Wi-Fi對移動計算的使用產(chǎn)生了巨大的影響,使員工可以在任何地方訪問公司網(wǎng)絡(luò),咖啡店也能成為獨立工作人員的辦公地點。 但Wi-Fi也有其缺點,所以誕生了一個新的標準:Li-Fi,如果它可以順利上市,將能夠填補Wi-Fi技術(shù)的空白。
Wi-Fi的問題在于信號覆蓋范圍小,尤其是面對墻壁,也容易被黑客劫持。雖然近年來帶寬增加,但當太多人同時訪問Wi-Fi時,速度非常容易變慢。
增加更多的Wi-Fi最多只是一個部分的解決方案。它不能解決安全問題,只能部分解決可擴展性問題。
Li-Fi或者可見光無線通信,這是一種新興的無線協(xié)議,使用可見光譜來提供無線網(wǎng)絡(luò)接入。Li-Fi發(fā)射器使用LED燈來調(diào)節(jié)光強度,大多超出我們眼睛可以感知的范圍,并且被光敏接收器讀取為數(shù)據(jù)。由于LED已經(jīng)使用芯片來控制其輸出,因此它們可以每秒調(diào)制高達數(shù)百萬次,理論上傳輸數(shù)據(jù)速度可以比Wi-Fi快100倍。
但是Li-Fi不是要替代Wi-Fi,而是一種補充。無論我們使用智能手機,平板電腦還是筆記本電腦,兩者將同時存在,這需要一個特殊的接收器和發(fā)送器來發(fā)送和接收Li-Fi信號。 也需要一個特殊的編碼器/解碼芯片將光信號轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)。
Li-Fi仍然是一項正在進行中的技術(shù),但其發(fā)明者表示,IEEE正在考慮將其納入802.11 Wi-Fi標準。“通用照明的發(fā)光二極管(LED)的引入對于將可見光譜用于無線通信產(chǎn)生了越來越大的興趣?!?但標準機構(gòu)仍在尋求其成員的反饋。IDC移動設(shè)備技術(shù)和趨勢項目經(jīng)理Will Stofega 表示,“獲得標準認可是很艱難的?!?“總是有生態(tài)系統(tǒng)和政治上的利益,我總覺得需要大量的工作,但Li-Wi是替代連接技術(shù)中最有希望的?!?br>
Stofega警告說,既得利益者將會對造成任何潛在威脅他們收入的技術(shù)產(chǎn)生恐懼和懷疑。就像一些4G廠商因為威脅其市場主導地位而反對5G,所以Li-Fi也可能會面臨反對。他說:“在Wi-Fi論壇上肯定會有人說Li-Fi是一個糟糕的想法?!?br>
無線頻譜資源緊張
使用光傳輸數(shù)據(jù)并不是什么新鮮事; 電視遙控器就是這樣的運作方式。 但遙控器使用紅外線,其距離和傳輸量受到嚴格的限制。
愛丁堡大學移動通信主席兼pureLi-Fi公司聯(lián)合創(chuàng)始人/首席科學官Harald Haas教授在2011年首次提出了Li-Fi,該公司試圖將Li-Fi推向市場。
Haas表示,無線頻譜資源緊張,啟發(fā)他創(chuàng)建Li-Fi。 Haas曾經(jīng)在西門子公司從事4G方面的工作。他意識到無線頻譜對于多媒體時代是不夠的。 此后,他開發(fā)了世界上第一個Li-Fi無線發(fā)射器,并與法國照明制造商Lucibel合作,制造了第一個完全集成的Li-Fi照明燈具,并在今年的移動世界大會上進行了展示。
他說:“今天的Li-Fi就像是十五年前的Wi-Fi,而在五到十年的時間里,Li-Fi將像Wi-Fi一樣無處不在?!?br>
思科企業(yè)網(wǎng)絡(luò)集團高級工程副總裁Anand Oswal表示,思科認為Li-Fi是一項令人興奮的新興技術(shù),具有很大的潛力。 思科的策略是建立Li-Fi技術(shù),最終開發(fā)產(chǎn)品,但他補充說:“我們還處于探索階段,思科還沒有對Li-Fi的產(chǎn)品和解決方案做出任何決定?!?br>
