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Li-Fi: la red con luz y sombra

20-jun-2017

Las redes de fidelidad de la luz eclipsan al Wi-Fi convencional. Después de todo, el Li-Fi ofrece velocidades de más de 10 gigabits por segundo (Gbit/s).
Li-Fi: Las redes de datos que utilizan la luz interesan especialmente a la industria.
Las redes de fidelidad de la luz (Li-Fi) transfieren los datos con la luz. Esto las hace mucho más rápidas que cualquier sistema electromagnético de Wi-Fi. Si los dispositivos están conectados por Wi-Fi, se puede transferir datos a una velocidad de hasta 100 Mbit/s. En una red Li-Fi, velocidades de transmisión de datos estables de 10 Gbit/s o más son una realidad. Según la Universidad de Edimburgo, las ondas de luz ofrecen un espectro para la transmisión de señales 1000 veces mayor que las ondas electromagnéticas. El profesor alemán Harald Haas está llevando a cabo un estudio sobre la transmisión de datos a través de la luz en la universidad. Haas, que ha acuñado el término “Light Fidelity (fidelidad de la luz)”, prevé que todas las frecuencias de radio libres se hayan agotado para 2025. El Li-Fi, también denominado Comunicación de luz visible (Visible Light Communication) podría ser la solución para el futuro.

Datos a través de lámparas

Sin embargo, hay algo que el Li-Fi siempre necesita: un contacto visible constante entre el transmisor y el receptor, sin obstáculos. Mientras que las ondas electromagnéticas pueden atravesar paredes y un hotspot de Wi-Fi puede dar servicio, fácilmente, a diferentes habitaciones, con el Li-Fi no es tan sencillo. Cada oficina, por ejemplo, tendría que estar equipada con esta tecnología. De tal manera que un usuario no pierda la conexión constantemente cuando trabaje con un dispositivo móvil del tipo tableta o smartphone.

El Li-Fi hace la vida más difícil a los piratas informáticos

Lo que en un principio puede parecer farragoso, en realidad puede ser una ventaja: el Li-Fi ofrece un alto nivel de seguridad debido a su funcionamiento. A diferencia de las redes de Wi-Fi, que son vulnerables a los ataques informáticos, al Li-Fi solo pueden acceder terceras partes si están en la misma habitación que el hotspot de Li-Fi: el Li-Fi tiene un alcance de tan solo unos metros.
El Li-Fi Consortium está barajando los diferentes conceptos de aplicación que podría tener el Li-Fi. La asociación industrial fue fundada en 2011 por el proveedor tecnológico noruego IBSENtelecom, el experto americano-israelí en LED Supreme Architecture y el alemán Fraunhofer Institute for Photonic Microsystems (IPMS). Con base en Dresden, Fraunhofer IPMS ya ha encontrado aplicaciones específicas para productos Li-Fi. Estos incluyen el Li-Fi GigaDock, un bloqueo de datos robusto de alta velocidad como sustituto para los cables cortos y los conectores mecánicos.

Hasta 100 Gbit/s: estación base con turbo de datos

“Nuestra estación base consiste en un dispositivo móvil y una estación base”, explica el Dr. Alexander Noack, experto en Li-Fi, de Fraunhofer IPMS. “La información solo fluye si los transmisores ópticos de ambos dispositivos están uno junto al otro”. En la actualidad son posibles velocidades de hasta 12.5 Gbit/s, y en el futuro incluso se podría llegar hasta los 100 Gbit/s. Fraunhofer IPMS también ha presentado un Li-Fi hotspot en diferentes ferias. El hotspot inalámbrico transmite datos hasta 30 metros a una velocidad de hasta 1 Gbit/s; sin interferencias en ningún momento. Después de todo, el hotspot Li-Fi ofrece a cada dispositivo final una recepción óptima con un ancho de banda total; a diferencia de las redes de Wi-Fi cuyas bandas y canales interfieren entre sí y se ralentizan los unos a los otros. “Esto es una ventaja de la tecnología”, declara Noack. “Otra opción sería enviar datos en solo una dirección para transferir grandes cantidades de datos a un grupo de usuarios todo de una vez”.
Según el Instituto Fraunhofer, el Li-Fi también se podría convertir en algo habitual en las placas de circuitos recambiables que se encuentran en cada dispositivo electrónico. Después de todo, las placas de circuitos siempre han estado conectadas a través de cables de alta frecuencia y conectores mecánicamente frágiles. Esto limita la vida activa de los módulos si son sustituidos y tienen que volver a ser conectados. Los módulos de Li-Fi que pueden ser soldados directamente en las placas presentan una solución sin cable.

Industria 4.0: dirigir las máquinas a la velocidad de la luz

La industria productora y manufacturera es un sector donde el Li-Fi podría demostrar ser especialmente útil. Después de todo, la seguridad es primordial cuando se van a conectar infraestructuras críticas. “El radio limitado del Li-Fi es una ventaja, ya que no sale de las paredes de la empresa. Al mismo tiempo, los robots de producción, las cintas transportadoras y las máquinas tienen, normalmente, un lugar fijo en el área de producción y solo se mueven en un radio controlado en áreas específicas”, explica Noack. Como resultado, es fácil asegurar que se mantenga un contacto visible entre la luz y el fotodiodo de manera permanente. Además, las conexiones de datos a través de ondas de luz se tienen que mantener únicamente cuando sea necesario. Una vez enviada la información, se corta la señal. La enorme velocidad en la transmisión de datos también ofrece tiempos de latencia mínimos en el entorno industrial. Gracias al Li-Fi, las máquinas pueden ser controladas por comandos, literalmente, a la velocidad de la luz. 
El Instituto de Ingeniería Eléctrica y Electrónica (IEEE) ya ha expresado interés en la tecnología. Un grupo de trabajo IEEE específico está, en la actualidad, tratando de normalizar el Li-Fi. Y Fraunhofer IPMS espera que todo el revuelo en torno al Li-Fi se plasme en productos y aplicaciones reales para 2022: “En cinco años, la industria y los consumidores utilizarán redes conectadas por luz”, dice Noack.