انتقال سریع داده ها با تکنولوژی جدیدی به نام li-fi

یک تیم تحقیقاتی توانستند دستگاه li-fi بسازند که می‌تواند اطلاعات را ۴۰ برابر سریع‌تر از دستگاه‌های li-fi معمولی انتقال دهد.

li-fi-cover1

سال گذشته آزمایشی از تکنولوژی بی‌سیم جدیدی به نام li-fi انجام شد که نسبت به wi-fi معمولی از سرعتی معادل ۱۰۰ برابر بیشتر برخوردار بود. این اولین آزمایش تکنولوژی li-fi در دنیای واقعی بوده که با موفقیت به اتمام رسید. برخلاف wi-fi که بر مبنای فرکانس‌های رادیویی است، li-fi با سیستم بسیار سریع‌تری بر مبنای نور کار می‌کند. محققان توانسته‌اند لامپ‌هایی بسازند که می‌تواند اطلاعات را ۴۰ برابر سریع‌تر از هر دستگاه li-fi دیگری انتقال دهد.

مخترع li-fi هارالد هاس اسکاتلندی از دانشگاه ادینبورگ است که در سال ۲۰۱۱ توانست تنها با استفاده از یک چراغ ال‌ای‌دی موفق به ارسال داده‌هایی حتی بیشتر از یک برج سلولی شود.

این تکنولوژی بر اساس VLC یا ارتباط نوری قابل رویت بوده که بر مبنای نور قابل رویت با فرکانسی مابین ۴۰۰ تا ۸۰۰ تراهرتز کار می‌کند. با استفاده از این فرکانس نوری، li-fi مانند یک کد مورس فوق العاده پیچیده کار کرده و روشن و خاموش شدن چراغ ال‌ای‌دی باعث انتقال داده‌ها می‌شود. شما می‌توانید اطلاعات را نوشته و به صورت کدهای باینری انتقال دهید. جالب است بدانید که سرعت انتقال اطلاعات که همان چشمک زدن چراغ ال‌ای‌دی است به قدری بالا بوده که چشم انسان نمی‌تواند آن را تشخیص دهد.
فرض کنید که چنین چراغ‌های هوشمند ال‌ای‌دی را در خانه یا اداره خود نصب کرده‌اید که می‌توانند به کامپیوتر، تلفن، پرینتر و دیگر دستگاه‌های هوشمند به صورت بی‌سیم متصل شوند.

51778c43-55b2-404b-8c91-3c98a9478b41

در آبان ماه سال گذشته تیمی از یک کمپانی واقع در استونی به نام ولمنی توانست این تکنولوژی را به خارج از آزمایشگاه برده و آزمایشی را در اداره‌ها و محیط‌های صنعتی انجام دهد. در این آزمایش توانستند سرعت ۲۲۴ گیگابیت بر ثانیه (۲۸ گیگابایت بر ثانیه) را در اختیار کارمندان و کارکنان قرار دهند که در نوع خود فوق العاده به نظر می‌رسید. این سرعت ۱۰۰ برابر سریع‌تر از سرعت wi-fi است؛ برای مثال با استفاده از چنین سرعتی می‌شود ۱۸ فیلم با حجم ۱.۵ گیگابایت را تنها در یک ثانیه دانلود کرد. حال فرض کنید در آزمایش جدیدی که صورت گرفته، این سرعت به ۴۰ برابر بیشتر می‌رسد یعنی ۷۲۰ فیلم را با حجم ۱.۵ گیگابایت تنها در یک ثانیه می‌توانید دانلود کنید.

به تازگی محققان توانسته‌اند تکنولوژی li-fi را یک قدم به جلو برده و به سرعت فوق العاده بالایی برسند. دستگاه‌های VLC متعددی بر مبنای چراغ‌های ال‌ای‌دی با نور سفید کار می‌کنند. این دستگاه‌ها از دیودهای آبی رنگ و ترکیب آن با زرد فسفری استفاده ‌می‌کنند. همانطور که در مدارس ابتدایی خوانده‌ایم نور سفید از ترکیب رنگ‌هایی مانند قرمز، سبز و آبی تشکیل شده است و این درست روشی است که چراغ‌های ال‌ای‌دی به خانه ما، نمایشگرهای تلفن‌های هوشمند و لپ تاپ نور می‌بخشند.

یکی از مهندسان این پروژه گفته است:
VLC از نور سفید برای انتقال داده استفاده می‌کند که درنتیجه به ارسال صد میلیون بیت در ثانیه محدود می‌شود.

دانیل اوبرهاس در مصاحبه با سایت مادربورد گفته است که علت این محدودیت به دلیل زمانی است که نور آبی رنگ برای تبدیل شدن به نور سفید نیاز دارد و در نتیجه روی زمان روشن و خاموش شدن چراغ ال‌ای‌دی که در واقع همان ارسال اطلاعات است تاثیر می‌گذارد. این موضوع باعث می‌شود تا دستگاه‌های li-fi مبتنی بر چراغ‌های ال‌ای‌دی به نهایت پهنای باند ۱۲ مگاهرتز برسند. اوبرهاس گفته است:
” نرخی که نور قطع و وصل می‌شود بسیار با اهمیت است زیرا در واقع روشی است که می‌توان اطلاعات را انتقال داد. با خاموش و روشن شدن چراغ آن هم در سرعتی که چشم انسان قادر به متوجه شدن آن نیست چراغ‌های ال‌ای‌دی می‌توانند اطلاعات را به صورت باینری به دستگاه‌های دریافت کننده اطلاعات ارسال کنند. هرچه این انتقال اطلاعات سریع‌تر صورت گیرد پهنای باند نیز بیشتر خواهد شد که به عبارتی بیانگر میزان اطلاعاتی است که می‌توان در یک لحظه انتقال داد. 

تیم تحقیقاتی کار متفاوتی با لامپ‌های li-fi خود انجام داده‌اند. آنها برای ساخت لامپ از ترکیب نانوکریستال‌های سزیم برمید با نیترید فسفر استفاده کرده‌اند. در این روش وقتی نور آبی ساطع می‌شود نانوکریستال‌ها کمی نور سبز منتشر کرده و نیترید نیز نور قرمز منتشر می‌کند. در نتیجه با ترکیب این سه رنگ، نور سفید تشکیل داده می‌شود. طبق نتایج کسب شده، این تیم گزارش ‌داده‌اند که دستگاه جدید آنها می‌تواند فرکانس ۴۹۱ مگاهرتزی منتشر کند که در نتیجه نرخ انتقال داده را به دو میلیارد بیت بر ثانیه می‌ر‌ساند؛ چیزی در حدود ۴۰ برابر سریع‌تر از مدل‌های معمولی. البته این گروه باید مانند کاری که تیم تحقیقاتی استونی انجام دادند آزمایشی را در دنیای واقعی انجام داده و دستگاه‌شان را از آزمایشگاه خارج کنند تا نتایج یک تست در دنیای واقعی را مشاهده کنیم.

منبع وب سایت zoomit