أسرع من "واي فاي" 100 مرة .. تعرفوا على تقنية "لاي فاي"
يعتمد الناس على تقنية الواي فاي في دخول شبكة الإنترنت وتبادل المعلومات، لكن هذه التقنية غير قادرة على تحمل الضغط الهائل مع تزايد عدد المستخدمين، خاصة مع دخول تقنية "إنترنت الأشياء" حيز التنفيذ حيث معظم الأجهزة المنزلية والإلكترونية أصبحت متصلة فيما بينها.
ومع تزايد الطلب على الاتصالات المتنقلة بمعدل ملحوظ، وأدى ذلك إلى ما يعرف "بأزمة الطيف"، وهي المخاوف بشأن النقص المحتمل في الترددات اللاسلكية لدعم متطلبات عدد متزايد من الأجهزة، لذلك، يجري تطوير تقنيات جديدة للتغلب على هذه العقبات. وإحدى هذه التقنيات تُعرف باسم "Li-Fi".
آلية عمل "Li-Fi"
تم تصميم Li-Fi لاستخدام مصابيح LED الموفرة للطاقة، مماثلة لتلك المستخدمة حالياً في العديد من المنازل والمكاتب، ومع ذلك، تم تجهيز مصابيح "LiFi" بشريحة تعمل على تعديل الضوء بشكل غير محسوس للعين لنقل البيانات، ليتم استقبالها بواسطة مستقبلات الضوء.
وتشتمل هذه التقنية على مجموعة من مصابيح الصمام الثنائي الباعث للضوء "LED" التي تشكل شبكة لاسلكية، وتتسبب هذه التقنية في قيام المصابيح بإصدار نبضات ضوئية غير مرئية تمكن البيانات من الانتقال من وإلى أجهزة الاستقبال.
وتقوم هذه الأجهزة بجمع وتفسير البيانات المرسلة بطريقة مشابهة لفك شفرة مورس، ولكن بوتيرة أسرع بكثير، وتتمتع تقنية "Li-Fi" بسرعات نقل تزيد عن 100 جيجابت في الثانية.
أسرع من الواي فاي بمراحل
وتوفر تقنية "LiFi" المعتمدة على الضوء نطاقاً ترددياً أكبر بكثير مما هو متاح من خلال طيف الترددات الراديوية التقليدية، كما تقوم بالتخفيف من ضغوط أزمة الطيف والترددات.
وأظهرت الاختبارات أن تقنية "Li-Fi" يمكن أن تصل إلى سرعات أعلى 100 مرة من أنظمة "Wi-Fi" الحالية، فعلى سبيل المثال، يمكنها التنزيل بسرعة 1.5 جيجابايت في الثانية. والأهم، هو عدم تداخل هذه التقنية مع إشارات الراديو.
لذلك، يمكن استخدام هذه التكنولوجيا في البيئات التي يمثل فيها التداخل مشكلة مثل المستشفيات والطائرات والمصانع الكيميائية وحتى في المناطق التي لا يكون فيها التردد اللاسلكي غير ممكن مثل المناجم تحت الأرض.
وعلى صعيد الأمان، فإن الموجات الضوئية لتقنية "LiFi" غير قادرة على المرور عبر الجدران. ولهذا السبب، لا يمكن تسريب اتصالها للعامة أو اختراقها من غرفة مجاورة.
ونظراً لأن مصابيح "LED" تتسم بالكفاءة بطبيعتها، فإن لدقة الإضاءة القدرة على أن تكون خيار اتصال أكثر كفاءة في استخدام الطاقة وبكلفة أقل.
لذلك، يمكن أن يلغي استخدام تقنية "Li-Fi" في المنازل والمكاتب الحاجة إلى العديد من الأجهزة الكهربائية، مثل أجهزة راوتر والمودم، ومكررات الإشارة، ومضخمات الموجات، والهوائيات وبنوك الطاقة.
وحقيقة أن العديد من البيئات لديها بالفعل إضاءة "LED" تجعل التحول إلى "Li-Fi" فعالاً من حيث التكلفة.
وعلى صعيد المرونة، يمكن استخدام تقنية "Li-Fi" جنباً إلى جنب مع شبكة "Wi-Fi"، مما يمنح المستخدمين خيار استخدام الأفضل بناءً على ظرف معين.
وفي المستقبل، ستكون أضواء المباني وأضواء الشوارع وإضاءة وسائل النقل جميعها قادرة على تأمين الاتصال عبر تقنية "LiFi" ليتمكن المستخدم من الوصول إلى الإنترنت أينما كان.
وتعتبر حقيقة أن الضوء لا يمكنه اختراق الجدران بمثابة إضافة أمنية كبرى. ومع ذلك، فهذا يعني أيضًا أن شبكة "Li-Fi" لها نطاق محدود، فبينما يصل نطاق "Wi-Fi" إلى 32 مترًا في الأماكن المفتوحة، يبلغ الحد الأقصى لنطاق "LiFi" 10 أمتار فقط.
وبالتالي، لا يمكن استخدامها بشكل فعال إلا في المناطق المغلقة، حيث يلزم تركيب الأضواء في الغرف والممرات لتوسيع نطاق الشبكة.
وأضف إلى ذلك عيب آخر، وهو التوافق المحدود. فهي تقنية جديدة، ومعظم الأجهزة المستخدمة اليوم لا تدعمها، كذلك، وعلى الرغم من معدل النقل السريع للبيانات التي توفرها تقنية "LiFi"، إلا أن مقدمي الخدمة لا يمكنهم تقديم سرعة إنترنت متوافقة.
