- Mikä on nykyinen tekniikka ja miksi tarvitsemme muutosta?
- Kuinka Li-Fi toimii
- Kuinka kaukana olemme nauttimasta Li-Fi: stä?
- Rakenna oma Li-Fi
Älypuhelinten, esineiden internetin (IoT), teollisuusautomaation, älykkään kodin järjestelmien jne. Nousun myötä myös Internetin kysyntä kasvaa eksponentiaalisesti. Teknologia on kehittynyt niin paljon, että kaikki autostamme jääkaappiin tarvitsee yhteyden Internetiin. Tämä herättää muita kysymyksiä, kuten; Riittääkö kaistanleveys kaikille näille laitteille? Ovatko nämä tiedot turvallisia? Onko nykyinen järjestelmä tarpeeksi nopea kaikkia näitä tietoja varten? Onko verkkoliikenteessä liikaa yhteyksiä?
Kaikki nämä kysymykset käsitellään tällä tulevalla Li-Fi- tekniikalla. Joten mikä on LiFi? Termi Li-Fi tarkoittaa ”Light Fidelity”. Tämän uskotaan olevan Internetin seuraava sukupolvi, jossa Valoa käytetään tiedonvälityksen välineenä. Kyllä, luit sen oikein; se on sama valo, jota käytät kodeissasi ja toimistoissasi, jota joillakin muutoksilla voidaan käyttää tietojen siirtämiseen kaikkiin laitteisiin, jotka edellyttävät internetiä.
Onko se edes mahdollista? Kuinka LiFi toimii? Voisiko sen odottaa olevan lähitulevaisuudessa?… Vastaus kaikkiin näihin kysymyksiin löytyy tästä artikkelista
Mikä on nykyinen tekniikka ja miksi tarvitsemme muutosta?
Heti Internetin alkuperästä lähtien olemme käyttäneet radiotaajuusvälineitä siirtämään tietoja langattomasti toisesta päästä toiseen. RF-media käyttää radioaaltoja, lähetettävä data moduloidaan näihin aaltoihin ja demoduloidaan sitten vastaanottimen puolella. Aloitimme lähettämällä muutaman kilotavun dataa sekunnissa ja olemme edistyneet riittävästi, että keskimääräinen maailmanlaajuinen Internet-nopeus on nyt noin 7,2 Mbps (megatavua sekunnissa), mikä kuulostaa riittävän useimmille meistä. Mutta tämä tekniikka, jossa käytetään RF-mediaa tiedonsiirtoon, kärsii paljon haittapuolista
- Internetille on liian paljon kysyntää, jota nykyinen menetelmä ei pystyisi täyttämään, mikä johtaa Spectrum crunch -nimiseen vaikutukseen .
- Suurelle kaistanleveydelle on kysyntää, koska sitä tarvitaan suurempi verkon nopeus.
- RF-mediaa ei ole turvallista käyttää sairaaloissa, voimalaitoksissa, lentokoneissa jne., Ja nämä paikat tarvitsevat myös Internet-yhteyden nykyaikaan.
- Radiotaajuus ei ole turvallista, koska tietoja voi paeta seinien läpi eikä niitä voi olla tietyllä alueella.
Kaikki nämä haittapuolet edellyttävät uutta tekniikkaa, tämä uusi tekniikka on nimeltään Li-Fi, joka ymmärtää sen toiminnan
Hauska tosiasia: Tiesitkö, että nykyään eniten käytetyn langattoman internetin (WiFi) keksi itse vahingossa tohtori John O'Sullivan. Hän yritti itse asiassa kokeilla räjähtäviä pieniä mustia aukkoja, mutta se johti WiFi: n keksimiseen vuonna 1991, mikä on nyt 60% maailmanlaajuisesta Internet-liikenteestä.Kuinka Li-Fi toimii
Kuten aiemmin kerrottiin, Li-Fi käyttää valoa tiedonsiirtoon toisin kuin radioaallot. Tämän idean keksi ensimmäisen kerran professori Harald Haas yhdessä TED-puheenvuorossaan vuonna 2011. Li-Fi: n määritelmä voidaan antaa seuraavasti: "LiFi on nopea kaksisuuntainen verkko ja tiedonsiirto dataa käyttäen valoa. LiFi koostuu useista hehkulampuista, jotka muodostavat langattoman verkon, joka tarjoaa olennaisesti samanlaisen käyttökokemuksen kuin Wi-Fi, paitsi että käytetään valospektriä "
Joten kyllä missä tahansa hehkulampulla, sinulla on Internet-yhteys, mutta tässä termi hehkulamppu ei tarkoita talomme tavallisia hehkulamppuja, nämä ovat erityisesti muunnettuja LED-valoja, jotka voivat siirtää tietoja. Kuten tiedämme, LED on puolijohdelaite, ja kuten kaikilla puolijohteilla, sillä on kytkentäominaisuudet. Tätä kytkentäominaisuutta käytetään tiedonsiirtoon. Alla olevassa kuvassa selitetään, miten data välittyy valoa käyttämällä.
