"Veloce come la Luce" - Il Li-Fi cento volte più veloce del Wi-Fi e con numerosi vantaggi.

Li-Fi è un termine introdotto per la prima volta da Harald Haas in occasione di un discorso al TED Global nel 2011 riferendosi al corrispondente ottico del Wi-Fi.

La particolarità del Li-Fi sta nel fatto che le frequenze occupate per le comunicazioni appartengono allo spettro della luce visibile, il che ha una serie di interessanti conseguenze nel confronto con le trasmissioni radio.

• Viene a mancare il conflitto con ogni trasmissione radio, in termini di interferenza dovuta all'occupazione dello stesso spettro
• L'assenza di interferenza radio rende promettente l'uso in ospedali e aerei, dove le interferenze pongono problemi di sicurezza
• Il segnale è limitato alla portata ottica, il che riduce i problemi di sicurezza causati dalle intercettazioni
• È possibile creare grandi trasmettitori con efficienza energetica molto maggiore delle stazioni radio

Lo stesso Haas in occasione della presentazione al TED ha dato dimostrazione di come modulando le frequenze a cui operano i distinti LED di una normale lampadina potesse essere possibile trasmettere addirittura un video in alta definizione. Una simile dimostrazione ebbe luogo anche al CES 2012 di Las Vegas dove vennero invece utilizzati due telefoni cellulari che comunicavano utilizzando il Li-Fi a distanza di dieci metri.
Ai tempi di Napoleone gran parte dell'Europa era coperta da una rete di telegrafi ottici chiamati semafori (da non confondersi con le luci semaforiche che si trovano negli incroci stradali di oggi), mentre Graham Bell riteneva che la sua più grande invenzione fosse il fotofono, una sorta di telefono nel quale le onde sonore erano trasformate in onde elettromagnetiche dello spettro visibile o infrarosso invece che in impulsi elettrici come la sua più nota controparte.

La tecnologia di cui stiamo parlando si basa sulla cosiddetta comunicazione a luce visibile (o VLC, visible light communication), utilizza le frequenze della luce visibile comprese tra 400 e 800 terahertz (THz).

Utilizzando queste frequenze di luce, la tecnologia Li-Fi funziona come una forma incredibilmente complessa del codice Morse. Attraverso l’emissione di luce intermittente da parte di un LED è possibile generare e trasmettere dati in codice binario. La luce intermittente emessa dal LED è estremamente elevata tale da risultare impercettibile dall'occhio umano.

Immaginiamo di avere smart LED installati nella nostra casa e sui soffitti dell’ufficio: tutti i dispositivi come computer, telefoni, stampanti e altri dispositivi elettronici attualmente connessi tramite onde radio verrebbero connessi tramite LED. Si avrebbe così un duplice vantaggio: eliminazione delle onde radio e illuminazione degli spazi.

A Novembre dello scorso anno, un team di ricercatori della società estone Velmenni è riuscito a portare per la prima volta questa tecnologia fuori dal laboratorio. La tecnologia è stata sperimentata in uffici e ambienti industriali vicini, la velocità raggiunta è stata di 224 Gigabit al secondo.

Non solo la velocità raggiunta è stata 100 volte più veloce della velocità media di un sistema wi-fi ma si trattava dell'equivalente di 18 film da 1,5 GB ciascuno scaricati ogni secondo.

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.

L'adozione su larga scala della tecnologia Li-Fi, inoltre, potrebbe dare un ulteriore impulso all'Internet delle cose. Gli elettrodomestici smart presenti nelle nostre case potrebbero sfruttare le telecomunicazioni ottiche wireless anziché il Wi-Fi per comunicare tra di loro, rendendo il tutto più semplice, più sicuro e senza rischiare la saturazione della capacità di trasmissione del Wi-Fi.

A far pendere l'ago della bilancia verso il Li-Fi piuttosto che verso altre tecnologie concorrenti non è tanto la velocità di connessione o l'ampiezza della banda di comunicazione che questa tecnologia garantisce. Il vero punto di forza del Li-Fi sta nella facilità con cui questa tecnologia potrebbe essere applicata nella vita reale. Realizzare una rete di comunicazione basata sulle lampadine LED non richiederebbe, infatti, grossi investimenti di partenza. Per creare dei trasmettitori Li-Fi basterebbe aggiungere un piccolo microchip alle lampadine LED già in uso in tutto il mondo. Tenendo conto che, ad oggi, globalmente sono installate circa 14 miliardi di lampadine, si comprendono immediatamente i grandi vantaggi pratici che una tecnologia basata sul Li-Fi potrebbe portare al mondo dell'IoT.

In questo modo si potrebbe costruire una rete di telecomunicazioni senza fili capillare e, soprattutto, poco costosa. La copertura del segnale sarebbe ubiqua o quasi: la rete Li-Fi potrebbe essere presente sotto le pensiline degli autobus, nelle stazioni ferroviarie, dentro i vagoni della metro, in strada grazie ai lampioni della pubblica illuminazione e, ovviamente, in casa.

( fonti: Le Scienze, Fastweb, Wikipedia )