شهد العالم، في السنوات الأخيرة، توسعًا هائلًا في استخدام تقنيات الاتصالات اللاسلكية، لا سيما شبكات المحمول وWi-Fi . وقد ترافق هذا التوسع مع نمو غير مسبوق في عدد الأجهزة المتصلة بالإنترنت، مثل الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية التي تقدم خدمات معقدة، مثل المكالمات المرئية والتفاعل اللحظي مع وسائل التواصل الاجتماعي.

نتيجة لذلك، تضاعف حجم البيانات المتبادلة ما أدى إلى ضغط كبير على الشبكات اللاسلكية التقليدية. ومع التطوير المستمر، مثل الانتقال إلى شبكات الجيل الخامس (5G)، هذه الحلول لا تزال غير كافية لمواكبة هذا النمو المتسارع.

تقنية Li-Fi (Light Fidelity) هي نوع جديد من الاتصالات اللاسلكية، تستخدم الضوء المرئي أو الأشعة تحت الحمراء أو فوق البنفسجية لنقل البيانات بسرعات عالية جدًا. وتُعد تقنية مكملة لـ Wi-Fi  وليست بديلاً عنها، حيث يمكن استخدامهما معًا لتحسين جودة الاتصال وتقليل الازدحام على الشبكات. والميزة الكبرى لـ Li-Fi هي أنها توفر طيفًا تردديًا أوسع من موجات الراديو بنحو 10,000 مرة، ما يجعلها حلاً مثاليًا لمشكلة ازدحام البيانات في البيئات المكتظة.

تعتمد تقنية Li-Fi على مبدأ "العرض الطيفي" للضوء، أي استغلال ترددات الضوء في نقل البيانات. ويتم ذلك باستخدام مصابيح LED التي تصدر ضوءًا متقطعًا (flickering) بترددات عالية لا تلاحظها العين البشرية. يُحوَّل هذا التقطع إلى رموز ثنائية (0 و1) تنقل البيانات بسرعة. ولأن الاتصال يتطلب أن تكون المصابيح مضاءة، تعدّ هذه التقنية مثالية للاستخدام في الأماكن التي تحتاج أصلًا إلى إضاءة، مثل المنازل والمكاتب والمؤسسات التعليمية. كما أن الضوء لا يجب أن يكون قويًا دائمًا، يمكن تقليله في وضح النهار مع بقاء الاتصال فعالًا.

الأمر الإيجابي الآخر؛ هو أن Li-Fi لا تحتاج إلى مصابيح خاصة أو باهظة الثمن، يمكن استخدام مصابيح LED عادية مزوّدة برقاقة صغيرة لبث البيانات.

هل تؤثر الإضاءة الخارجية على Li-Fi؟

لا، مصادر الإضاءة الأخرى مثل ضوء الشمس لا تؤثر سلبًا على الاتصال؛ لأن الرقائق المستخدمة تقوم بفلترة الإشارة وحجب التشويش الخارجي، ما يحافظ على استقرار نقل البيانات وأمانها.

مقارنة بين Li-Fi وتقنية الأشعة تحت الحمراء (Infrared)

مع مزاياها الكبيرة، إلا أن تقنية Li-Fi تواجه عدة تحديات يجب وضعها في الحسبان:
• الحاجة إلى خط رؤية مباشر: أي أن الإرسال يتطلب وجود مسار مفتوح بين المصدر (مصباح LED ) والمستقبِل.
• ضعف الانتشار: لا تستطيع إشارة Li-Fi اختراق الجدران، ما يجعلها غير مناسبة للتغطية الواسعة في المباني الكبيرة من دون وحدات متعددة.
• حاجة دائمة للإضاءة: وهو ما قد لا يكون عمليًا، في بعض الظروف، أو خلال النهار في الأماكن المضاءة طبيعيًا.

في ظل التحديات المتزايدة في مجال الاتصالات اللاسلكية، تمثل تقنية Li-Fi نقلة نوعية نحو مستقبل أكثر سرعة وأمانًا وكفاءة في نقل البيانات. وذلك بفضل اعتمادها على بنية تحتية بسيطة مثل مصابيح LED، وإمكان دمجها بسهولة في بيئات متنوعة، فانتشارها يبدو واعدًا جدًا، خصوصًا في القطاعات التي تتطلب نقلًا سريعًا وآمنًا للمعلومات. Li-Fi  هي ليست مجرد تقنية بديلة، بل خطوة نحو جيل جديد من الاتصالات بالضوء.

الكلمات المفتاحية