私たちは高速で安全なワイヤレス インターネットの新時代を迎えているのでしょうか? 私たちは、すでに IEEE 802.11bb 標準を取得した新しい Li-Fi テクノロジーについて話しています。
Li-Fi テクノロジーは、すでに強力な Wi-Fi 通信範囲がある環境でも、より高速で安全な無線インターネット アクセスを提供します。 これは Wi-Fi に代わるものではありませんが、Wi-Fi と併用して使用するデバイスに追加のスペクトルを提供したり、この光テクノロジーの性質そのものを使用してネットワーク アクセスを制限したりできる補完的なテクノロジーです。
Li-Fi は、インターネットへのアクセス方法に革命をもたらすだけでなく、今日のインターネットのバックボーンを構成するケーブルの山を置き換える可能性さえあります。
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Li-Fiとは何ですか?
Li-Fi は Light Fidelity の略で、電波の代わりに光を使用してデータを送信する通信システムです。 Li-Fiネットワークが実行するのは、 赤外線 LED ランプを使用してデータを送受信し、光強度変調を使用して、異なるネットワーク デバイス間で情報を送信するデジタル信号を作成します。
Li-Fi は、従来の Wi-Fi よりも最大 100 Gbps まで高速になる可能性があります。 ただし、最近承認された Wi-Fi 仕様の修正により、Li-Fi、IEEE 802.11bb のサポートが追加され、最小帯域幅が見積もられています。 10 Mbps Li-Fi テクノロジーと最大帯域幅 9,6 Gbps。 これにより、現時点では Wi-Fi 6 とほぼ同じ範囲になります。
Li-Fi は光を使用してデータを送信するため、接続の維持は見通し線に依存します。 信号は壁などで反射することがありますが、障害物や規制の影響を大きく受け、最大到達距離は約10mです。
明らかに、Li-Fi は家庭で補助接続層として使用され、より高いデータ転送速度を提供し、接続速度を低下させることなく、より多くのデバイスを互換性のあるルーターに同時に接続できるようになります。 Li-Fi は、病院、学校、金融機関など、改ざんが頻繁に行われ、データのプライバシーが重要である環境でも使用できます。
データセンターもこのテクノロジーの恩恵を受けることができます。 Li-Fi は、ケーブル配線が難しすぎたり高価であったり、Wi-Fi が危険すぎたり干渉を受けやすい短距離でのデータ送信に使用できます。
Li-Fi の別の使用分野は、仮想現実のためのワイヤレス送信機および受信機である可能性があります。 ワイヤレス VR セットアップの到達距離は比較的短いものの、高帯域幅が必要なため、Li-Fi は将来の AR/VR にとって理想的なソリューションとなる可能性があります。
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Li-Fiはどのように機能しますか?
Li-Fi は、赤外線 LED ランプを使用して人間の目には見えない光パルスを送受信することによって機能します。 これらのパルスは 秒あたり数十億回の強度で変調され、これらの変調はワイヤレス受信機によって追跡され、データに変換されます。
これは、Wi-Fi の電波の仕組みに似ていますが、電波は障害物を通過したり障害物を避けてより簡単に伝わりやすい点が異なります。 Li-Fi はこれをある程度実現できますが、見通し線に大きく依存するため、家庭やオープンプランのオフィス以外では通信範囲と使いやすさが制限されます。
おそらくですが 将来的には、Li-Fiルーターも登場するでしょう。 基本的なアイデアは、天井の照明器具を通じて Li-Fi を使用することです。 これにより、既存の家庭用電力網インフラストラクチャを介してデータを送信し、Li-Fi 照明器具を使用してデータを無線デバイスに無線で送信できるようになります。
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Li-Fiの利点
おかげではるかに高い Li-Fi は、無線周波数を利用して、従来の Wi-Fi ネットワークよりも多くのチャネルを同時に動作させることができます。 これにより、範囲が限られているため、他のデバイスやネットワークからの干渉の影響を大幅に受けにくくなります。 これにより、混雑したデータセンター環境で Li-Fi が役立つ可能性があり、Li-Fi 送信機および受信機システムが干渉を受けやすいケーブルや無線ネットワークを置き換えることができます。
また、建物内にいるか、窓などから何らかの漏電を検知しない限り、建物内の Li-Fi ネットワークに接続することはできないため、セキュリティも向上します。
Li-Fi は、最大 100 Gbit/s の伝送速度を実現するように設計されています。 これは、最速の Wi-Fi ネットワークよりも 10 倍近く速く、一部の最速の有線イーサネット接続よりもさらに高速です。 ただし、これは現時点では実際的というよりも理論的なものです。 IEEE 802.11bb 規格は、Li-Fi テクノロジーを市場に投入するための最初のステップであり、最大帯域幅は 9,6 Gbps で、これは Wi-Fi 6 とほぼ同じ速度です。
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Li-Fiのデメリット
Li-Fi 伝送は他のネットワークからの干渉の影響を受けにくいかもしれませんが、壁などの物理的な物体が実際に問題を引き起こします。 たとえ光信号が正しく設定されており、壁がかなりの反射面であれば、光信号はある程度の角度で反射する可能性があります。 理想的には、最大の効率と生産性で動作するには、直接の見通し線が必要です。 これにより、Li-Fi ネットワークの最大到達距離は約 10 メートルに制限されます。これは、ほとんどの Wi-Fi ネットワークよりもはるかに短く、最も強力な有線ネットワークよりもはるかに短いです。
Li-Fi は既存の Wi-Fi ベースのネットワーキング機器と互換性がないため、既存のネットワークの代わりに、または既存のネットワークと一緒に Li-Fi ネットワークを使用したい場合は、それを利用するには新しい機器が必要になります。 つまり、Li-Fi 対応デバイスと、Li-Fi テクノロジーを内蔵した新しいシリーズの照明器具が必要になります。 すでに自宅をスマート電球でアップグレードしている場合、Li-Fi 用に再度アップグレードすると、非常に費用がかかる可能性があります。
さらに悪いことに、Li-Fi ネットワーク ハードウェアのオプションは依然として非常に少なく、それをサポートするデバイスは事実上存在しません。
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Li-Fiはいつから使えるようになるのでしょうか？
2023 年半ばの時点では、主流の Wi-Fi ルーター メーカーではなく、ニッチなユースケースに重点を置く傾向にある一部のメーカーから Li-Fi デバイスとルーターを購入できます。 IEEE 802.11bb 標準が承認されると、メーカーは Li-Fi と Wi-Fi の両方で動作するデバイスを作成できるようになります。 ほとんどの Li-Fi 支持者は Wi-Fi を Wi-Fi に代わるものではなく補完するものとみなしているため、この技術が本格的に普及する前に Wi-Fi/Li-Fi コンボ ルーターやデバイスが登場することになるでしょう。
今後数年のうちに、パフォーマンスの向上や冗長性の向上のために、またはデュアル システムが必要または有益なシナリオで両方のシステムを同時に使用できる Wi-Fi および Li-Fi 互換ルーターをメーカーが提供することが期待されています。
一部のメーカーは、2023年末までに最初のLi-Fiルーターをリリースすると約束しています。
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