فارسی
English
Turkish
هر آنچه باید درباره شبکه ارتباط بی سیم lifi بدانیم
در این مقاله می خواهیم به شبکه ارتباط بی سیم lifi بپردازیم. تکنولوژی جدید و جالبی که شاید بتوان آن را نسل بعد ارتباطات بی سیم دانست. همانطور که می دانید سرعت پیشرفت علم امروزه سرسام آور است و دیگر پیشرفت دارد از دهه به دهه، به سال به سال تبدیل می شود و جهش های بزرگ در تکنولوژی و شبکه به قدری زیاد است که تا بخواهیم با یکی از آن ها به طور کامل آشنا بشویم، تکنولوژی جدیدتری می آید و حتی تکنولوژی قبلی را به طور کامل کنار می زند. در این مقاله هم ما به سراغ یکی از جدیدترین تکنولوژی های شبکه رفته ایم و قرار است ارتباط بی سیم lifi را به طور کامل مورد بررسی قرار دهیم. پس در این مقاله همراه ما باشید که به تاریخچه این تکنولوژی، چیستی آن، مزایا و معایب آن و کارکرد آن بپردازیم.
در این مطلب با چه مواردی آشنا می شویم؟
ارتباط بی سیم lifi در واقع یک فناوری وایرلسی است که دیتا را با سرعت بسیار بالا با استفاده از نور منتقل می کند. این تکنولوژی برای اولین بار در سال 2011 به طور رسمی معرفی شد اما تاریخچه اصلی آن به قبل از این برمی گردد. در اوایل سال 1994 میلادی بود که دانشمندان به سرعت 224 گیگابیت در ثانیه رسیدند که این کار با همین فناوری لای فای انجام شد. حال اینطور که معلوم است از این فناوری می شود در اینترنت هم استفاده کرد و از سرعت بسیار بالای آن بیشترین کارکرد را دریافت کرد. حال بخواهیم به تاریخچه اصلی ارتباط بی سیم lifi برگردیم باید بگوییم که این فناوری اولین بار توسط هارالد هاس ار دانشگاه ادینبورگ اسکاتلند در سال 2011 معرفی شد. او در مطالعات خود اشاره داشت که با نور منتشر شده از لامپ LED می شود دیتاهای بیشتری را به یک برج مخابراتی انتقال داد. اکنون به بررسی پرسش lifi چیست خواهیم پرداخت.
حال برای تعریف بهتر ارتباط بی سیم lifi باید بگوییم که این فناوری یک ارتباط بی سیم و پر سرعت است که از نور برای انتقال داده ها استفاده می کند. در پشتیبانی شبکه این تکنولوژی زیر مجموعه ای از ارتباطات بی سیم OWC است و می تواند جایگزین خوبی برای Data Broadcasting نیز باشد. لای فای در واقع مخفف و برگرفته از Light Fidelity است که برای ارتباط خود از یک طیف نور مرئی یا مادون قرمز به جای امواج رادیویی استفاده می کند. همچنین این فناوری یک راه حل خوب برای محدودیت پهنای باند امواج رادیویی نیز به حساب می آید که منجر به پردازش درستی برای استاندارد های لازم شده است. این فناوری از استاندارد 802.11 استفاده می کند و برای اولین بار هم در کنگره جهانی موبایل در سال 2014 در بارسلونا رونمایی شد. در این کنگره از قابلیت های جالب این فناوری پرده برداری شد.
