WiFi oder Wireless Fidelity ist ein alltäglicher Begriff. Es ist überall präsent, sei es in einem Café oder am Flughafen.
Die Erfindung von WiFi oder anderen drahtlosen Technologien hat einen nahtlosen Internetzugang ermöglicht. WiFi ist schnell, zuverlässig und einfach zu verbinden. Aber wie jede andere Technologie hat auch diese jetzt einen Nachfolger.
Lernen Sie LiFi kennen, das 100 Mal schneller als WiFi sein soll. Es soll die Nachteile von WiFi beheben und ein konsistenteres Interneterlebnis bieten.
Werfen wir einen genaueren Blick auf LiFi.
Was ist LiFi?
LiFi steht für Light Fidelity (Lichttreue). LiFi ist ein Visible Light Communications System, das drahtlose Hochgeschwindigkeitssignale übertragen kann.
Prof. Herald Hass prägte den Begriff 2011 in seinem TED-Vortrag “Wireless Data From Every Light Bulb”. Er hat die Idee der Übertragung von Signalen mit Hilfe von Lichtquellen zwar nicht erfunden, aber er hat bedeutende Arbeit an LiFi geleistet.
LiFi nutzt Licht, um drahtlos Daten zu übertragen. LiFi nutzt Lichtquellen wie Glühbirnen, um Daten zu erfassen und zu übertragen und bietet höhere Geschwindigkeiten als WiFi. Diese Glühbirnen sind so konzipiert, dass sie die Daten erfassen, übertragen und interpretieren.
Die Geschwindigkeiten für LiFi können 100 Gbps und mehr erreichen. Damit ist sie 14-mal schneller als die schnellste WiFi-Verbindung der Welt, die WiGig.
Die Verwendung von LiFi bietet klare Vorteile, darunter die folgenden:
- Schnellere drahtlose Kommunikation.
- Zuverlässigere und stabilere Verbindungen.
- Hervorragende Sicherheit im Vergleich zu bereits existierenden drahtlosen Kommunikationstechnologien, einschließlich WiFi und 5G.
- Da LiFi für die Datenübertragung Licht verwendet, ist es nicht anfällig für elektromagnetische Störungen, was es zu einer idealen Wahl für Umgebungen macht, in denen elektromagnetische Geräte stark beansprucht werden, z. B. in Krankenhäusern oder Flugzeugkabinen.
Wie funktioniert LiFi?
Im Gegensatz zu WiFi nutzt LiFi Lichtquellen wie Glühbirnen, um die Daten zu übertragen. Die Lichtimpulse werden von der Quelle gesendet und dann vom Empfänger erfasst, der das Licht in Daten zurückverwandelt.
Der Prozess des Empfangs und der Dekodierung des Lichts in Daten ähnelt der Dekodierung von Morsezeichen. Allerdings ist der Prozess im Vergleich zu herkömmlichen WiFi-Empfängern wesentlich schneller.
Durch die Nutzung des Lichtspektrums erreicht LiFi hohe Geschwindigkeiten. Außerdem ist es sicher, da es keine Wände oder andere Objekte durchdringen kann. Technisch gesehen fängt LiFi die modulierten Lichtfrequenzen von einer Festkörper-LED-Lichtquelle ein. Sobald die Lichtquelle das Lichtspektrum einfängt, wird es entweder an andere LiFi-fähige Geräte übertragen oder vom Empfänger dekodiert.
Auf der Empfängerseite arbeitet ein lichtempfindlicher Detektor, der das Lichtfrequenzsignal in den elektronischen Datenstrom demoduliert. Der Prozess kann bidirektional funktionieren und ermöglicht eine schnellere Übertragung zwischen Geräten.
Der 802.11bb-Standard
Das Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) hat den Standard 802.11bb für LiFi eingeführt. Die Standardisierung bedeutet, dass LiFi der Freigabe für die Öffentlichkeit einen Schritt näher gekommen ist.
Die Li-Fi-Branche begrüßte die Aufnahme des 802.11b-Standards, der eine schnellere Verbreitung für Hersteller und Verbraucher bedeutet. Die Standardisierung betrifft auch die Interoperabilität zwischen LiFi- und WiFi-Systemen.
LiFi vs. WiFi: Unterschiede und Gemeinsamkeiten
LiFi wird WiFi nicht ersetzen. Es wird mit WiFi zusammenarbeiten, um den Internetzugang zu verbessern. WiFi wird weiterhin in Haushalten, Unternehmen oder öffentlichen Einrichtungen verwendet werden. Es gibt jedoch offensichtliche Unterschiede zwischen den beiden Technologien, auf die wir im Folgenden eingehen.
