Lifi là gì? So sánh sự khác biệt giữa Wifi và LiFi

Mới đây, hội kỹ sư điện và điện tử Hoa Kỳ đã chính thức chính thức công bố Lifi theo chuẩn IEEE 802.11bb - giao thức kết nối không dây mới với tốc độ nhanh gấp 100 lần so với 5G, nhanh gấp 8 lần wifi 7. Vậy Lifi là gì? Liệu rằng Lifi có tiềm năng thay thế cho công nghệ wifi hiện tại hay không? Sau đây, hãy cùng MC&TT tìm hiểu về công nghệ Lifi trong bài viết dưới đây.

1. Lifi là gì 

LiFi là một công nghệ truyền thông không dây mới cho phép truyền dữ liệu qua ánh sáng điện. Tên gọi "LiFi" được viết tắt từ cụm từ "Light Fidelity" tương tự như Wireless Fidelity (Wifi). Nguyên lý hoạt động của LiFi dựa trên việc sử dụng đèn LED để phát tín hiệu ánh sáng, sau đó các tín hiệu bằng ánh sáng này được dịch thành dữ liệu số và truyền đi nhanh chóng thông qua không gian. Để nhận dữ liệu, các thiết bị hỗ trợ kết nối LiFi cần được trang bị cảm biến ánh sáng đặc biệt, từ đó chuyển đổi tín hiệu ánh sáng thành dữ liệu số.

LiFi là một công nghệ truyền thông không dây mới cho phép truyền dữ liệu qua ánh sáng điện

2. Khả năng truyền tải của LiFi theo chuẩn IEEE 802.11bb

Chuẩn IEEE 802.11bb, còn được gọi là LiFi, đã được hội kỹ sư điện và điện tử chính thức thông qua vào tháng 6 năm 2023. Nó cho phép truyền dữ liệu lên đến 224GB/s trong phạm vi vài mét bằng ánh sáng (5-10m) thay vì tín hiệu RF được sử dụng trong hầu hết các tiêu chuẩn không dây khác.

IEEE 802.11bb cho phép truyền dữ liệu qua ánh sáng trong phổ sóng gần hồng ngoại từ 800 đến 1000 nm. Nói thêm rằng IEEE 802.11bb sử dụng sóng ánh sáng dưới vùng khả kiến nên các thiết bị phu phát không phát ra ánh sáng liên tục gây ảnh hưởng tới con người. Điểm đáng chú ý là LiFi hỗ trợ tốc độ truyền dữ liệu từ 10 Mbit/s đến 9.6 Gbit/s và đảm bảo khả năng tương thích giữa thiết bị phát và thiết bị nhận theo chuẩn IEEE 802.11bb.

Mô hình thiết lập Li-Fi trong hộ gia đình

Công nghệ LiFi đã được nghiên cứu trong nhiều năm và chuẩn IEEE 802.11bb sau khi ra mắt đã cho thấy sự tiến bộ vượt bậc với tốc độ truyền dữ liệu nhanh hơn và phạm vi hoạt động rộng hơn trong cùng một khu vực.

3. Ưu điểm và hạn chế của LiFi

Là công nghệ truyền tín hiệu không dây hoàn toàn mới, LiFi đưa đến nhiều ưu điểm vượt trội cũng như những hạn chế cần được khắc phục trước khi đưa vào những sản phẩm được sử dụng rộng rãi trong gia đình và doanh nghiệp. 

3.1. Ưu điểm của công nghệ LiFi

Tốc độ truyền dữ liệu nhanh: LiFi có thể đạt tốc độ truyền dữ liệu rất cao, có thể lên đến vài Gigabit mỗi giây, đáng kể nhanh hơn nhiều so với các hệ thống WiFi tiêu chuẩn hiện nay.

Bảo mật cao: Do tín hiệu LiFi không thể đi xa ngoài phạm vi chiếu sáng, điều này tăng cường bảo mật và giảm nguy cơ bị tin tặc hoặc truy cập trái phép.

Không gây nhiễu: LiFi sử dụng bước sóng ánh sáng, không gây nhiễu với các thiết bị sử dụng sóng radio như wifi hoặc Bluetooth.

3.2. Hạn chế của công nghệ

Mặc dù công nghệ LiFi đem lại nhiều tiềm năng và ưu điểm, nhưng cũng có một số hạn chế và thách thức cần được giải quyết để đạt được hiệu quả cao và triển khai rộng rãi. Dưới đây là các hạn chế chính của LiFi:

• Phạm vi hoạt động hạn chế: LiFi chỉ hoạt động trong phạm vi ánh sáng, không thể đi xa ngoài phạm vi nhìn thấy của ánh sáng phát từ bóng đèn LiFi. Điều này làm giới hạn phạm vi sử dụng của LiFi trong các không gian có ánh sáng và không thể truyền dẫn qua các vật thể che chắn, tường hoặc vật cản.
• Giảm hiệu suất trong môi trường ánh sáng mạnh: Trong môi trường có ánh sáng mạnh, như dưới ánh nắng mặt trời trực tiếp hoặc trong không gian có sử dụng thiết bị bước sóng 800 đến 1000 nm thì hiệu suất truyền dữ liệu của LiFi có thể giảm do sự nhiễu ánh sáng.
• Chi phí và đầu tư ban đầu cao: Việc triển khai hạ tầng LiFi và đầu tư vào các thiết bị LiFi sẽ đòi hỏi chi phí cao hơn so với việc triển khai hạ tầng WiFi truyền thống.
• Hạn chế trong truyền tải dữ liệu qua tường: LiFi không thể truyền dữ liệu qua tường hoặc các vật thể che chắn, điều này có thể làm giới hạn khả năng sử dụng trong một số môi trường và ứng dụng.