ارتباط بی سیم lifi چه مزایایی دارد؟
شاید بتوان گفت یکی از عمده ترین مزایای ارتباط بی سیم lifi این باشد که می توان از آن در مکان های حساس به امواج الکترومغناطیسی مثل کابین های هواپیما ها و بیمارستان ها استفاده کرد. چون همانطور که می دانید امواج وای فای می توانند تداخل الکترومغناطیسی ایجاد کنند که این موضوع ضرر های زیادی دارد اما لای فای می تواند برای رفع این مشکل کاری انجام بدهد. درست است که لای فای هم مانند وای فای از امواج الکترومغناطیسی استفاده می کند اما وای فای از فرکانس های رادیویی بهره می گیرد ولی لای فای از نور مرئی استفاده می کند. حال به تازگی مشخص شده است که ظرفیت وای فای پر شده است و بحران طیف وای فای در راه است. برای همین هم شاید لای فای که هیچ محدودیتی ندارد بتواند یک جایگزین عالی برای وای فای باشد. استفاده وسیع از این فناوری در حوزه نگهداری شبکه نیز بسیار کارآمد خواهد بود.
ویژگی های کیفی ارتباط بی سیم lifi
اطلاعات در “ارتباط بی سیم lifi” از صفر و یک ها تشکیل می شود. هر منبع نوری، می تواند چنین رشته هایی را به صورت رشته ای از خاموش ها و روشن ها منتقل کند. حال برای استفاده از LIFI نیازی به تجهیزات نوری خیلی گران نداریم و صرفا کافیست که از لامپ های ال ای دی در آن استفاده کنیم. شاید بتوان گفت این یکی از بهترین مزیت های لای فای می باشد هرچند که لای فای همچنان حرف های دیگری هم برای گفتن دارد و یکی از این موارد هم سرعت این فناوری می باشد که به صورت باورنکردنی ای بالاست و شاید هیچ فناوری ای در شبکه های ارتباطی به این سرعت نرسیده است. خدمات پشتیبانی شبکه و سخت افزار با بهره گیری از ویژگی های کیفی این فناوری می تواند خدمات پیشرفته تری را به مشتریان ارائه کند.
بالاترین سرعتی که تا به حال فناوری لای فای داشته است میزان 10 گیگابیت بر ثانیه می باشد. همین موضوع خودش نشان می دهد که ارتباط بی سیم lifi چقدر مفید است. این تکنولوژی به صورت تجاری در کشور چین سرعت 150 مگابیت بر ثانیه را ارائه داده است که چیزی حدود 10 برابر سریع تر از میانگین سرعت اتصالات بی سیم در کشور های بریتانیا می باشد. از این فناوری در زمینه های متفاوتی می توان استفاده کرد اما شاید عمده ترین استفاده آن در کامپیوتر ها، روتر ها و پشتیبانی شبکه های کامپیوتری باشد. هرچند که اتصال این فناوری به تبلت ها و گوشی های هوشمند چندان ساده نیست اما امید است که در آینده نزدیک این اتصالات هم به خوبی برقرار بشوند و بشود از این فناوری در زمینه های مختلف بهره برداری کرد. با وجود پیشرفت سریع تکنولوژی، می توان این مورد را به خوبی پیشبینی کرد.
لای فای چه معایبی دارد؟
ارتباط بی سیم lifi با وجود داشتن مزیت های بسیار چندان هم بی عیب و نقص نیست. این فناوری به خط دید مستقیم نیاز دارد و برای فراهم آوردن آن نه به یک لامپ، بلکه به چند لامپ LED برای پوشش دادن تمام منزل و یا یک دفتر کار لازم است. پس در نتیجه ممکن است کمی هزینه های آن و پیچیدگی کاربری آن بالاتر برود. خود این فناوری به خودی خود یک فناوری پر هزینه است و به لامپ ها و گیرنده های جدید نیاز دارد. در حال حاضر گوشی ها و تبلت های موجود در بازار نمی توانند بدون وسایل جانبی خاصی مانند دانگل ها، از این فناوری استفاده کنند. خود این موضوع می تواند یکی از معایب مهم ارتباط بی سیم lifi باشد که شاید چند وقت باید منتظر باشیم که راه حل درستی برای آن ارائه بشود.
کاربردهای LIFI در صنایع مختلف
1. حوزه پزشکی
- ارتباط امن در بیمارستانها: استفاده از LIFI در بیمارستانها برای ارتباط بین تجهیزات پزشکی بدون ایجاد تداخل با دستگاههای حساس مانند دستگاههای MRI و تجهیزات نظارتی.