思科的一個潛在的整合領(lǐng)域是其數(shù)字化建設(shè)計劃,這是一套解決方案,與飛利浦,Microchip,Cree和Molex的供應(yīng)商合作,利用思科的以太網(wǎng)供電(PoE)和通用以太網(wǎng)供電(UPoE)的創(chuàng)新,為企業(yè)提供電力照明系統(tǒng)。
Oswal表示:“將企業(yè)中的每一個光轉(zhuǎn)換為無線通信媒介的能力,是這個解決方案未來的演變趨勢。 思科正在與合作伙伴合作,探索如何將技術(shù)無縫集成到思科的無線基礎(chǔ)架構(gòu)中。 “這將使Li-Fi技術(shù)擁有領(lǐng)先Wi-Fi領(lǐng)域的數(shù)十年創(chuàng)新。”
能源控制和IoT解決方案供應(yīng)商EMC的總裁兼CEO Jerry Johnson表示,對Li-Fi非常感興趣的是零售商,他們將其視為潛在的藍牙信標技術(shù)的替代品。 他也看到政府,機場和商業(yè)空間和大廈的所有者的興趣,他們希望補充Wi-Fi或使用在會議室使用Li-Fi。
EMC計劃成為全國范圍內(nèi)Li-Fi燈泡的經(jīng)銷商,并已將其部署在80個測試站點。
他說:“我認為將來會有Li-Fi和Wi-Fi的結(jié)合,Li-Fi占據(jù)主導地位。” “ Li-Fi將大大提高網(wǎng)絡(luò)的總體帶寬,速度和可靠性,更不用說提高通信能力?!?br>
一些公司正在對Li-Fi進行測試,但現(xiàn)在他們沒有對外透露相關(guān)信息。 他補充說,EMC自己的研究表明,Li-Fi傳輸數(shù)據(jù)可以比傳統(tǒng)Wi-Fi快100倍。
Li-Fi如何運作
常規(guī)LED燈和支持Li-Fi的燈泡之間的關(guān)鍵區(qū)別在于Li-Fi燈泡中的驅(qū)動電路發(fā)送和接收無線信號,使用不同強度的光對數(shù)據(jù)進行編碼。 一些燈可以通過連接CAT5電纜連接到網(wǎng)絡(luò),而其他燈可以通過電源線連接接收數(shù)據(jù)。
Li-Fi創(chuàng)建了一個雙向鏈路,在兩端使用特殊的光電探測器:一端是在房間的LED燈中,另一端在移動設(shè)備或者插入到移動設(shè)備的無線發(fā)射器上。 無線發(fā)射器將數(shù)據(jù)發(fā)送回LED。 當你在有多個Li-Fi燈的房間中移動時,設(shè)備會自動檢測最強信號來自哪里,并轉(zhuǎn)移到該光源,因此信號始終保持連接和最佳狀態(tài)。
Haas估計智能手機和其他設(shè)備將在兩三年內(nèi)開始推出Li-Fi信號芯片。Stofega表示,他沒有聽到移動廠商對Li-Fi表示興趣,大部分廠商都在專注于5G。
他說:“這不是很難做,也不是很貴,但是移動廠商會希望Li-Fi得到驗證之后再進行部署?!八f。 “我甚至不愿意全力投入5G,因為他們?nèi)匀辉谥贫藴省!?br>
但是Li-Fi與Wi-Fi在幾個關(guān)鍵方面不同,例如范圍,抗干擾和吞吐量。 無線頻譜的局限性之一是當你從2.4GHz上升至5GHz時,你將失去覆蓋范圍。 如果高于5GHz,那么這個范圍會進一步縮小。
理論上,Li-Fi的吞吐量遠遠超過Wi-Fi。 pureLi-Fi剛剛發(fā)布了一個產(chǎn)品,單個小型微型LED能夠以8 Gbps的速度進行傳輸。 現(xiàn)在2.4GHz 和5GHz頻段已經(jīng)與諸如無線電話,藍牙設(shè)備和Wi-Fi之類的現(xiàn)有設(shè)備出現(xiàn)飽和,更不用說像增強現(xiàn)實,虛擬現(xiàn)實,無人駕駛汽車和數(shù)十億個物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備這樣的新技術(shù)。