4. So sánh sự khác biệt giữa Wifi và LiFi

LiFi được ra mắt mang tới nhiều ưu điểm so với công nghệ Wifi truyền thống, dưới đây là bảng so sánh chi tiết của 2 công nghệ này: 

5. Những ứng dụng trong tương lai gần

Trong tương lai gần và xa, LiFi có thể được áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực và ứng dụng. Dưới đây là một số ứng dụng tiềm năng của LiFi trong thời gian sắp tới:

• Công nghiệp và đô thị thông minh: LiFi có thể được triển khai trong các môi trường công nghiệp và đô thị thông minh, giúp nâng cao hiệu suất sản xuất và quản lý thông minh cơ sở sản xuất và hệ thống đô thị.
• Cải thiện trải nghiệm VR/AR: Tốc độ truyền dữ liệu cao của LiFi sẽ hỗ trợ ứng dụng thực tế ảo và thực tế tăng cường, giúp cải thiện trải nghiệm mượt mà và giảm thiểu trễ.
• Bệnh viện và chăm sóc sức khỏe: Vì LiFi không gây nhiễu với các thiết bị y tế như các thiết bị radio, máy đếm nhịp tim nên có thể được triển khai trong các môi trường y tế như bệnh viện để hỗ trợ chăm sóc sức khỏe và giám sát bệnh nhân.
• Trung tâm mua sắm và giải trí: Trong các không gian giải trí công cộng như trung tâm mua sắm, sân vận động, LiFi có thể cung cấp tốc độ truy cập nhanh và đáng tin cậy cho khách hàng.
• Tăng cường an ninh và giám sát: LiFi có khả năng cải thiện tính bảo mật vì khó xuyên qua tường, giúp nâng cao an ninh và giám sát trong các khu vực quan trọng như cơ sở quân sự, khu công nghiệp, hoặc cơ sở lưu trữ dữ liệu.
• Giáo dục và đào tạo: LiFi có thể được triển khai trong các trường học và trung tâm đào tạo để cung cấp kết nối nhanh và ổn định cho sinh viên và giáo viên.

6. LiFi có thể thay thế được Wifi hay không?

Liệu LiFi có thể thay thế được Wifi hay không, đây là băn khoăn của bất cứ ai sau khi theo dõi công nghệ LiFi mới ra mắt này. Hiện nay, trong các bản thử nghiệm cấu hình thông thường của LiFi sẽ bao gồm router LiFi kết nối với mạng cục bộ và Internet, bóng đèn LiFi trên trần nhà và một hoặc nhiều thiết bị nhận LiFi. Điều này sẽ cho phép người dùng khả năng truy cập tương tự như kết nối với điểm truy cập WiFi. Điểm khác biệt với Wifi là ngoài thiết bị thu và nhận ta còn cần trang bị thêm 1 số bóng đèn LiFi giúp làm cầu nối trong trao đổi tín hiệu, các bóng đèn sẽ hoạt động như một hệ thống mesh của Wifi. Ngoài ra những cải tiến ta đã phân tích trước đó về ưu điểm của Lifi cũng sẽ là động lực để người dùng hay doanh nghiệp có thể chuyển đổi từ Wifi sang Lifi:

• Tốc độ truyền dữ liệu cao hơn (lên đến 224 GB/s).
• Tăng cường tính bảo mật vì dữ liệu vì LiFi không thể qua tường độ dày lớn như Wifi.
• Có thể thiết lập trong đèn chiếu sáng, giúp tiết kiệm không gian.
• Không gây nhiễu với các thiết bị radio như Wifi và Bluetooth.

Những ưu điểm ta có thể thấy rõ ưu điểm từ chuẩn IEEE 802.11bb của LiFi, xong ta có thể thấy rõ ràng rằng các chuẩn Wifi 7 hay Wifi 6e cũng đã đáp ứng rất tốt các nhu cầu các nhu cầu cơ bản cũng như nhu cầu IoT trong tương lai gần. Wifi 7 hay Wifi 6e hiện có băng thông rất tốt cho các ứng dụng tự động hóa cũng như AR, VR. Ngoài ra 2 chuẩn wifi này cũng được trang bị chuẩn bảo mật WPA3 nên khả năng bảo mật rất tốt. Thêm nữa LiFi vẫn đang trong giai đoạn phát triển và triển khai chưa rộng rãi, vì vậy việc ứng dụng và sự cần thiết của nó có thể sẽ còn phụ thuộc vào sự phát triển của công nghệ và những thay đổi trong thị trường. Tổng quan lại thì trong thời gian gần công nghệ LiFi sẽ được áp dụng trong nhiều ứng dụng yêu cầu tốc độ truyền tải cực cao xong vẫn sẽ mất một thời gian dài để trở lên phổ biến và rộng rãi cũng như từng bước thay thế các sản phẩm Wifi đang thông dụng hiện nay.

Tổng kết 

LiFi (IEEE 802.11bb) là công nghệ truyền thông không dây qua ánh sáng, với tốc độ truyền dữ liệu lên đến 224GB/s, nhanh hơn WiFi 7 (30Gbps). LiFi hứa hẹn sẽ mang tới nhiều đổi mới cho mô hình truyền dữ liệu truyền thống hiện nay, LiFi bảo mật hơn và có thể ứng dụng trong công nghiệp, y tế, giải trí, đô thị thông minh. Tuy nhiên, việc triển khai và thay thế cho các sản phẩm Wifi cần đầu khá nhiều cả về thiết bị lẫn mô hình.