- Was ist die vorhandene Technologie und warum brauchen wir eine Änderung?
- Wie Li-Fi funktioniert
- Wie weit sind wir von Li-Fi entfernt?
- Bauen Sie Ihr eigenes Li-Fi
Mit dem Boom von Smartphones, Internet der Dinge (IoT), industriellen Automatisierungen, Smart Home-Systemen usw. wächst auch die Nachfrage nach Internet exponentiell. Die Technologie hat sich so weit entwickelt, dass alles, von unserem Auto bis zu unserem Kühlschrank, eine Verbindung zum Internet benötigt. Dies wirft andere Fragen auf wie; Wird es genug Bandbreite für all diese Geräte geben? Sind diese Daten sicher? Wird das vorhandene System für all diese Daten schnell genug sein? Wird es zu viel Konjunktion im Netzwerkverkehr geben?
All diese Fragen werden von dieser neuen Technologie namens Li-Fi beantwortet. Also, was ist LiFi? Der Begriff Li-Fi steht für „Light Fidelity“. Es wird angenommen, dass dies die nächste Generation des Internets ist, in der Licht als Medium für den Datentransport verwendet wird. Ja, du hast es richtig gelesen. Es ist dasselbe Licht, das Sie in Ihren Häusern und Büros verwenden, das mit einigen Modifikationen verwendet werden kann, um Daten an alle Ihre Geräte zu übertragen, die Internet benötigen.
Ist es überhaupt möglich? Wie funktioniert LiFi? Könnte es in naher Zukunft erwartet werden?… Die Antwort auf all diese Fragen finden Sie in diesem Artikel
Was ist die vorhandene Technologie und warum brauchen wir eine Änderung?
Seit dem Ursprung des Internets verwenden wir das HF-Medium, um die Daten drahtlos von einem Ende zum anderen zu übertragen. Das HF-Medium verwendet Funkwellen. Die zu sendenden Daten werden in diese Wellen moduliert und dann auf der Empfängerseite demoduliert. Wir haben zunächst einige Kilobytes Daten pro Sekunde übertragen und sind so weit fortgeschritten, dass die durchschnittliche globale Internetgeschwindigkeit jetzt bei 7,2 Mbit / s (Mega-Bytes pro Sekunde) liegt, was für die meisten von uns ausreichend erscheint. Diese Technologie der Verwendung eines HF-Mediums zum Übertragen von Daten weist jedoch viele Nachteile auf
- Es gibt auch eine Nachfrage nach dem Internet, die mit der aktuellen Methode nicht gedeckt werden konnte, was zu dem Effekt führt, der als Spectrum Crunch bezeichnet wird.
- Es besteht Bedarf an hoher Bandbreite, da eine höhere Netzwerkgeschwindigkeit erforderlich ist.
- Die Verwendung von HF-Medien in Krankenhäusern, Kraftwerken, Flugzeugen usw. ist nicht sicher, und diese Orte benötigen für die moderne Zeit auch eine Internetverbindung.
- Die Funkfrequenz ist nicht sicher, da Ihre Daten durch Wände entweichen können und nicht in einem bestimmten Bereich enthalten sein können.
All diese Nachteile erfordern eine neue Technologie. Diese neue Technologie heißt Li-Fi und lässt verstehen, wie sie funktioniert
Wissenswertes : Wussten Sie, dass das heute am häufigsten genutzte drahtlose Internet (WiFi) tatsächlich versehentlich von Dr. John O'Sullivan erfunden wurde? Eigentlich versuchte er mit explodierenden Mini-Schwarzen Löchern zu experimentieren, aber dies führte 1991 zur Erfindung von WiFi, das nun zu 60% des weltweiten Internetverkehrs beiträgt.Wie Li-Fi funktioniert
Wie bereits erwähnt, verwendet Li-Fi im Gegensatz zu Funkwellen Licht, um Daten zu übertragen. Diese Idee wurde erstmals von Prof. Harald Haas in einem seiner TED-Vorträge im Jahr 2011 geprägt. Die Definition für Li-Fi lautet: „LiFi ist eine bidirektionale Hochgeschwindigkeitsnetzwerk- und Mobilkommunikation von Daten mit Licht. LiFi besteht aus mehreren Glühbirnen, die ein drahtloses Netzwerk bilden und eine im Wesentlichen ähnliche Benutzererfahrung wie Wi-Fi bieten, außer dass das Lichtspektrum verwendet wird. “
Ja, wo immer Sie eine Glühbirne haben, haben Sie eine Internetverbindung, aber hier bezieht sich der Begriff Glühbirne nicht auf gewöhnliche Glühlampen in unserem Haus. Dies sind speziell modifizierte LED-Leuchten, die Daten übertragen können. Wie wir wissen, ist LED ein Halbleiterbauelement und hat wie alle Halbleiter Schalteigenschaften. Diese Schalteigenschaft wird zum Übertragen von Daten verwendet. Das folgende Bild erklärt, wie Daten mit Licht übertragen werden.
