Apple экспериментирует со сверхскоростными беспроводными

данными Li-Fi для будущих iPhone

Было обнаружено, что последние версии iOS содержат ссылки на Li-Fi, экспериментальный высокоскоростной беспроводной сетевой протокол, который использует световые импульсы для передачи данных и продается в качестве долгосрочной замены Wi-Fi.

Последний код iOS, показывающий возможности LiFi для будущих iPhone

Li-Fi (Light Fidelity) – это двунаправленная, высокоскоростная и полностью сетевая технология беспроводной связи, аналогичная Wi-Fi. Этот термин был придуман Харальдом Хаасом и является формой связи в видимом свете и подмножеством оптической беспроводной связи (OWC) и может быть дополнением к радиосвязи (Wi-Fi или сотовая сеть). До сих пор он измерялся примерно в 100 раз быстрее, чем некоторые реализации Wi-Fi, достигая скорости 224 гигабит в секунду.

Он является полностью беспроводным и использует свет в видимом или инфракрасном диапазоне, а также спектр, близкий к ультрафиолетовому (вместо радиочастотных волн), что является частью технологии оптической беспроводной связи, которая несет гораздо больше информации, и был предложен в качестве решения в качестве замены радиочастотного диапазона

Прежде чем реализовать массовое внедрение Li-Fi, необходимо либо выпустить новые устройства, поддерживающие эту технологию, либо модернизировать существующие устройства. Изобретатель Li-Fi профессор Харальд Хаас из Эдинбургского университета ранее заявлял, что в будущем каждая светодиодная лампочка может быть использована в качестве сверхбыстрой альтернативы Wi-Fi.

Экспериментальная установка Li-Fi приемника.

«Все, что нам нужно сделать, это установить небольшой микрочип на каждое потенциальное осветительное устройство, и тогда оно объединит две основные функции: освещение и беспроводную передачу данных», – сказал Хаас в беседе на TED, описывающей технологию.

«В будущем у нас будет не только 14 миллиардов лампочек, у нас может быть 14 миллиардов Li-Fis, развернутых по всему миру для более чистого, экологичного и даже более светлого будущего».

Поскольку Apple полагается на беспроводные технологии. Например пылеулавливающих портов, переход на iPhone с безпроводным и наушниками. Возможность подключения по скоростному соединению Li-Fi не кажется удивительной. Беспроводная передача Li-Fi в 100 раз больше, чем у Wi-Fi, когда-нибудь станет отличным драйвером продаж для iPhone.

Стандарты Li-Fi.

Как и Wi-Fi, Li-Fi является беспроводным и использует аналогичные протоколы 802.11 ; но он использует связь в видимого света (вместо радиочастотных волн), которая имеет гораздо более широкую полосу пропускания.

Одна часть VLC моделируется по протоколам связи, установленным рабочей группой IEEE 802. Однако стандарт IEEE 802.15.7 устарел, он не учитывает последние технологические разработки в области оптической беспроводной связи, особенно с внедрением методов модуляции с оптическим ортогональным мультиплексированием с частотным разделением (O-OFDM), которые оптимизированы для скорости передачи данных, множественного доступа и энергоэффективности. Внедрение O-OFDM означает, что требуется новый привод для стандартизации оптической беспроводной связи.

Тем не менее, стандарт IEEE 802.15.7 определяет уровень физического уровня (PHY) и управления доступом к среде (MAC). Стандарт способен обеспечить достаточную скорость передачи данных для передачи аудио, видео и мультимедийных услуг. Он учитывает оптическую подвижность передачи, ее совместимость с искусственным освещением, присутствующим в инфраструктуре, и помехи, которые могут создаваться окружающим освещением. Уровень MAC позволяет использовать связь с другими уровнями, как с протоколом TCP IP

Стандарт определяет три уровня PHY с разными скоростями:

PHY I был создан для наружного применения и работает с 11,67 кбит / с до 267,6 кбит / с.
Уровень PHY II позволяет достичь скорости передачи данных от 1,25 Мбит / с до 96 Мбит / с.
PHY III используется для многих источников излучения с определенным методом модуляции, называемым цветовой манипуляцией (CSK). PHY III может обеспечить скорость от 12 Мбит / с до 96 Мбит / с.

