Li-Fi (également LiFi) est une technologie de communication sans fil qui utilise la lumière pour transmettre des informations et localiser des appareils entre appareils. Harald Haas a introduit le terme pour la première fois lors de la conférence TEDGlobal à Édimbourg en 2011.]
Li-Fi est un système de communication léger capable de transmettre des données à haute vitesse à travers la lumière visible, le spectre ultraviolet et infrarouge. Dans son état actuel, seules les LED peuvent être utilisées pour transmettre des données de lumière visible. Du point de vue de l’utilisateur final, la technologie est similaire au Wi-Fi – la principale différence technique est que le Wi-Fi utilise la radiofréquence pour induire une tension sur l’antenne afin de transmettre des données, tandis que le Li-Fi utilise la modulation de l’intensité lumineuse. Pour transférer des données.
Le Li-Fi peut fonctionner dans des endroits où des interférences électromagnétiques pourraient autrement se produire (comme les cabines d’avion, les hôpitaux ou le personnel militaire). Bg-Fi est un système Li-Fi composé d’une application mobile et d’un produit de consommation simple tel que l’Internet des objets, un appareil avec un capteur de couleur, un microcontrôleur et un logiciel embarqué. La lumière provenant de l’écran de l’appareil mobile interagit avec le capteur de couleur du produit de consommation, qui convertit la lumière en information numérique.
Les LED permettent aux produits grand public de communiquer de manière synchrone avec appareils mobiles
| TP-Link Archer AX73 | |
|---|---|
 | 130,90€ |
Detaille de la technologie
Le Li-Fi est un dérivé de la technologie de communication optique sans fil (OWC) qui utilise des diodes électroluminescentes (LED) comme moyen de fournir des communications réseau, mobiles et à haut débit similaires au Wi-Fi. Le marché du Li-Fi devrait croître à un taux de croissance annuel composé de 82 % de 2013 à 2018 et atteindre plus de 6 milliards de dollars par an d’ici 2018. Cependant, le marché n’a pas évolué avec le créneau du marché de la téléphonie.
Visible Light Connections (VLC) fonctionnent en allumant et en éteignant les lumières LED très rapidement, imperceptibles à l’œil humain. ] Les technologies qui permettent l’itinérance entre différentes cellules Li-Fi, également appelées transfert, peuvent permettre une transition transparente entre les cellules Li-Fi. Les ondes lumineuses ne peuvent pas traverser les murs, ce qui entraîne une portée beaucoup plus courte et moins de potentiel de piratage par rapport au Wi-Fi. La ligne de visée directe n’est pas toujours nécessaire pour que le Li-Fi envoie un signal, et la lumière réfléchie par les murs peut atteindre 70 Mbit/s.
Histoire
Harald Haas, professeur de communications mobiles à l’Université d’Édimbourg, a inventé le terme “Li-Fi” dans son TED Global Talk 2011 où il a introduit l’idée de “données sans fil pour toutes les lumières”. Le terme général “communication par la lumière visible” (VLC), qui remonte aux années 1880, implique l’utilisation de toutes les parties lumineuses visibles du spectre électromagnétique pour transmettre des informations.
Le projet D-Light de l’Institut des communications numériques d’Édimbourg a été financé de 2010 à 2012. Haas a aidé à créer une entreprise pour le commercialiser. En octobre 2011, l’organisme de recherche Fraunhofer IPMS et des entreprises industrielles ont formé le Consortium Li-Fi pour faire progresser les systèmes sans fil optiques à haut débit et surmonter la gamme limitée de fréquences radio disponibles en exploitant une partie complètement différente du spectre électromagnétique.
Normes
Comme le Wi-Fi, le Li-Fi est sans fil et utilise des protocoles 802.11 similaires, mais utilise également la communication par lumière ultraviolette, infrarouge et visible. La partie de VLC est calquée sur les protocoles de communication développés par le groupe de travail IEEE 802, mais la norme IEEE 802.15.7 est dépassée : elle ne prend pas en compte les dernières évolutions technologiques dans le domaine de la communication optique sans fil, notamment son déploiement.
Techniques de modulation par multiplexage optique par répartition orthogonale de la fréquence (O-OFDM) optimisées pour le débit de données, le multitâche et l’efficacité énergétique.
