مزایا و معایب LiFi

مقدمه:

در این مقاله با مزایا و معایب LiFi آشنا می شوید و جوانب مثبت و منفی این تکنولوژی نوظهور را بهتر درک می کنید. با ما همراه باشید. LiFi یا Light Fidelity یک فناوری ارتباطی بی‌سیم پیشرفته است که از امواج نور برای انتقال داده‌ها استفاده می‌کند و جایگزین امیدوارکننده‌ای برای WiFi سنتی است. لای فای با پتانسیل خود برای سرعت بالاتر داده، افزایش امنیت و کاهش تداخل، توجه قابل توجهی را در سال های اخیر به خود جلب کرده است. با این حال، مانند هر فناوری در حال ظهور، LiFi دارای مجموعه ای از مزایا و معایب خود است که باید به دقت در نظر گرفته شوند. در این کاوش، ما به مزایا و معایب LiFi می پردازیم و بینش هایی را در مورد نقاط قوت و محدودیت های آن در برنامه های مختلف ارائه می دهیم.

LIFI: نگاهی به مزایا و معایب LiFi

دنیایی را تصور کنید که در آن هر لامپ نه تنها یک اتاق را روشن می کند بلکه شما را به اینترنت وصل می کند. ممکن است شبیه چیزی خارج از یک فیلم علمی تخیلی به نظر برسد، اما باور کنید یا نه، چنین فناوری از قبل وجود دارد! این LIFI نامیده می شود و در حال شکل گیری است که یکی از چیزهای بزرگ بعدی در اتصال بی سیم است.

آشنایی با LIFI

LIFI، مخفف Light Fidelity، نوعی فناوری شبکه بی سیم است که برای انتقال داده ها بر دیودهای ساطع نور (LED) متکی است. اساساً مانند یک سیستم WIFI است، اما به جای استفاده از امواج رادیویی، از نور برای ارسال و دریافت اطلاعات استفاده می کند.

هنگامی که یک جریان الکتریکی از طریق یک نور LED عبور می کند، بسته های کوچکی از انرژی به نام فوتون آزاد می کند که ما آنها را به عنوان نور مرئی درک می کنیم. از آنجایی که LED ها انواع خاصی از چراغ های ساخته شده از نیمه هادی ها هستند، می توان آنها را خیلی سریع روشن و خاموش کرد. این روشن و خاموش شدن سریع همان چیزی است که به آنها امکان انتقال داده را می دهد. سیگنال‌های نوری سپس توسط یک آشکارساز نوری شناسایی می‌شوند که آنها را دوباره به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کند. به آن مانند رمزگشایی کد مورس فکر کنید، اما با سرعت بسیار بیشتری!

رویایی پشت LIFI

پروفسور هارالد هاس اغلب به دلیل کار پیشگام خود در توسعه این فناوری به عنوان پدر LIFI مورد ستایش قرار می گیرد. او اولین بار در سال 2011 در طی سخنرانی خود در TED Global به دنیا معرفی کرد. او در نمایشی جذاب، از یک چراغ رومیزی مجهز به لامپ LED برای نمایش ویدیویی از یک گل در حال شکوفه بر روی صفحه نمایش استفاده کرد. این نمایش باعث علاقه گسترده به LIFI و کاربردهای بالقوه آن شد.

به گفته هاس، LIFI می تواند صنایع مختلف را متحول کند. به عنوان مثال، در سیستم‌های کنترل ترافیک، LIFI می‌تواند از چراغ‌های جلوی خودرو برای برقراری ارتباط با سایر وسایل نقلیه یا علائم راهنمایی و رانندگی استفاده کند. به طور مشابه، در محیط‌هایی که فرکانس‌های رادیویی سنتی خطرات ایمنی ایجاد می‌کنند، مانند کارخانه‌های تولید مواد شیمیایی که جرقه‌های ناشی از آنتن‌ها می‌تواند خطرناک باشد، LIFI جایگزین مطمئن‌تری ارائه می‌دهد.

