Li-Fi, luce e WI-Fi
Li-Fi è un sistema di comunicazione ottico wireless potrebbe ben presto sostituire il Wi-Fi, una tecnologia che trasmette dati con la luce. Al giorno d’oggi si contano miliardi di device senza fili che sfruttano porzioni della banda radio o microonde per ricevere e inviare dati: ciò fa aumentare a dismisura la richiesta di dati mobili, mettendo sotto pressione le esistenti tecnologie wireless come Wi-Fi, 4G LTE e la nascente 5G. Si prevede che entro il 2019 nel mondo ci saranno circa 10 miliardi di smartphone o tablet attivi che scambiano 35 quintilioni di byte (un quintilione equivale a 1 seguito da 30 zeri, mentre un gigabyte ha “solo” nove zeri) ogni mese.
Si tratta di un carico di lavoro che le attuali tecnologie wireless non possono sostenere a causa della congestione nello spettro delle frequenze radio e alle interferenze elettromagnetiche. Il problema sarà più sentito da chi abita nelle grandi città, dove molti utenti si troveranno a condividere una banda trasmissiva limitata (sia essa Wi-Fi o cellulare). Per questo motivo alcuni gruppi di ricerca stanno concentrando le loro attenzioni su comunicazioni ottiche wireless (da non confondere, dunque, con le comunicazioni ottiche via fibra) che, a grandi linee, riprendono i concetti della comunicazione via segnali di fumo. Se gli esperimenti in corso dovessero confermare i primi dati ottenuti, il Li-Fi (temine ottenuto dalla fusione di Light – luce – e Wi-Fi) potrebbe diventare una seria alternativa al Wi-Fi.
Lo scambio comunicativo senza fili sfruttando impulsi luminosi non è comunque un’idea totalmente innovativa. Il flusso dati in arrivo dalla Rete o da una LAN è codificato e modulato da un software che li traduce in impulsi luminosi ad alta frequenza. A svolgere le veci dell’antenna Wi-Fi emittente troviamo una lampada a LED capace di emettere migliaia di impulsi luminosi al secondo e garantire, così, la trasmissione dei dati. All’altro capo della comunicazione senza fili troviamo un ricettore di impulsi luminosi (un sensore ottico come ad esempio una telecamera), capace di rilevare e decodificare i segnali trasmessi dal LED, inviandoli poi ad un software che si occuperà di processarli e convertirli infine in segnali elettrici che possono essere letti da un qualsiasi computer o dispositivo mobile. A differenza di quanto accade con il segnale delle reti Wi-Fi, una rete ottica senza fili sarebbe completamente schermata da un qualsiasi ostacolo opaco alla luce (ad esempio dai muri di una stanza o dalle tapparelle di una finestra).
Questo dà la possibilità di sigillare la rete così facilmente da permettere di realizzar in maniera estremamente semplice LAN sicure e inaccessibili a chiunque non sia in grado di vedere direttamente gli impulsi luminosi utilizzati per la trasmissione dei dati. La telecomunicazione ottica senza fili garantisce altri vantaggi rispetto al Wi-Fi. Prima di tutto, una rete Li-Fi non richiede nessun nuovo impianto né l’installazione di antenne o ripetitori: si possono sfruttare reti di illuminazione LED già esistenti (le luci di casa, ad esempio, o l’impianto di illuminazione pubblica in strada) accoppiate con normali telecamere (ad esempio le webcam dei nostri PC o le telecamere dei nostri cellulari). Le varie fonti luminose – solitamente composte da più di un LED – potrebbero comunicare contemporaneamente con più dispositivi, inviando segnali differenti a ognuno di essi: in questo modo lo spettro delle frequenze potrebbe essere utilizzato in maniera più efficiente e senza che si creino le interferenze tipiche delle altre onde elettromagnetiche.