Форматы модуляции, распознаваемые для PHY I и PHY II, включают в себя включение-выключение (OOK) и переменную импульсную модуляцию положения (VPPM). Манчестер кодирования , используемый для PHY I и II PHY слои включает в себя часы внутри передаваемых данных путем представляющих логический 0 с символом ООК «01» и логической 1 с символом ООК «10», все с составляющей постоянного тока. Компонент постоянного тока предотвращает угасание света в случае расширенного прогона логических нулей.

Первый смартфон с зарядкой от солнечного света и соединением Li-Fi.

Первый прототип смартфона VLC был представлен на выставке бытовой электроники в Лас-Вегасе с 7 по 10 января 2014 года. В телефоне используется технология Wysips CONNECT от SunPartner, которая преобразует световые волны в полезную энергию, делая телефон способным принимать и декодировать сигналы без использования собственной батареи. Прозрачный тонкий слой хрустального стекла можно добавить к маленьким экранам, таким как часы и смартфоны, которые делают их солнечными. Смартфоны могут увеличить время автономной работы на 15% в течение обычного дня. Эти первые смартфоны, использующие эту технологию, должны появиться в 2015 году. Этот экран также может принимать сигналы Li-Fi Стоимость этих экранов на смартфон составляет от 2 до 3 долларов, что намного дешевле, чем у большинства новых технологий.

Осветительная компания Philips разработала систему VLC для покупателей в магазинах. Они должны загрузить приложение на свой смартфон, а затем их смартфон работает со светодиодами в магазине. Светодиоды могут точно определить, где они находятся в магазине, и дать им соответствующие купоны и информацию о том, в каком проходе они находятся и на что они смотрят

Улучшенная передача данных для Li-Fi-коммуникаций с использованием светодиодного освещения

Несмотря на постоянные улучшения в технологии беспроводной связи, например, 3G, LTE, 4G и т. Д., Ожидается надвигающийся кризис из-за отсутствия достаточной ширины полосы радиочастот для поддержки роста спроса на передачу данных в так называемом «спектральном кризисе». Visible Light Communication (Li-Fi) предлагает экономичное решение. Светодиодное освещение в настоящее время широко распространено и может, наряду с его основной функцией, также использоваться для беспроводной связи. Li-Fi демонстрирует значительные улучшения в безопасности, надежности и пропускной способности по сравнению с радиочастотной связью и простотой развертывания по сравнению с оптоволоконным кабелем. Светодиодная связь не связана, обеспечивает связь со многими мобильными устройствами и не зависит от какого-либо одного хоста.

Технология Li-Fi

Предоставляя новый метод составления пакета данных для передачи по униполярному сигналу, эта эдинбургская технология позволяет оптимизировать как спектральную эффективность, так и энергоэффективность. Специальная конфигурация и алгоритм кодирования применяются к кадрам данных, занимающим одну полосу частот, перед одновременной передачей кадров по линии связи видимого света и успешным разделением их снова в передатчике с использованием свойств симметрии в декодере. Новый способ применяется к любой среде передачи с модулированной интенсивностью, где используется прямое обнаружение, и действует для уменьшения влияния межсимвольных помех и для повышения спектральной эффективности.

Основные преимущества Li-Fi :

Снижение энергопотребления при заданной скорости передачи данных и общее улучшение производительности системы
Почти удвоение скорости передачи данных
Гибкость и последовательность в развертывании Li-Fi с высокой скоростью передачи данных

Приложения:

Связь – в частности, те приложения, где связь между мобильными устройствами и поставщиками данных вызывает проблемы узкого места, такие как: внутренняя связь; больницы; спортивные арены; авиация; безопасность / вооруженные силы.