وعده LIFI

هاس آینده ای را پیش بینی می کند که در آن هر منبع نوری مجهز به یک ریزتراشه کوچک است که آن را قادر می سازد تا اهداف دوگانه ای را انجام دهد: تامین روشنایی و تسهیل انتقال داده های بی سیم. او پیش‌بینی می‌کند که علاوه بر میلیاردها لامپ سنتی که در سرتاسر جهان استفاده می‌شوند، در نهایت می‌توانیم شاهد میلیاردها دستگاه مجهز به LIFI باشیم که دنیایی پاک‌تر، سبزتر و به هم پیوسته‌تر را به وجود می‌آورند.

مثال:

تصور کنید در یک استادیوم شلوغ هستید و می خواهید برای دوست خود پیامی ارسال کنید. با WIFI معمولی، سیگنال ممکن است ضعیف یا کند باشد، زیرا تعداد زیادی از افرادی که از آن استفاده می کنند. اما با LIFI، هر چراغ می‌تواند به عنوان یک نقطه اتصال WIFI کوچک عمل کند و اتصال سریع و مطمئن را برای همه، حتی در شلوغ‌ترین مکان‌ها، تضمین کند. این تنها یکی از بسیاری از امکاناتی است که LIFI برای آینده ارتباطات بی سیم دارد.

چرا LiFi مهم است

در دنیای امروز، اینترنت بی سیم مانند برق است – تقریباً برای هر کاری که انجام می دهیم به آن متکی هستیم. اما نحوه اتصال ما به صورت بی سیم، عمدتاً از طریق WIFI، ممکن است برای همیشه کارساز نباشد. ببینید، فناوری که وای‌فای را ممکن می‌کند، به نام فرکانس رادیویی، با مشکل بزرگی مواجه است: ممکن است فضای کافی برای همه دستگاه‌هایی که می‌خواهند از آن استفاده کنند وجود نداشته باشد. به این مشکل، کرانچ طیف می گویند.

آشنایی با مزایا و معایب LiFi

بحران طیف زمانی است که فضای کافی در امواج رادیو برای همه دستگاه هایی که سعی در اتصال بی سیم دارند وجود ندارد. این یک مشکل بزرگ است زیرا به این معنی است که تلفن‌ها، تبلت‌ها و سایر ابزارهای ما ممکن است برای داشتن یک اتصال اینترنتی خوب با مشکل مواجه شوند.

تنها در سال 2016، میزان داده ای که ما در تلفن ها و سایر دستگاه های خود استفاده می کردیم تا 63 درصد افزایش یافت! و تقریباً نیم میلیارد دستگاه تلفن همراه جدید در همان سال اضافه شد. تا سال 2021، بیش از یک دستگاه تلفن همراه برای هر فرد در این سیاره وجود خواهد داشت. این تعداد زیادی دستگاه است که سعی در اتصال به اینترنت دارند!

آینده اتصال

در نهایت، WIFI ممکن است نتواند این همه تقاضا برای داده را مدیریت کند. اینجاست که LiFi وارد می‌شود. LiFi از نور برای ارسال و دریافت داده استفاده می‌کند و می‌تواند دستگاه‌های بسیار بیشتری را نسبت به WIFI اداره کند. این مانند داشتن یک بزرگراه برای داده به جای یک جاده معمولی است.

به گفته پروفسور هارالد هاس، یکی از پیشگامان LIFI، از آنجایی که دستگاه‌های بیشتری به اینترنت متصل می‌شوند، وای‌فای سنتی نمی‌تواند به آن ادامه دهد. اما LIFI به لطف سرعت انتقال اطلاعات فوق‌العاده سریع و روشی که می‌تواند «سلول‌های» اتصال کوچکی ایجاد کند، می‌تواند دستگاه‌های زیادی را در یک زمان مدیریت کند.

تطبیق پذیری LiFi و مزایا و معایب LiFi

LiFi فقط در مورد اینترنت سریعتر نیست – بلکه در مورد جایی است که ما می توانیم از آن استفاده کنیم. به عنوان مثال، واقعاً امن است، که آن را برای استفاده نظامی که در آن ایمن نگه داشتن اطلاعات بسیار مهم است، عالی می کند. و چون از نور به جای امواج رادیویی استفاده می کند، می تواند در مکان هایی که WIFI نمی تواند مانند زیر آب کار کند. این همه امکانات را برای چیزهایی مانند اکتشاف و ارتباطات زیر آب باز می کند.