由于可見光與其他類型的射頻頻率完全不同,因此不存在信號干擾的可能,而且可見光是整個300 GHz 無線電頻譜的1000倍,Haas指出,LED燈甚至不需要明亮到足以讓人看得見。
最后,Johnson表示為現(xiàn)有設(shè)備添加Li-Fi也是比較便宜的?!凹夹g(shù)的成本下降得如此之快,將Li-Fi加在設(shè)備上是沒有挑戰(zhàn)的?!?Li-Fi將使用現(xiàn)有的設(shè)備的相機技術(shù)。 筆記本電腦或智能手機中的相機會做得很好,他們只需要解碼芯片,該芯片必須添加到未來的設(shè)備中。 但是如果Li-Fi成為802.11規(guī)范的一部分,Wi-Fi芯片也將能夠處理Li-Fi信令。
燈光產(chǎn)業(yè)
Hass強調(diào),Li-Fi是Wi-Fi和4G / 5G的補充,不是替代品?!癓i-Fi可以被用于路燈,作為智能城市應(yīng)用的接入點,”他說。 “家用電器的指示燈可以通過天花板燈將這些設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng),而帶有集成LED的可穿戴式設(shè)備可以監(jiān)控健康參數(shù)并將數(shù)據(jù)發(fā)送到互聯(lián)網(wǎng)?!?br>
Li-Fi的一個缺點也可以被認為是一種優(yōu)勢。 因為它使用可見光譜,所以Li-Fi不能穿透墻壁。 在許多情況下,這是一個問題,但是對于安全連接,這是一個優(yōu)勢。 Li-Fi說,對安全感興趣的人,特別是軍方,就像能夠建立一個可以鎖在一個房間里的無線網(wǎng)絡(luò),只要墻壁沒有窗戶。
思科仍然處于探索Li-Fi的階段,并沒有對該技術(shù)在商業(yè)上做出任何決定。該公司認為,Li-Fi部署將從安全和安全相關(guān)的利基市場開始。
“在我看來,當可見光通信的端點生態(tài)系統(tǒng)變得更加成熟時,Li-Fi 將實現(xiàn)臨界發(fā)展,”他說。 “思科可以看到將來將Li-Fi光源出售給提供特定吞吐量,并無縫集成到思科無線架構(gòu)的企業(yè)的?!?br>
Li-Fi面臨的嚴峻挑戰(zhàn)
和任何新技術(shù)一樣,Li-Fi也面臨挑戰(zhàn)。 至少Wi-Fi已經(jīng)得到英特爾的全面支持。 Li-Fi只是由蘇格蘭的大學教授驅(qū)動,即使他有思科和英國電信這樣的盟友。Haas表示,他們與pureLI-FI合作,但不會詳細說明合作的深度。 Oswal說:“任何新技術(shù)都有幾個障礙阻礙其得到廣泛采用?!?“但是,這些往往只是技術(shù)進步與市場化同步的問題?!?br>
Stofega認為,如果IEEE將Li-Fi作為802.11規(guī)范的一部分,將起到?jīng)Q定性的作用。因為高通,英特爾等廠商都將支持802.11芯片。然后就只是一個LED燈泡部署的問題。
為了取得成功,Oswal表示,它必須履行其吞吐量和規(guī)模的承諾; 端點設(shè)備必須打入市場; 并且需要有一個支持Li-Fi的供應(yīng)商生態(tài)系統(tǒng)來構(gòu)建燈光。
移動咨詢公司J.Gold Associates的總裁Jack Gold表示懷疑。“可見光通信已經(jīng)嘗試了好幾年了,這不是新事物,”“你可以獲得超大量的帶寬,但并不像聽起來那么簡單?!?br>
而且Wi-Fi的運作良好,幾乎無所不在。 如果你使用的技術(shù)相當可靠,可以提出一項新技術(shù)來替代或補充,但是這種技術(shù)必須更好,但Li-Fi還有許多問題有待解決。
來源:騰股創(chuàng)投