На базе LED-ламп создана сеть Li-Fi со скоростью подключения в 3 Гбит/с — 08.04.2013

Исследователи из Фраунгоферского института техники связи / Института Генриха Герца (Fraunhofer Henrich Hertz Institute; HHI) в Германии успешно передали данные на скорости 3 Гбит в секунду с использованием обычных светодиодных ламп. Эксперимент проводился в лабораторных условиях. В реальных условиях (на выставке) та же система способна достигать скорости передачи информации в 500 Мбит/с.

 Концепция оптической [световой] связи (Visible Light Communications;VLC) или Li-Fi, как ее иногда называют, в последние годы пользуется повышенным вниманием. В основном это обусловлено ростом распространенности светодиодного освещения. В отличие от ламп накаливания и газоразрядных ламп, светодиоды созданы на базе технологии твердотельной электроники, то есть мы можем контролировать их точно так же, как и любой другой электронный компонент, а также включать и выключать с высокой частотой. Это свойство осветительных приборов и позволило создать технологию VLC, которая, по своей сути, является аналогом Wi-Fi, но с использованием терагерцового излучения (света), а не микроволн, как в случае Wireless Fidelity. Вместо передатчика микроволн (Wi-Fi) колебания в данном случае генерируют светодиодные лампы, а приемном выступает фотодетектор.

 К сожалению, пресс-релиз немецких ученых из HHI не изобилует техническими деталями, за исключением указания скорости передачи данных (те самые 3Гбит/с). Но пару лет назад в сети появилась информация касательно технические характеристик предыдущей системы VLC, которую создали специалисты Фраунгоферского института техники связи. Та система была способна передавать данные со скоростью до 500 Мбит / с на расстоянии до четырех метров или со скоростью до 120 Мбит / с при дистанции между эмиттером волн и приемником не более 20 метров. Ученые не используют стандартные светодиодные лампы - их система VLC является для СМИ "черным ящиком". В данном случае светодиоды и фотоприемник расположены на передней панели, а Ethernet-разъем - на задней панели (он используется для подключения устройства к остальной части сети). Аппаратная платформа этой системы позволяет использовать канал передачи данных с шириной полосы пропускания не более 30 МГц, что сильно ограничивает общую пропускную способность.

Чтобы достичь заявленных 3 Гбит в секунду, исследователям HHI, вероятно, пришлось добиться шестикратного увеличения ширины полосы пропускания (довести частоту мерцания светодиодов до 180 МГц). Кроме того, известно, что вместо применения только одного светодиода, они теперь используют три различных цвета. Пока неясно, какой радиус действия будет иметь новая система, но вполне вероятно, что данный показатель останется на прежнем уровне. В ходе демонстрации на выставке при условиях, которые несколько хуже оптимальных, 3 гигабит в секунду превращаются в 500 Мбит / с. Но это по-прежнему очень высокая скорость.

 У технологии Visible Light Communication имеется множество преимуществ. В сущности, Li-Fi может превратить любую светодиодную лампу в элемент коммуникационной сети. По словам разработчиков технологии, VLC поможет преодолеть грядущий кризис в отрасли телекоммуникации: из-за того, что мобильные устройства передают все больше данных, нам скоро перестанет хватать пропускной способности радиочастот. Li-Fi позволит освободить полосы. По этой же причине, системы Li-Fi могут быть использованы в местах, где наблюдается высокий объем радиочастотных шумов (например, те же конференции и выставки), или там, где использование источников радиочастотного шума, как правило, запрещается (в больницах и самолетах). Немецкие исследователи даже утверждают, что использование систем VLC позволяет повысить уровень конфиденциальности при передаче данных.

 На рынок пока еще не вышли светодиодные лампы с поддержкой Li-Fi, а также оборудованные Li-Fi приемниками и эмиттерами ноутбуки / смартфоны. Есть несколько стартапов, которые успешно развивают данную технологию, а также многочисленные исследовательские группы. Тем не менее, ни у кого пока что нет четких планов по созданию коммерческих продуктов. Технология может похвастать огромным множеством возможных применений, от передачи данных с придорожного фонаря на бортовой компьютер автомобиля до сверхбыстрой связи малой дальности. Не будем забывать и о том, что внедрение светодиодного освещения с каждым годом происходит все активнее. Так что Li-Fi вскоре станет реальностью - это лишь вопрос времени.

 

 Использованы материалы ExtremeTech и GigaOM

 

 Фото: GigaOM ©