مثال:

تصور کنید در یک زیردریایی تحقیقاتی در اعماق اقیانوس هستید. با WIFI معمولی، نمی توانید پیام یا داده ارسال کنید زیرا امواج رادیویی نمی توانند از طریق آب عبور کنند. اما با LiFi، می‌توانید از چراغ‌های ویژه برای برقراری ارتباط استفاده کنید و کاوش زیر آب را ایمن‌تر و کارآمدتر کنید. این تنها راهی است که LiFi بازی را برای ارتباط بی سیم تغییر می دهد.

مزایا و معایب LiFi

مزایا و معایب LiFi

مزایای LiFi

LiFi فقط در مورد حل مشکل طیف نیست – یک دسته کامل از مزایای دیگر را نیز به همراه دارد. در اینجا دلیل آن بسیار عالی است:

1. سرعت رعد و برق سریع

امواج نور می توانند اطلاعات بیشتری نسبت به امواج رادیویی داشته باشند، به این معنی که LiFi می تواند داده ها را صد برابر سریعتر از WIFI منتقل کند! با LiFi، می توانید یک ویدیو با کیفیت بالا را در چند ثانیه دانلود کنید. این به این دلیل است که طیف نور مرئی بسیار بزرگتر از طیفی است که امواج رادیویی استفاده می کنند و به LiFi مزیت بزرگی در مورد سرعت می دهد.

2. بهره وری در بهترین حالت خود

LiFi نه تنها سریع است – بلکه انرژی کارآمد و مقرون به صرفه است. لامپ‌های ال‌ای‌دی، که LIFI به آن‌ها متکی است، از قبل به دلیل کارآمد بودن شناخته شده‌اند. با LiFi، این لامپ‌ها می‌توانند بیش از روشن کردن یک اتاق کار بیشتری انجام دهند، بلکه می‌توانند اتصال اینترنت را نیز فراهم کنند. این بدان معنی است که می توانید با عدم نیاز به دستگاه های اضافی مانند روتر و مودم در هزینه خود صرفه جویی کنید. به علاوه، از آنجایی که بسیاری از مکان‌ها قبلاً چراغ‌های LED نصب کرده‌اند، استفاده از LiFi هزینه اضافی ندارد. و شرکت هایی مانند pureLiFi حتی در حال کار بر روی دستگاه هایی با انرژی خورشیدی هستند که می توانند به صورت بی سیم شارژ شوند و در عین حال دسترسی به اینترنت را فراهم کنند.

3. فوق امن

یکی از مشکلات بزرگ WIFI سنتی این است که برای افراد خارجی به راحتی می توان داده های شما را رهگیری کرد زیرا امواج رادیویی می توانند از دیوارها عبور کنند. اما LIFI متفاوت است – نور نمی‌تواند از میان اجسام جامد عبور کند و این امر آن را بسیار ایمن‌تر می‌کند. با استفاده از LiFi، دیگر لازم نیست نگران باشید که اتصال شما توسط افراد غریبه مورد ردیابی قرار گیرد. حتی می‌توانید با استفاده از LiFi، مناطق با امنیت بالا را در ساختمان‌ها راه‌اندازی کنید و داده‌های حساس را از تهدیدات احتمالی در امان نگه دارید.

4. دسترسی در همه جا

با LiFi، هر منبع نوری می تواند به دروازه ای به اینترنت تبدیل شود. تصور کنید در خیابان قدم می زنید و می توانید با استفاده از چراغ های خیابان به اینترنت متصل شوید یا سوار اتوبوس شوید و از طریق چراغ های داخل آن آنلاین شوید. LIFI امکان دسترسی به اینترنت را در هر کجا که می‌روید با استفاده از چراغ‌های اطرافتان ممکن می‌سازد.

مثال:

این را تصور کنید: شما در یک کافه نشسته اید و منتظر یک دوست هستید. به جای ضربه زدن به شبکه وای فای کافه، به سادگی به چراغ آویزان بالای میز خود متصل می شوید. در عرض چند ثانیه، آنلاین می شوید، وب را مرور می کنید و پیام های خود را بررسی می کنید. به لطف LiFi، می‌توانید در هر جایی که نور باشد متصل بمانید – بدون نیاز به رمز عبور WIFI!

