de salida de la luz se atenúa hacia arriba y hacia abajo. Las bombillas LED son dispositivos semiconductores; la corriente, y por tanto la salida óptica, se pueden modular a velocidades extremadamente altas que pueden ser detectadas por un dispositivo fotodetector y convertidas de nuevo en corriente eléctrica.

En total En las tecnologías de la comunicación, la información se convierte en una cadena de datos binarios de unos y ceros. Esta cadena se puede codificar en forma de señales de encendido y apagado. 1 se representará como señal de luz encendida y 0 se representará como señal de luz apagada. En el extremo del receptor, el parpadeo de la luz se interpreta como 1 y 0.

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WiFi versus LiFi

Podemos comparar Li-Fi con Wi-Fi, ya que ambos transmiten datos electromagnéticamente con la diferencia de que Wi-Fi utiliza ondas de radio, lo que le da una velocidad de datos más lenta mientras Li-Fi funciona. en luz visible que ofrece una velocidad de transferencia de datos mucho más rápida. La interferencia de la señal de los puntos de acceso cercanos ha sido un gran desafío en la transmisión Wi-Fi, mientras que los sistemas Li-Fi no tienen tales deficiencias.

La comunicación por radiofrecuencia requiere circuitos de radio, antenas y receptores complejos. , mientras que Li-Fi es mucho más simple y utiliza métodos de modulación directa similares a los de los dispositivos de comunicación por infrarrojos de bajo costo, como las unidades de control remoto.

Li-Fi es compatible con IrD Un dispositivo y sin problemas de interferencias podría usarse en una variedad de entornos, como aerolíneas y exploración marítima. Por otro lado, Wi-Fi es compatible solo con dispositivos 802.11 y se utiliza principalmente para navegar por Internet y crear puntos de acceso.

Algunas de las principales ventajas de la tecnología Li-Fi que no presenta Wi-Fi son

Podría transmitirse en regiones densas y en agua salada.

Las señales de este sistema no pueden atravesar paredes, por lo que los datos están más seguros y protegidos.

La luz visible es mucho más densa que las ondas de radio, lo que la hace capaz de transferir grandes cantidades de datos.

La velocidad más alta registrada del sistema Li-Fi es de 10 Gbit/segundo.

Beneficios

Eficiencia – La tecnología funciona en el espectro de luz visible. Dado que las oficinas y los hogares ya cuentan con bombillas LED, podrían usarse para dos propósitos. Por lo tanto, es eficiente en términos de costo y energía.

Disponibilidad: la mejor ventaja de la tecnología es que podría estar presente en todos los lugares que tengan luz y bombillas LED. Eso significa que hogares, aviones, oficinas, tiendas y centros comerciales, cada lugar puede tener transmisión de datos de alta velocidad.

Seguridad – La seguridad es la mayor ventaja de la tecnología Li-Fi como las señales visibles no pueden penetrar los objetos opacos. Como resultado, la accesibilidad a Li-Fi se limita a una sola habitación.

Deficiencias

Ninguna tecnología es perfecta por sí sola. Cada uno tiene su propio conjunto de limitaciones o deficiencias. La tecnología Li-Fi no es una excepción. A pesar de todos los beneficios en términos de seguridad y velocidad, la tecnología Li-Fi tiene algunos desafíos que enfrentar, como se detalla a continuación:

Línea de visión: esta es una ventaja definitiva ya que La señal será más larga. Pero al mismo tiempo plantea una limitación en términos de distancia de cobertura, ya que las señales se reflejan en los objetos de nuestra vida diaria.

Distorsión de trayectorias múltiples: esta distorsión se debe al retraso al recibir la señal en el destino desde los transceptores, ya que cada ruta tiene una longitud diferente desde el origen hasta el destino. Esto crea un problema de interferencia entre símbolos.

Comunicación simple: VLC ofrece mejores resultados cuando se utiliza para transmisión unidireccional. Aunque hay muchas formas de aislar el enlace ascendente y el enlace descendente dividiendo las longitudes de onda, el tiempo y teniendo códigos diferentes, debido al alto costo, VLC parece ser la mejor opción. debería ser lo mejor para la implementación del enlace descendente.

Luces encendidas: para que los sistemas VLC funcionen, las luces deben estar encendidas todo el tiempo. En caso de zona comercial e industrial las luces están encendidas siempre que estén ocupadas. En el caso de áreas domésticas, las luces se usan solo para iluminación y están apagadas durante la mayor parte del día.

Fuentes transmisoras: las luces LED se fabrican únicamente con fines de iluminación. La aplicación de comunicación ni siquiera está en la lista secundaria de planes. En un sentido práctico, se pueden lograr excelentes resultados con dispositivos LED económicos.

Li-Fi es una tecnología asombrosa. También está en sus inicios. Es difícil predecir el crecimiento futuro de la tecnología en esta etapa temprana, pero es seguro decir que una combinación de Li-Fi y Wi-Fi traerá lo mejor de ambos mundos a Internet.

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