Li-Fi คืออะไร?

โฉมใหม่ของ Wi-Fi ทางเลือก ที่ใช้แสงที่มองเห็นได้ เพื่อส่งผ่านข้อมูลด้วยความเร็วสูง

Light fidelity (Li-Fi) เป็นเทคโนโลยีการสื่อสารไร้สายรูปแบบหนึ่งที่อาศัยแสงในการส่งข้อมูล

โดยศาสตราจารย์ฮารัลด์ฮาสเป็นคนแรกที่ได้นำเสนอแนวคิดนี้ผ่านรายการ TED Talk ในปี 2554 ซึ่งเขาได้สาธิตให้เห็นถึงวิธีที่จะรักษาความเร็วข้อมูลที่สูงกว่าแสงของสเปกตรัม

เทคโนโลยีนี้ที่ถูกพิจารณาเป็นส่วนหนึ่งของ visual light communications (VLC) หรือการส่งข้อมูลแบบไร้สายที่สามารถมองเห็นได้ ซึ่งถูกออกแบบให้เป็นอีกทางเลือกหนึ่งของ Wi-Fi ซึ่งอาศัยความถี่วิทยุในการส่งข้อมูล แม้ว่าจะมีความคล้ายคลึงกัน อย่างเช่น การส่งข้อมูลเป็นแบบสองทิศทาง แต่เทคโนโลยีนี้ เป็นการทำงานผ่านการสลับกระแสที่ไหลผ่านหลอด LED โดยลดและเพิ่มแสงที่มองเห็นด้วยความเร็วที่เร็วกว่าสายตาของมนุษย์ ความเข้มของความผันผวนของลำแสงจะถูกรับโดย photoreceptor (ตัวรับแสง) ซึ่งจะส่งผ่านการอ่าน ไปยังตัวประมวลผลระยะไกลที่สามารถแปลงแอมพลิจูดนาทีให้เป็นกระแสข้อมูลได้ จากนั้นข้อมูลนี้จะถูกส่งไปยังอุปกรณ์ต่างๆ ที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายอีกที

เทคโนโลยีนี้มีข้อได้เปรียบบางประการที่แตกต่างจาก Wi-Fi ดังนี้ ประการแรก Li-Fi สามารถส่งข้อมูลได้เร็วกว่าเทคโนโลยีในปัจจุบัน โดยมีความเร็วอยู่ที่ 224Gbits/วินาที (เพิ่มเติมจากด้านล่าง) ไม่เพียงแค่นั้นสเปกตรัมแสง ยังมีขนาดใหญ่กว่าคลื่นความถี่วิทยุอยู่ถึง 10,000 เท่า ซึ่งหมายความว่าความสามารถที่จะรับข้อมูลได้อย่างมีประสิทธิภาพนั้นแทบเป็นไปไม่ได้เลย

ถึงแม้ว่าแสงที่มองเห็นได้จะไม่สามารถเคลื่อนที่ทะลุกำแพงได้ แต่สิ่งนี้ก็ทำให้มีความปลอดภัยมากกว่า Wi-Fi เนื่องจากการเข้าถึงนั้นปลอดภัยกว่า ยิ่งไปกว่านั้นแสงสามารถเด้งกลับเมื่อกระทบกับผนังในขณะเดียวกันก็ยังคงรักษาความเร็วสูงได้ ดังนั้นจึงไม่จำเป็นที่จะต้องมองเห็นแสงเป็นเส้นตรง

ความเร็ว: Wi-Fi vs Li-Fi

ความสามารถในการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตผ่านทางหลอดไฟ LED ฟังดูแปลกใหม่ แต่ถึงกระนั้นผู้ใช้งานยังคงตระหนักถึงความเร็วในการใช้งาน ความน่าเชื่อถือของเครือข่ายและความปลอดภัยในการเชื่อมต่อของพวกเขา ดังนั้น วิธีใดล่ะที่ Li-Fi จะนำมาสู้กับ W-Fi

ในการทดสอบในห้องปฏิบัติการ การเชื่อมต่อ Li-Fi ได้แสดงความสามารถในการเข้าถึง ได้ถึง 224 Gbits/วินาที ถึงแม้ว่ามันจะเป็นไปไม่ได้ที่ความเร็วขนาดนี้จะถูกจำลองอย่างแพร่หลายเมื่อเทคโนโลยีถูกนำออกไปใช้ถึงกระนั้นนั่นก็เร็วกว่าความเร็วสูงสุดในทางทฤษฎี ของเครือข่าย Wi-Fi 802.11ac ซึ่งต่ำกว่า 7 Gbits/วินาที
ปลายปี 2018 รายงานการเชื่อมต่อของ Ofcom กล่าวว่าสถานที่ในสหราชอาณาจักรราว 860,000 แห่งยังคงไม่สามารถรองรับบรอดแบนด์ที่มีความเร็วในการดาวน์โหลดอย่างน้อย 10 Mbit/วินาที และความเร็วในการอัพโหลดอย่างน้อย 1 Mbit/วินาทีได้ ซึ่งถือเป็นข้อกำหนดของบริการบรอดแบนด์ของรัฐบาลสหราชอาณาจักร(USO)Ofcom กำหนดบรอดแบนด์ความเร็วสูงเป็นความเร็วในการดาวน์โหลดที่ 30 Mbit/วินาทีหรือสูงกว่านั้น และความเร็วสูงพิเศษซึ่งเป็นความเร็วในการดาวน์โหลดที่ 300 Mbit/วินาทีหรือสูงกว่านั้น