معایب LIFI

LiFi ممکن است مانند ابرقهرمان اتصال به اینترنت به نظر برسد – سریع، ایمن و کارآمد. اما درست مانند هر چیز دیگری، بدون اشکال نیست. در اینجا چیزی است که شما باید بدانید:

1. پوشش محدود

در حالی که این واقعیت که نور نمی تواند از دیوارها عبور کند، LIFI را ایمن تر می کند، همچنین به این معنی است که پوشش آن محدود است. برخلاف WIFI که در فضاهای باز می تواند تا 32 متر برسد، LIFI تنها می تواند حدود 10 متر را طی کند. این بدان معناست که شما فقط می توانید از آن به طور موثر در مکان هایی استفاده کنید که بین منبع نور و دستگاه شما خط دید واضحی وجود دارد. در فضاهای بزرگ‌تر مانند ساختمان‌ها، چراغ‌ها باید به صورت استراتژیک قرار بگیرند تا دسترسی شبکه LiFi را گسترش دهند.

2. سازگاری محدود با دستگاه

از آنجایی که LiFi هنوز یک فناوری نسبتا جدید است، هنوز دستگاه های زیادی با آن سازگار نیستند. بیشتر گجت‌هایی که امروزه استفاده می‌کنیم برای وای‌فای طراحی شده‌اند و ممکن است چند سال طول بکشد تا شاهد رایج‌تر شدن دستگاه‌های دارای LiFi باشیم.

3. راه حل جادویی برای اینترنت کند نیست

مطمئناً، LiFi می‌تواند داده‌ها را سریع‌تر از WIFI منتقل کند، اما اگر اتصال ارائه‌دهنده خدمات شما کند باشد، نمی‌تواند به طور جادویی سرعت اینترنت شما را افزایش دهد. در مکان هایی که سرعت اینترنت در حال حاضر پایین است، راه اندازی یک شبکه LiFi تفاوت چندانی ایجاد نمی کند. برای تبدیل LiFi به یک واقعیت گسترده، همکاری صنایع مختلف لازم است.

راهی برای پذیرش جریان اصلی

به سختی می توان گفت دقیقا چه زمانی LiFi به جریان اصلی تبدیل می شود. برخی از کارشناسان می گویند که ممکن است ظرف یک دهه آینده باشد، در حالی که برخی دیگر فکر می کنند ممکن است بیشتر طول بکشد. اما یک چیز مطمئن است – LiFi در راه است. بر اساس تحقیقات بازار Energias، انتظار می رود که بازار LiFi تا سال 2023 به بیش از 80 میلیون دلار افزایش یابد.

در حالی که ممکن است LiFi هنوز نتواند به طور کامل جایگزین WIFI شود، شرکت هایی مانند pureLiFi سخت تلاش می کنند تا آن را به فناوری پیشرو برای اتصال به اینترنت در سراسر جهان تبدیل کنند. در واقع، شرکت Astronics، پیشرو در فناوری هوافضا و دفاع، اخیراً در یک رویداد صنعتی بزرگ نشان داد که چگونه LiFi می‌تواند اتصال هواپیماها را بهبود بخشد. این نشان دهنده پتانسیل LiFi برای ایجاد انقلابی در اتصال در بخش های مختلف است.

مثال:

تصور کنید در یک پرواز طولانی هستید و سعی می کنید فیلمی را در تبلت خود پخش کنید. با وای فای سنتی، ممکن است سرعت پایین و بافر را تجربه کنید. اما با هواپیماهای مجهز به LIFI، می‌توانید از اتصال بی‌نظیر و انتقال داده‌ها با سرعت رعد و برق لذت ببرید و تجربه سرگرمی در پرواز را بسیار لذت‌بخش‌تر کنید. این تنها یکی از راه‌هایی است که LiFi می‌تواند نحوه اتصال ما به اینترنت را در آینده تغییر دهد.