Jede LED-Lampe sollte über einen LED-Treiber mit Strom versorgt werden. Dieser LED-Treiber erhält Informationen vom Internet-Server und die Daten werden im Treiber codiert. Basierend auf diesen codierten Daten flackert die LED-Lampe mit einer sehr hohen Geschwindigkeit, die von den menschlichen Augen nicht wahrgenommen werden kann. Der Fotodetektor am anderen Ende kann jedoch das gesamte Flackern lesen und diese Daten werden nach der Verstärkung und Verarbeitung dekodiert.
Die Datenübertragung erfolgt hier sehr schnell als bei RF. Wie wir alle wissen, bewegt sich Licht schneller als Luft, dh das Licht ist zehntausendmal schneller als Radiowellen, da die Frequenz von Radiowellen nur 300 Giga Hertz beträgt, aber Licht kann bis zu 790 Tera Hertz erreichen
Forscher der Universität Oxford haben die Grenzen von Li-Fi getestet und erweitert, um mit einer Keuchhustengeschwindigkeit von 224 Gbit / s zu arbeiten. Um Ihnen eine Vorstellung zu geben, reicht diese Geschwindigkeit aus, um 10 hochauflösende Filme in einer Sekunde herunterzuladen. Verdammt! Ich warte dringend darauf zu prüfen, wie schnell ich Spiele mit dieser Technologie herunterladen kann .
Vielleicht scheint die Technologie der Datenübertragung durch Licht neu zu sein, aber wir verwenden sie schon lange. Vertrau mir nicht? Lesen Sie weiter…
Ja, die Datenübertragung über Fotodioden erfolgt seit langem über unsere IR-Fernbedienungen. Jedes Mal, wenn wir eine Taste auf unserer Fernsehfernbedienung gedrückt haben, pulsiert die IR-LED in der Fernbedienung sehr schnell. Diese wird vom Fernseher empfangen und dann zur Information dekodiert. Diese alte Methode ist jedoch sehr langsam und kann nicht zur Übertragung wertvoller Daten verwendet werden. Daher wird diese Methode mit LiFi verfeinert, indem mehr als eine LED verwendet und mehr als ein Datenstrom gleichzeitig übertragen wird. Auf diese Weise können mehr Informationen weitergegeben werden und somit ist eine schnellere Datenkommunikation möglich.
Wissenswertes: Der weltweite Internetverbrauch wächst exponentiell, da die im Jahr 2016 verbrauchte Datenmenge höher ist als die gesamten Daten, die seit der Geburt des Internets verbraucht wurden. Es wird auch geschätzt, dass es bis Ende 2018 20 Milliarden Geräte mit Internetverbindung geben wird, während die Weltbevölkerung selbst nur 7,6 Milliarden beträgtWie weit sind wir von Li-Fi entfernt?
Das Konzept von Li-Fi ist kein bloßes theoretisches Konzept. Als Prof. Harald Haas (Gründer von Li-Fi) das Konzept von Li-Fi in einem TED-Video einführte, demonstrierte er es praktisch, indem er ein Live-HD-Video auf Streaming übertrug das Publikum Bildschirm und lassen Sie sie von der Technologie sprachlos. Seitdem haben viele brillante Köpfe begonnen, das Konzept von Li-Fi beizutragen und zu verbessern. Heutzutage gibt es Unternehmen wie Pure LiFi, die bereit sind, Li-Fi-Dienste für Ihr Zuhause oder Ihr Büro über ihren Li-Fi-Dongle anzubieten, der einfach an den USB-Anschluss Ihres Laptops angeschlossen werden kann und Daten von jedem Li-Fi-fähigen Licht liest. Wir sind also nicht weit davon entfernt, unsere Leselampen nicht nur zum Beleuchten oder Schreiben, sondern auch zum Bereitstellen einer Internetverbindung zu verwenden.
Bauen Sie Ihr eigenes Li-Fi
Ich hoffe, dieser Artikel hat Ihnen geholfen zu verstehen, was Li-Fi ist und wie revolutionär es sein wird. Aber wenn Ihre Löschung für Li-Fi versucht, Sie weiter zu treiben, um mehr über L-Fi zu erfahren, dann versuchen Sie, eine eigene zu bauen. Es gibt ein sehr berühmtes Sprichwort von Richard Feynman: „ Was ich nicht bauen kann, verstehe ich nicht “, das einer meiner persönlichen Favoriten ist. Lassen Sie uns wissen, ob wir selbst ein Mini-Li-Fi bauen können, um Audiosignale von einem Ende zum anderen zu übertragen.
Bevor wir anfangen, machen wir es einfach, wir sind nicht die ersten, die es versuchen. Die Leute haben es bereits getan, so dass es kein komplizierter Prozess wäre. Wir brauchen nur einen Encoder- und Decoder-Teil, um das Signal durch Licht zu senden und zu empfangen. Auf der Empfängerseite können wir Transistoren verwenden, um ein LED-Licht für das eingegebene Audiosignal flackern zu lassen. Dieses Flackern ist mit bloßem Auge nicht sichtbar, da die Frequenz hoch ist. Wenn wir jedoch ein Solarpanel verwenden und dessen Ausgangsgleichspannung über ein Oszilloskop analysieren, können wir eine strukturierte Variation finden. Diese Variation ist nichts anderes als das Audiosignal. Verwenden Sie einfach eine Verstärkerschaltung und einen Lautsprecher auf der Ausgangsseite, und Sie können das übertragene Audiosignal empfangen und wiedergeben.