IEEE 802.11bb e Li-Fi: Una nuova era di comunicazione wireless

 

Il termine wireless è stato utilizzato due volte nella storia delle comunicazioni, con significati leggermente diversi.

Inizialmente è stato utilizzato dal 1890 per la prima tecnologia di trasmissione e ricezione radio, come nella telegrafia senza fili, fino a quando la nuova parola radio non l’ha sostituito intorno al 1920.

I set radio nel Regno Unito e nel mondo di lingua inglese che non erano portatili hanno continuato a essere definiti set wireless fino agli anni ’60.

Il termine wireless è stato rivitalizzato negli anni ’80 e ’90 principalmente per distinguere i dispositivi digitali che comunicano senza fili, come gli esempi elencati nel paragrafo precedente, da quelli che richiedono fili o cavi.

Questo è diventato il suo uso principale negli anni 2000, grazie all’avvento di tecnologie come la banda larga mobile, il Wi-Fi e il Bluetooth.

Che cos’è il Li-Fi ?

Il Li-Fi (Light Fidelity) è una tecnologia di comunicazione wireless che utilizza la luce per trasmettere dati e posizioni tra i dispositivi.

Questa tecnologia è stata introdotta per la prima volta da Harald Haas durante un discorso TEDGlobal nel 2011.

Il Li-Fi è un sistema di comunicazione luminosa in grado di trasmettere dati ad alta velocità attraverso lo spettro della luce visibile, ultravioletta e infrarossa.

Attualmente, solo le lampade a LED possono essere utilizzate per la trasmissione dei dati in luce visibile.

Che cos’è il nuovo standard l’IEEE 802.11bb?

L’IEEE 802.11bb è uno standard per le reti wireless a luce visibile (VLC) sviluppato dall’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE).

Questo standard è stato progettato per fornire una connessione wireless ad alta velocità utilizzando la luce visibile, l’ultravioletto e l’infrarosso per la trasmissione dei dati.

L’IEEE 802.11bb è stato pubblicato nel luglio 2023 con l’obiettivo di fornire uno standard neutro per il mercato Li-Fi.

Come funziona questa tecnologia?

Il funzionamento del Li-Fi è simile a quello del Wi-Fi, con la differenza chiave che il Wi-Fi utilizza la frequenza radio per indurre una tensione elettrica in un’antenna per trasmettere dati, mentre il Li-Fi utilizza la modulazione dell’intensità della luce per trasmettere dati.

Il Li-Fi è in grado di funzionare in aree altrimenti suscettibili di interferenze elettromagnetiche, come le cabine degli aerei, gli ospedali o l’ambito militare.

Il Li-Fi è una derivazione della tecnologia di comunicazione wireless ottica (OWC), che utilizza la luce dei diodi emettitori di luce (LED) come mezzo per fornire comunicazione di rete, mobile, ad alta velocità in modo simile al Wi-Fi.

Le comunicazioni di luce visibile (VLC) funzionano spegnendo e accendendo la corrente ai LED ad una velocità molto alta, oltre la capacità dell’occhio umano di notare la differenza.

L’IEEE 802.11bb, d’altra parte, utilizza protocolli simili a quelli del Wi-Fi, ma utilizza anche la comunicazione di luce ultravioletta, infrarossa e visibile.

Come l’IEEE 802.11bb migliora le tecnologie wireless esistenti ?

L’IEEE 802.11bb offre una serie di miglioramenti rispetto alle tecnologie wireless esistenti.

Utilizzando la luce per la trasmissione dei dati, si offre una capacità di larghezza di banda maggiore rispetto alle tecnologie che utilizzano le onde radio, come il Wi-Fi.

Questo lo rende ideale per l’uso in aree densamente popolate, dove la larghezza di banda può essere un problema.

Inoltre, l’IEEE 802.11bb può utilizzare non solo la luce visibile, ma anche l’ultravioletto e l’infrarosso.

Questo lo rende più versatile del Li-Fi in termini di tipi di luce che può utilizzare per la trasmissione dei dati.

Inoltre, poiché la luce non può penetrare attraverso i muri come le onde radio, l’IEEE 802.11bb offre una maggiore sicurezza rispetto alle tecnologie wireless tradizionali.

Potenziali applicazioni dell’IEEE 802.11bb?

L’utilizzo in aree densamente popolate, dove la larghezza di banda è un problema può essere risolto da questa tecnologia.