نتیجه گیری:

مزایا و معایب LiFi، LiFi مجموعه‌ای قانع‌کننده از مزیت‌ها، از جمله سرعت داده‌های سریع‌تر، امنیت افزایش یافته و کاهش تداخل را ارائه می‌دهد. با این حال، محدودیت های خود را نیز دارد، مانند نیاز به ارتباط مستقیم از دید و حساسیت به عوامل محیطی مانند انسداد نور. با سنجیدن دقیق مزایا و معایب LiFi، افراد و سازمان ها می توانند تصمیمات آگاهانه ای در مورد پذیرش و ادغام آن در زیرساخت های موجود خود بگیرند. در حالی که لای‌فای پتانسیل بسیار زیادی برای ایجاد تحول در ارتباطات بی‌سیم دارد، برای به حداکثر رساندن مزایای آن و رفع اشکالات احتمالی به طور موثر، باید محدودیت‌ها و چالش‌های آن را در نظر گرفت.

سوالات متداول

معایب فناوری LiFi:

• وابستگی اینترنت به منبع نور: LiFi به یک منبع نور ثابت برای انتقال داده نیاز دارد که کاربرد آن را در مناطقی با نور کافی محدود می کند. این وابستگی به منابع نور می‌تواند دسترسی به اینترنت را در مکان‌هایی که نور کافی ندارند محدود کند.
• ارتباط با برد محدود و خط دید: سیگنال های LiFi نمی توانند از میان اشیایی مانند دیوارها یا موانع عبور کنند و به یک خط دید مستقیم بین فرستنده و گیرنده نیاز دارند. این محدودیت محدوده و ناحیه پوشش شبکه‌های LiFi را محدود می‌کند و آنها را فقط برای برنامه‌های خاص در فضاهای محدود مناسب می‌کند.
• تداخل منابع نور خارجی: منابع نور خارجی مانند نور خورشید، لامپ ها و مواد مات می توانند با انتقال LiFi تداخل داشته باشند و باعث اختلال در ارتباط داده ها شوند. این تداخل می‌تواند بر قابلیت اطمینان و عملکرد شبکه‌های LiFi، به ویژه در محیط‌هایی با شرایط نوری متفاوت تأثیر بگذارد.
• نیازهای زیرساخت: پیاده سازی فناوری LiFi در مقیاس بزرگ مستلزم توسعه زیرساخت قابل توجهی است. این نیاز به هزینه و پیچیدگی استقرار شبکه‌های LiFi می‌افزاید و پذیرش گسترده را به چالش می‌کشد.

چرا LiFi یک شکست نیست:

LiFi یک شکست در نظر گرفته نمی شود، بلکه یک فناوری در مراحل اولیه توسعه و پذیرش است. در حالی که با چالش هایی مانند محدوده محدود، نیازهای زیرساختی و مسائل تداخل مواجه است، پیشرفت های مداوم و افزایش علاقه به LiFi نشان دهنده پتانسیل آن برای رشد در آینده است. شرکت ها در حال سرمایه گذاری بر روی فناوری LiFi هستند تا قابلیت های آن را افزایش دهند و آن را در برنامه های مختلف ادغام کنند.

نقاط ضعف LiFi:

یکی از نقاط ضعف LiFi تکیه آن به نور مرئی برای انتقال داده است که توانایی آن را برای نفوذ به موانعی مانند دیوارها یا اشیاء محدود می کند. این ویژگی محدوده و منطقه پوشش شبکه های LiFi را محدود می کند و آنها را عمدتاً برای کاربردهای داخلی در فواصل دید خطی مناسب می کند.

نگرانی های بهداشتی با LiFi:

فناوری LiFi که از نور مرئی برای انتقال داده ها استفاده می کند، ایمن تلقی می شود و خطراتی برای سلامتی مرتبط با قرار گرفتن در معرض تابش الکترومغناطیسی ایجاد نمی کند. بر خلاف برخی از فناوری‌های بی‌سیم که از امواج رادیویی استفاده می‌کنند، اتکای LiFi به نور مرئی تشعشعات مضری ساطع نمی‌کند و جایگزینی بی‌سیم بی‌سیم را تضمین می‌کند.