- انتقال دادههای بیمار: انتقال سریع و امن اطلاعات بیمار بین بخشهای مختلف بیمارستان.
- پشتیبانی از اتاقهای عمل هوشمند: فراهم کردن ارتباط بیسیم پایدار بین تجهیزات پیشرفته اتاقهای عمل.
2. حوزه حملونقل
- کابین هواپیماها: استفاده از LIFI در هواپیماها به دلیل عدم ایجاد تداخل با سیستمهای ارتباطی و ناوبری حساس.
- خدمات اینترنتی در وسایل نقلیه: فراهم کردن اینترنت پرسرعت در قطارها، اتوبوسها، و کشتیها.
- ارتباط بین خودروها (V2V): استفاده در ارتباطات بین خودروها برای ارتقای ایمنی و کاهش تصادفات.
3. حوزه هوشمندسازی شهری
- چراغهای راهنمایی: استفاده از چراغهای راهنمایی هوشمند با قابلیت انتقال داده به خودروها برای اطلاعرسانی وضعیت ترافیکی.
- روشنایی خیابانی: ارائه اینترنت بیسیم از طریق چراغهای خیابانی هوشمند.
- پارکینگهای هوشمند: ارتباط بین خودروها و سیستمهای مدیریت پارکینگ برای رزرو و هدایت.
4. حوزه صنعتی
- کارخانههای حساس به امواج رادیویی: استفاده از LIFI در محیطهایی که امواج رادیویی میتوانند باعث اختلال یا خطر شوند.
- اتصال تجهیزات صنعتی: انتقال داده بین دستگاههای صنعتی در خطوط تولید با سرعت بالا و بدون وقفه.
- کنترل کیفیت و اتوماسیون: ایجاد ارتباط سریع و دقیق برای سیستمهای اتوماسیون و کنترل کیفیت.
تفاوتهای LIFI و WIFI
فناوریهای LIFI و WIFI هر دو از جمله فناوریهای ارتباطی بیسیم هستند، اما از لحاظ سرعت، امنیت، هزینهها، و محدودیتها تفاوتهای قابلتوجهی دارند. در ادامه به بررسی این تفاوتها و کاربردهای هر یک در شرایط مختلف میپردازیم:
| ویژگیها | LIFI | WIFI |
|---|---|---|
| سرعت | سرعت انتقال داده بسیار بالا (تا 10 گیگابیت بر ثانیه) | سرعت پایینتر در مقایسه با LIFI (تا چند گیگابیت بر ثانیه) |
| امنیت | نور محدود به محدوده دید باعث افزایش امنیت میشود | به دلیل انتشار امواج در محیط، آسیبپذیری بیشتری دارد. |
| پهنای باند | پهنای باند نامحدود به دلیل استفاده از نور مرئی | پهنای باند محدود به دلیل استفاده از فرکانسهای رادیویی |
| تداخل الکترومغناطیسی | بدون تداخل، مناسب برای محیطهای حساس | ممکن است تداخل ایجاد کند، بهویژه در محیطهای شلوغ. |
| هزینه | هزینه اولیه بالاتر (نیاز به تجهیزات نوری خاص) | هزینه نصب و تجهیزات کمتر از LIFI |
| محدودیتها | نیاز به خط دید مستقیم بین فرستنده و گیرنده | نیاز به خط دید مستقیم ندارد و از دیوارها عبور میکند. |
| کاربردها | محیطهای حساس به امواج (بیمارستانها، هواپیماها) | استفاده عمومی در خانهها، ادارات، و مکانهای عمومی. |
بررسی کاربردهای LIFI و WIFI در شرایط مختلف
1. شرایط مناسب برای LIFI:
- محیطهای حساس به امواج الکترومغناطیسی: مانند بیمارستانها، اتاقهای عمل، و هواپیماها.
- محیطهای امن: برای انتقال دادههایی که نیاز به امنیت بالا دارند (مانند سازمانهای نظامی و دولتی).