L’introduction de l’O-OFDM signifie qu’un nouveau moteur de normalisation est nécessaire pour les communications optiques sans fil. Cependant, la norme IEEE 802.15.7 définit une couche physique (PHY) et une couche MAC (Medium Access Control). La norme peut assurer une transmission de données suffisante pour la transmission de services audio, vidéo et multimédia. Elle prend en compte la mobilité de la transmission optique, sa compatibilité avec l’éclairage artificiel de l’infrastructure et les perturbations causées par l’éclairage ambiant. La couche MAC permet d’utiliser la connexion avec d’autres couches, comme le protocole TCP/IP. La norme définit trois couches PHY avec des débits binaires différents :
- PHY 1 a été conçu pour une utilisation en extérieur et fonctionne entre 11,67 et 267,6 kbps.
- La couche PHY 2 permet des taux de transfert de données de 1,25 Mbit/s à 96 Mbit/s.
- PHY 3 est utilisé dans de nombreuses sources de diffusion avec une méthode de modulation spéciale appelée color shift keying (CSK). PHY III peut fournir des taux de transfert de données de 12 Mbit/s à 96 Mbit/s. Les modes de modulation reconnus par les PHY I et PHY II sont la modulation marche-arrêt (OOK) et la modulation de position d’impulsion variable (VPPM).
Le codage Manchester utilisé pour les couches PHY I et PHY II comprend une horloge dans les données transmises, représentant un 0 logique avec le symbole OOK “01” et un 1 logique avec le symbole OOK “10”, le tout avec une composante continue. La composante CC empêche la lumière de s’éteindre lorsque des zéros logiques sont utilisés pendant de longues périodes.
Inconvénients
Bien que les LED Li-Fi doivent rester allumées pour transmettre des données, elles peuvent être atténuées sous la visibilité humaine tout en émettant suffisamment de lumière pour transmettre des données. C’est également le principal goulot d’étranglement de la technologie basée sur le spectre visible, car elle est limitée à une lentille d’éclairage et n’est pas idéale pour une lentille mobile. car d’autres sources de lumière, telles que le soleil, interfèrent avec le signal. La gamme des ondes courtes du Li-Fi ne pouvant pas traverser les murs, des émetteurs doivent être installés dans chaque pièce du bâtiment pour assurer une distribution uniforme du Li-Fi.
Un inconvénient potentiel est les coûts d’installation élevés associés à la nécessité de rendre cette technique pratique.
Champ d’application
Maison et domotique
De nombreux experts prédisent un passage au Li-Fi dans les maisons en raison de la vitesse accrue et des avantages de sécurité qu’offre la technologie. Étant donné que la lumière transmet des données, le réseau peut être situé dans un seul espace physique ou bâtiment, ce qui réduit la possibilité d’une attaque de réseau à distance.
Bien qu’elle ait plus d’implications pour les entreprises et d’autres secteurs, l’utilisation à domicile peut être retardée par l’essor de la domotique, qui nécessite la transmission de grandes quantités de données sur un réseau local.
Application sous-marine
La plupart des véhicules sous-marins télécommandés (ROV) sont contrôlés via des interfaces filaires. La longueur de ces câbles impose des limites strictes à leur plage de fonctionnement, et d’autres facteurs possibles tels que le poids et la faiblesse des câbles peuvent également être limitant. Parce que la lumière peut voyager à travers l’eau, les communications basées sur le Li-Fi peuvent offrir beaucoup plus de mobilité. L’utilité du Li-Fi est limitée par la distance à laquelle la lumière peut pénétrer dans l’eau. Une quantité importante de lumière ne pénètre pas à plus de 200 mètres. Après 1000 mètres aucune lumière ne pénètre.
Aviation
Une transmission de données efficace est possible dans les environnements aéronautiques, tels que les avions de ligne commerciaux avec Li-Fi. L’utilisation de cette communication basée sur la lumière n’interfère pas avec les équipements de l’avion basés sur les ondes radio, tels que le radar.
Hôpital
Les établissements de soins utilisent de plus en plus les examens et même les procédures à distance. Les systèmes Li-Fi pourraient fournir un meilleur système pour la transmission de données à faible latence et à volume élevé sur les réseaux. En plus de la vitesse plus élevée, les ondes lumineuses ont également moins d’impact sur les instruments médicaux.
Véhicules
Les véhicules pourraient communiquer entre eux via les feux avant et arrière pour augmenter la sécurité routière. Les lampadaires et les feux de circulation pourraient également fournir des informations sur les conditions de circulation actuelles.
Publicité
Les lampadaires peuvent être utilisés pour afficher des publicités pour les entreprises ou les attractions à proximité sur les téléphones portables lorsqu’une personne passe. Un client entrant dans le magasin et passant par les lumières avant du magasin peut voir les remises et les offres en cours sur le téléphone mobile du client.
Lisez également :
Les 3 réglages à faire absolument sur un routeur WiFi
Comment booster sa connexion WiFi sur ordinateur ?