LiFi (Light Fidelity) | WiFi (Wireless Fidelity) | |
Vollform | LiFi steht für Light Fidelity (Lichttreue). | WiFi steht für Wireless Fidelity. |
Reichweite | LiFi hat eine Reichweite von 10 Metern. | WiFi hat eine Reichweite von 32 Metern, basierend auf WLAN 802.11b/11g. Die Reichweite kann je nach Antennentyp und Sendeleistung variieren. |
Interferenzen und Datendichte | LiFi kann besser durchdringen, was zu weniger Interferenzen führt. Das bedeutet, dass es in Umgebungen mit hoher Datendichte funktionieren kann. | WiFi leidet unter Interferenzen und benötigt daher klare Zonen für weniger Interferenzen. Das bedeutet, dass es in weniger dichten Umgebungen besser funktioniert. |
Verwendungszwecke | LiFi kann in vielen Bereichen eingesetzt werden, z.B. in Operationssälen, bei der Erforschung von Unterwasserwelten, bei Fluggesellschaften, zu Hause und im Büro. | WiFi wird hauptsächlich zum Surfen im Internet verwendet. Es bietet auch Datenübertragungen. |
Betrieb | LiFi nutzt Lichtquellen wie LED-Lampen, um Daten zu übertragen. | WiFi verwendet Funkwellen zur Datenübertragung. |
Privatsphäre und Sicherheit | LiFi bietet mehr Privatsphäre und Sicherheit, da es von Wänden abgeschirmt werden kann, was zu einer sicheren Datenübertragung führt. | WiFi ist von Natur aus weniger sicher, da es die meisten Objekte, einschließlich Wände, durchdringen kann. |
Sowohl LiFi als auch WiFi haben ihre Vor- und Nachteile. LiFi ist ein klarer Nachfolger von WiFi. Allerdings fehlt ihm die Reichweite, die WiFi derzeit bietet. Mit der Zeit sollten neue LiFi-Spezifikationen die Reichweite jedoch verbessern, aber bis dahin ist WiFi eine gute Option für die Daten- und Internetübertragung über große Entfernungen.
LiFi hingegen bietet höhere Geschwindigkeiten bei besserer Sicherheit und Privatsphäre. Es funktioniert auch in Umgebungen mit hoher Bevölkerungsdichte.
LiFi-Missverständnisse
Da LiFi neu ist, gibt es auch viele Missverständnisse im Zusammenhang mit LiFi. Lassen Sie uns im Folgenden ein paar davon durchgehen.
- LiFi kann an dunklen Orten nicht funktionieren: Das ist der größte Irrglaube im Zusammenhang mit LiFi. Im Grunde wird Licht benötigt, um Daten zu erfassen und zu übertragen. Es kommt jedoch nicht darauf an, dass das Licht eingeschaltet ist. Da LiFi ein Lichtspektrum verwendet, können LiFi-fähige Geräte trotzdem funktionieren, indem sie das für das menschliche Auge nicht sichtbare Licht dimmen. Auf diese Weise kann LiFi immer noch funktionieren.
- LiFi und Funkfrequenzen können sich gegenseitig stören: Das ist nicht wahr! Sowohl WiFi als auch LiFi nutzen Funkfrequenzen bzw. das sichtbare Lichtspektrum. Die Funkfrequenzen und das Lichtspektrum arbeiten in unterschiedlichen Frequenzen und stören sich nicht.
- LiFi funktioniert nicht im direkten Sonnenlicht: LiFi funktioniert nahtlos bei Tageslicht. LiFi-fähige Geräte sind in der Lage, schnelle Veränderungen im Lichtspektrum zu erkennen und zu erfassen, was sich von der Störung durch Sonnenlicht unterscheidet.
- LiFi ist für die Massenanwendung nicht erschwinglich: Derzeit ist der Status von LiFi für die öffentliche Nutzung unklar. Unternehmen wie pureLiFi arbeiten noch an erschwinglichen LiFi-Produkten. Wir müssen also abwarten, wie sich LiFi in Zukunft in der Masse durchsetzen wird. LiFi wird derzeit aufgrund seiner Vorteile in Flugzeugen und Krankenhäusern eingesetzt.
- LiFi-Leuchten haben eine geringe Lebensdauer: Das ist nicht wahr. Jede LED-Lampe, die als LiFi-Übertragungsquelle dient, kann bis zu 50.000 Stunden halten.
- LiFi ist nicht bidirektional: LiFi bietet bidirektionale Konnektivität mit unglaublichen Geschwindigkeiten.
Lernende Ressourcen
Die LiFi-Technologie ist neu und wird ständig weiterentwickelt. Es gibt jedoch bereits hervorragende Bücher, die Sie lesen können, wenn Sie mehr über diese Technologie wissen möchten.
#1. LiFi: Kommunikation mit Lichtgeschwindigkeit
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Sie können sich LiFi: Communications at the Speed of Light von Pauli und Kamp. Das Buch behandelt die Grundlagen von LiFi, einschließlich der Vorteile, der Akzeptanz und der Fähigkeit, die Online-Kommunikation zu verändern.
#2. Compressed Sensing in Li-Fi- und WiFi-Netzwerken
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Wenn Sie mehr technisches Know-how über das Zusammenspiel von LiFi und WiFi benötigen, lesen Sie Compressed Sensing in Li-Fi and WiFi Networks von Malek und Hatem.
Schlussfolgerung: Die Zukunft von LiFi
Die Technologie entwickelt sich ständig weiter. Das gilt auch für die drahtlose Übertragung. LiFi sieht vielversprechend aus und hat mit der Standardisierung nach 802.11 bb den Weg zur Massenanwendung eingeschlagen. Allerdings braucht es noch viel Zeit, bis sich die Technologie durchsetzt. Im Moment sehen Sie die meisten Anwendungen in kommerziellen Bereichen wie Flugzeugen, Krankenhäusern, Verteidigung, dichten städtischen Umgebungen, intelligenten Gebäuden, Katastrophenhilfe usw.
Das Versprechen von LiFi wird von aufstrebenden Startups wie nextLiFi, SLUX, Infinity Technology Services, etc. getragen. Sie haben sich zum Ziel gesetzt, LiFi in verschiedenen Branchen zugänglicher zu machen, z.B. im medizinischen Bereich, bei Hochgeschwindigkeits-Internetverbindungen oder bei der Verbesserung von LiFi-Fernverbindungen.
Als nächstes lesen Sie den ausführlichen Artikel über alle aktuellen WiFi-Typen (5, 6, 6e, 7).