- محیطهای با نیاز به سرعت بالا: مانند دفاتر کار پیشرفته و صنایع تولیدی.
2. شرایط مناسب برای WIFI:
- محیطهای عمومی: مانند کافیشاپها، فرودگاهها، و هتلها.
- کاربردهای خانگی: برای اتصال چندین دستگاه به اینترنت.
- محیطهای باز: مانند دانشگاهها یا فضاهای بزرگ که نیازی به امنیت بالا ندارند.
آینده فناوری LIFI
فناوری LIFI یکی از نوآوریهای پیشرفته در زمینه ارتباطات بیسیم است که به دلیل مزایای قابلتوجهی همچون سرعت بالا، امنیت بیشتر، و عدم ایجاد تداخل الکترومغناطیسی، آینده روشنی در صنایع مختلف دارد. با این حال، این فناوری برای رسیدن به پذیرش گسترده نیاز به رفع برخی محدودیتها دارد. در ادامه به پیشبینیها درباره توسعه این فناوری و راهکارهای غلبه بر چالشهای آن میپردازیم.
1. پیشبینیها درباره توسعه فناوری LIFI
الف) گسترش کاربردهای تجاری و صنعتی
- ادغام با فناوریهای هوشمند: LIFI میتواند در شهرهای هوشمند برای ارتباط دستگاهها (IoT) و مدیریت منابع مورد استفاده قرار گیرد.
- پیشرفت در حوزه پزشکی: این فناوری در بیمارستانها و مراکز درمانی به دلیل امنیت بالا و عدم تداخل با تجهیزات حیاتی بیشتر به کار گرفته خواهد شد.
- کاربرد در سیستمهای حملونقل هوشمند: ارتباط خودروها با یکدیگر (V2V) و چراغهای راهنمایی هوشمند.
ب) افزایش سرعت و کیفیت
- پیشبینی میشود که سرعت انتقال دادههای LIFI به بالاتر از 100 گیگابیت بر ثانیه برسد، که انقلابی در ارتباطات بیسیم خواهد بود.
ج) تولید تجهیزات سازگارتر
- انتظار میرود که تولید گوشیهای هوشمند، لپتاپها، و سایر دستگاههای مجهز به فناوری LIFI گسترش یابد.
- کاهش نیاز به دانگلها و گیرندههای خارجی.
د) ترکیب با WIFI
- توسعه سیستمهای ترکیبی که از LIFI برای ارتباطات سریع و از WIFI برای پوشش گسترده استفاده کنند.
2. راهکارهای غلبه بر محدودیتهای فعلی
الف) کاهش هزینههای اولیه
- تولید انبوه تجهیزات LIFI: تولید گسترده لامپهای LED و گیرندههای نوری میتواند هزینههای اولیه را بهطور قابلتوجهی کاهش دهد.
- افزایش رقابت در بازار: ورود شرکتهای مختلف به بازار LIFI باعث بهبود کیفیت و کاهش قیمت خواهد شد.
ب) رفع محدودیت نیاز به خط دید مستقیم
- استفاده از بازتاب نور: با طراحی سیستمهایی که از بازتاب نور برای انتقال داده استفاده میکنند، نیاز به خط دید مستقیم کاهش مییابد.
- شبکهبندی لامپهای LED: ایجاد شبکهای از لامپها برای پوشش مناطق بزرگتر و رفع محدودیت خط دید.
ج) سازگاری با دستگاههای موجود
- طراحی چیپهای ارزانقیمت و کوچک برای دستگاههای فعلی.
- توسعه فناوریهای ترکیبی که امکان استفاده از LIFI و WIFI را بهصورت همزمان فراهم کنند.
د) افزایش آگاهی و آموزش
- آگاهیبخشی درباره مزایای LIFI در مقایسه با فناوریهای موجود.
- ارائه مشوقهای مالی برای سازمانها جهت استفاده از LIFI.
این مطلب رو به اشتراک بگذار...