لذلك، فإن الميزة الأكثر أهمية لتقنية لـ"Li-Fi"وهي السرعة أصبح لا معنى لها.
ومع تزايد الطلب على الاتصالات المتنقلة بمعدل ملحوظ، وأدى ذلك إلى ما يعرف "بأزمة الطيف"، وهي المخاوف بشأن النقص المحتمل في الترددات اللاسلكية لدعم متطلبات عدد متزايد من الأجهزة، لذلك، يجري تطوير تقنيات جديدة للتغلب على هذه العقبات. وإحدى هذه التقنيات تُعرف باسم "Li-Fi".
آلية عمل "Li-Fi"
تم تصميم Li-Fi لاستخدام مصابيح LED الموفرة للطاقة، مماثلة لتلك المستخدمة حالياً في العديد من المنازل والمكاتب، ومع ذلك، تم تجهيز مصابيح "LiFi" بشريحة تعمل على تعديل الضوء بشكل غير محسوس للعين لنقل البيانات، ليتم استقبالها بواسطة مستقبلات الضوء.
وتشتمل هذه التقنية على مجموعة من مصابيح الصمام الثنائي الباعث للضوء "LED" التي تشكل شبكة لاسلكية، وتتسبب هذه التقنية في قيام المصابيح بإصدار نبضات ضوئية غير مرئية تمكن البيانات من الانتقال من وإلى أجهزة الاستقبال.
وتقوم هذه الأجهزة بجمع وتفسير البيانات المرسلة بطريقة مشابهة لفك شفرة مورس، ولكن بوتيرة أسرع بكثير، وتتمتع تقنية "Li-Fi" بسرعات نقل تزيد عن 100 جيجابت في الثانية.
أسرع من الواي فاي بمراحل
وتوفر تقنية "LiFi" المعتمدة على الضوء نطاقاً ترددياً أكبر بكثير مما هو متاح من خلال طيف الترددات الراديوية التقليدية، كما تقوم بالتخفيف من ضغوط أزمة الطيف والترددات.
وأظهرت الاختبارات أن تقنية "Li-Fi" يمكن أن تصل إلى سرعات أعلى 100 مرة من أنظمة "Wi-Fi" الحالية، فعلى سبيل المثال، يمكنها التنزيل بسرعة 1.5 جيجابايت في الثانية. والأهم، هو عدم تداخل هذه التقنية مع إشارات الراديو.
لذلك، يمكن استخدام هذه التكنولوجيا في البيئات التي يمثل فيها التداخل مشكلة مثل المستشفيات والطائرات والمصانع الكيميائية وحتى في المناطق التي لا يكون فيها التردد اللاسلكي غير ممكن مثل المناجم تحت الأرض.
وعلى صعيد الأمان، فإن الموجات الضوئية لتقنية "LiFi" غير قادرة على المرور عبر الجدران. ولهذا السبب، لا يمكن تسريب اتصالها للعامة أو اختراقها من غرفة مجاورة.
ونظراً لأن مصابيح "LED" تتسم بالكفاءة بطبيعتها، فإن لدقة الإضاءة القدرة على أن تكون خيار اتصال أكثر كفاءة في استخدام الطاقة وبكلفة أقل.
لذلك، يمكن أن يلغي استخدام تقنية "Li-Fi" في المنازل والمكاتب الحاجة إلى العديد من الأجهزة الكهربائية، مثل أجهزة راوتر والمودم، ومكررات الإشارة، ومضخمات الموجات، والهوائيات وبنوك الطاقة.
وحقيقة أن العديد من البيئات لديها بالفعل إضاءة "LED" تجعل التحول إلى "Li-Fi" فعالاً من حيث التكلفة.
وعلى صعيد المرونة، يمكن استخدام تقنية "Li-Fi" جنباً إلى جنب مع شبكة "Wi-Fi"، مما يمنح المستخدمين خيار استخدام الأفضل بناءً على ظرف معين.
وفي المستقبل، ستكون أضواء المباني وأضواء الشوارع وإضاءة وسائل النقل جميعها قادرة على تأمين الاتصال عبر تقنية "LiFi" ليتمكن المستخدم من الوصول إلى الإنترنت أينما كان.
وتعتبر حقيقة أن الضوء لا يمكنه اختراق الجدران بمثابة إضافة أمنية كبرى. ومع ذلك، فهذا يعني أيضًا أن شبكة "Li-Fi" لها نطاق محدود، فبينما يصل نطاق "Wi-Fi" إلى 32 مترًا في الأماكن المفتوحة، يبلغ الحد الأقصى لنطاق "LiFi" 10 أمتار فقط.
وبالتالي، لا يمكن استخدامها بشكل فعال إلا في المناطق المغلقة، حيث يلزم تركيب الأضواء في الغرف والممرات لتوسيع نطاق الشبكة.
وأضف إلى ذلك عيب آخر، وهو التوافق المحدود. فهي تقنية جديدة، ومعظم الأجهزة المستخدمة اليوم لا تدعمها، كذلك، وعلى الرغم من معدل النقل السريع للبيانات التي توفرها تقنية "LiFi"، إلا أن مقدمي الخدمة لا يمكنهم تقديم سرعة إنترنت متوافقة.
لذلك، فإن الميزة الأكثر أهمية لتقنية لـ"Li-Fi"وهي السرعة أصبح لا معنى لها.