แม้ว่าความเร็ว 224 Gbits/วินาทีของ Li-Fi จะไม่ค่อยเข้ากับการใช้งานในโลกแห่งความเป็นจริง แต่ความเร็วที่กล่าวมานั้นก็แทบจะทำให้เทคโนโลยีปัจจุบันล้าสมัยไปแล้ว

สเปกตรัม ความปลอดภัยและการเข้าถึง: Wi-Fi vs Li-Fi

ถึงแม้ Li-Fi จะใช้สเปกตรัมที่มีเช่นเดียวกันกับ Wi-Fi แต่ข่าวดีก็คือ Li-Fi มีสเปกตรัมมากกว่า ในความเป็นจริงแล้ว คลื่นแสงสเปกตรัมที่มองเห็นมีขนาดใหญ่กว่า 10,000 เท่า ของคลื่นความถี่วิทยุ

ในขณะที่สเปกตรัมคลื่นความถี่วิทยุซึ่งรองรับ Wi-Fi ได้รับการรองรับให้ใช้อย่างแพร่หลาย ตรงกันข้ามกับคลื่นแสงที่มองเห็นได้แต่ไม่มีการรองรับ ซึ่งหมายความว่ากฎจากใบอนุญาตเดียวกันจะใช้ไม่ได้กับ Lifiแต่ความหวังที่มีก็คือ Li-Fi อาจจะสามารถลดความถี่สเปกตรัมคลื่นวิทยุในปัจจุบันและเพิ่มพื้นที่ว่างสำหรับสเปกตรัมสำหรับ 5G ได้
Li-Fi มีระบบรักษาความปลอดภัยเป็นจำนวนมากเมื่อเทียบกับ Wi-Fi เพราะมันพึ่งพาการใช้แสง และเนื่องจากแสงไม่สามารถเคลื่อนที่ผ่านกำแพงและประตูได้ ดังนั้นการเข้าถึงเครือข่ายจึงสามารถควบคุมได้ง่ายขึ้น อีกทั้งยังไม่สร้างการรบกวนโดยแม่เหล็กไฟฟ้า ดังนั้นมันจึงสามารถใช้ในหลายๆสถานที่ เช่น โรงพยาบาลหรือแม้กระทั่งบนเครื่องบินที่ง่ายต่อการรบกวนที่มักจะเกิดปัญหากับอุปกรณ์และคน

การที่แสงไม่สามารถเคลื่อนที่ผ่านกำแพงและประตูก็ถือเป็นข้อเสียของ Li-Fi เพราะนั่นหมายความว่าระยะของ Li-Fi จะลดลง อีกทั้งยังเพิ่มความยากในการติดตั้งเครือข่ายอีกด้วย เนื่องจากมันสามารถเด้งกลับเมื่อสัมผัสพื้นผิวมากกว่าที่จะทะลุผ่านไป แต่นั่นหมายความว่าคุณก็สามารถสร้างเครือข่ายที่เข้าถึงทุกส่วนของสำนักงานหรือที่บ้านโดยใช้หลอด Li-Fiได้ ถึงแม้ว่าคุณจะต้องเปิดไฟเพื่อให้ระบบสามารถทำงานได้แต่คุณก็สามารถหรี่แสงให้ต่ำกว่าระดับที่มนุษย์มองเห็นได้เช่นกัน

เมื่อไรจะปล่อย Li-Fi ออกมาให้ใช้ทั้งที่บ้านและที่ทำงานของเรา?

แนวคิด Li-Fi นั้นยังคงค่อนข้างใหม่ และถูกอภิปรายเป็นครั้งแรกใน TED Talk ปี 2554โดยศาสตราจารย์ Harald Haas ซึ่งปัจจุบันเป็นผู้อำนวยการศูนย์วิจัยและพัฒนา LiFi แห่งมหาวิทยาลัย Edinburgh

แต่ถึงกระนั้นก็มีงานและผลิตภัณฑ์จำนวนมากที่ใช้เทคโนโลยีนี้อยู่ ตัวอย่างเช่น PureLiFi ที่ได้ทำการปรับใช้เป็น Li-Fi ไปทั่วยุโรป และ Signify (หรือที่เคยถูกเรียกว่า Philips Lighting) ก็กำลังมุ่งมั่นอยู่กับ Li-Fi เช่นกัน และแน่นอนว่าศูนย์วิจัยและพัฒนา Li-Fi ก็ทำงานเกี่ยวกับเทคโนโลยีนี้ด้วย

หากเทคโนโลยีถูกนำไปใช้เป็นจำนวนมากในอนาคต วันหนึ่งเราอาจจะมีการถ่ายโอนข้อมูลอย่างผสมผสานกันระหว่าง 5G Wi-Fi และ Li-Fi โดยขึ้นอยู่กับความเร็วที่เราต้องการ