Jokaisen LED-lampun tulisi olla kytkettynä LED-ohjaimeen, tämä LED-ohjain saa tietoja Internet-palvelimelta ja tiedot koodataan ohjaimeen. Tämän koodatun tiedon perusteella LED-lamppu välkkyy erittäin suurella nopeudella, jota ihmissilmät eivät huomaa. Mutta toisessa päässä oleva valokuvanilmaisin pystyy lukemaan kaiken välkkymisen ja nämä tiedot dekoodataan vahvistuksen ja käsittelyn jälkeen.
Tiedonsiirto on tässä erittäin nopeaa kuin RF. Kuten me kaikki tiedämme, valo kulkee nopeammin kuin ilma, joka on valo on kymmenentuhatta kertaa nopeampi kuin radioaallot, koska radioaaltojen taajuus on vain 300 giga-hertsi, mutta valo voi nousta jopa 790 tera-hertsiin
Oxfordin yliopiston tutkijat ovat testanneet ja työntäneet Li-Fi: n rajoja työskentelemään 224Gbps: n huutosnopeudella. Aidon antamiseksi tämä nopeus riittää lataamaan 10 teräväpiirtovideota yhdessä sekunnissa. Dam!.. Odotan kovasti tarkistaa, kuinka nopeasti voisin ladata pelejä tällä tekniikalla .
Ehkä tekniikka tiedon siirtämiseksi valon läpi saattaa tuntua uudelta, mutta olemme käyttäneet sitä pitkään. Etkö luota minuun? Lue lisää…
Kyllä, tiedonsiirto valodiodien kautta on tapahtunut jo kauan IR-kaukosäätimiemme kautta. Joka kerta, kun painamme televisiokaukosäätimen painiketta, kaukosäätimen infrapunavalo sykkii hyvin nopeasti, televisio vastaanottaa tämän ja dekoodaa tiedot. Mutta tämä vanha menetelmä on hyvin hidas, eikä sitä voida käyttää kelvollisten tietojen lähettämiseen. Näin ollen LiFi: n kanssa tämä menetelmä on kehittyneempi käyttämällä useampaa kuin yhtä LEDiä ja kulkemalla useampaa kuin yhtä datavirtaa tiettynä ajankohtana. Tällä tavalla voidaan välittää enemmän tietoa ja siten nopeampi tiedonsiirto on mahdollista.
Hauska tosiasia: Internetin maailmanlaajuinen kulutus kasvaa räjähdysmäisesti, koska vuonna 2016 kulutettu data on suurempi kuin koko internetin syntymästä lähtien kulutettu data. On myös arvioitu, että Internetiin kytkettyjä laitteita on 20 miljardia vuoden 2018 loppuun mennessä, kun taas maailman väestö on vain 7,6 miljardiaKuinka kaukana olemme nauttimasta Li-Fi: stä?
Käsite Li-Fi ei ole pelkkä teoreettinen käsite, itse asiassa, kun professori Harald Haas (perustaja Li-Fi) otettiin käyttöön käsite Li-Fi TED video hän teki käytännön osoitus streaming live HD video yleisön näytöllä ja päästää tekniikan mykistämään heitä. Siitä lähtien monet loistavat mielet ovat alkaneet osallistua ja parantaa Li-Fi-konseptia. Nykyään on yrityksiä, kuten Pure LiFi, jotka ovat valmiita tarjoamaan Li-Fi-palvelua kotiisi tai toimistollesi Li-Fi-sovittimen kautta, joka voidaan vain liittää kannettavan tietokoneen USB-muistiin ja lukea tietoja kaikista Li-Fi-yhteensopivista valoista. Joten emme ole kaukana siitä, että käytämme lukuvalojamme paitsi valaisemiseen tai työpöydälle myös Internet-yhteyden tarjoamiseen.
Rakenna oma Li-Fi
Toivottavasti tämä artikkeli auttoi sinua ymmärtämään, mikä on Li-Fi ja kuinka vallankumouksellinen se on. Mutta jos Li-Fi-vaimennuksesi yrittää työntää sinua edelleen tietämään enemmän L-Fi: stä, yritä sitten rakentaa itse. Richard Feynmanilla on hyvin kuuluisa sanonta " Mitä en voi rakentaa, en ymmärrä ", joka on yksi henkilökunnan suosikeistani. Joten kerro meille, pystymmekö rakentamaan itsellemme mini-Li-Fi: n lähettämään äänisignaalia päästä toiseen.
Tehkäämme se yksinkertaiseksi ennen aloittamista, emme ole ensimmäisiä, jotka kokeilevat sitä. Ihmiset ovat jo tehneet sen, jotta se ei olisi monimutkainen prosessi. Tarvitsemme vain kooderi- ja dekooderi-osan signaalin lähettämiseen ja vastaanottamiseen valon kautta. Vastaanottimen puolella voimme käyttää transistoreita tekemään LED-valon välkkyvän sisääntulosignaalille. Tämä välkkyminen ei näy paljain silmin, koska taajuus on korkea, mutta kun käytämme aurinkopaneelia ja analysoimme sen lähtöjännitettä laajuuden läpi, voimme löytää kuvioidun vaihtelun. Tämä muunnelma on vain äänisignaali. Käytä vain vahvistinpiiriä ja kaiutinta lähtöpuolella, jotta voit vastaanottaa ja toistaa lähetettyä äänisignaalia.