Può essere utilizzato in aree altrimenti suscettibili di interferenze elettromagnetiche, come le cabine degli aerei, gli ospedali o l’ambito militare.

Inoltre, l’IEEE 802.11bb può essere utilizzato in applicazioni che richiedono una maggiore sicurezza e protezione dei dati trasmessi.

Poiché la luce non può penetrare attraverso i muri, è più difficile per un attaccante intercettare i dati trasmessi tramite l’IEEE 802.11bb rispetto alle tecnologie wireless tradizionali.

Lo standard IEEE 802.11bb può essere utilizzato in applicazioni che richiedono una grande quantità di dati da trasmettere rapidamente come lo streaming video ad alta qualità o il trasferimento di grandi file.

Questa tecnologia rappresenta un passo avanti significativo nel campo della comunicazione wireless.

Tuttavia, ci sono ancora alcune sfide da superare, come la necessità di una linea di vista diretta per il Li-Fi e la limitata gamma di luce che può essere utilizzata per l’IEEE 802.11bb.

Velocità di trasmissione dati

La velocità di trasmissione dei dati è un fattore chiave nel determinare l’efficacia di una tecnologia wireless.

L’IEEE 802.11bb, essendo una tecnologia basata sulla luce, ha il potenziale per raggiungere velocità di trasmissione dei dati molto elevate.

Tuttavia, la velocità effettiva dipenderà da vari fattori, tra cui la qualità della sorgente di luce, la distanza tra il trasmettitore e il ricevitore, e la presenza di ostacoli nel percorso di trasmissione.

Il Li-Fi, d’altro canto, ha dimostrato di poter raggiungere velocità di trasmissione dei dati estremamente elevate, superiori a quelle del Wi-Fi e del 5G.

In alcune prove, il Li-Fi ha raggiunto velocità di trasmissione dei dati di oltre 100 Gbps, rendendolo ideale per applicazioni che richiedono una grande larghezza di banda, come lo streaming di video in alta definizione o la realtà virtuale.

Cybersecurity e protocollo IEEE 802.11bb? 

La sicurezza delle informazioni è un aspetto cruciale di qualsiasi tecnologia di comunicazione, l’IEEE 802.11bb e il Li-Fi non fanno eccezione.

A differenza delle onde radio utilizzate nel Wi-Fi, la luce non può attraversare i muri, il che significa che un potenziale attaccante dovrebbe avere accesso fisico diretto al segnale Li-Fi per intercettare la connessione.

Questo limita notevolmente la portata di un potenziale attacco.

Nonostante questa caratteristica di sicurezza intrinseca, il Li-Fi presenta anche alcune sfide.

Non esiste alcuna garanzia che non si possa configurare un attacco “man in the middle” per intercettare il traffico di luce.

La luce può essere amplificata con ottiche appropriate, il che significa che un segnale Li-Fi potrebbe essere spiato con dispositivi a telescopio ottico di tipo narrow in ricezione.

La sicurezza nel futuro

Nonostante queste sfide, l’IEEE 802.11bb e il Li-Fi hanno il potenziale per offrire livelli di sicurezza superiori rispetto alle tecnologie wireless esistenti.

Con la ricerca e lo sviluppo continui, è probabile che vedremo miglioramenti significativi nella sicurezza di queste tecnologie nel futuro.

Il Li-Fi è progettato per cooperare con il Wi-Fi, non per sostituirlo.

li-fi-wifi Questo significa che le due tecnologie possono lavorare insieme per fornire una copertura wireless ottimale.

Ad esempio, il Wi-Fi potrebbe essere utilizzato per fornire una copertura di base, mentre il Li-Fi potrebbe essere utilizzato per fornire una connessione ad alta velocità in aree specifiche.

Il Li-Fi ha il potenziale per integrarsi con milioni di baseband esistenti con poche o nessuna modifica.
li-fi chip
Questo è possibile perché il Li-Fi utilizza la modulazione di intensità e la rilevazione diretta (IM/DD), che è compatibile con le tecniche di modulazione utilizzate nelle reti wireless esistenti.

Questo significa che il Li-Fi può essere implementato utilizzando l’hardware esistente, il che riduce i costi e semplifica l’integrazione.

Con la ricerca e lo sviluppo continui, è probabile che vedremo miglioramenti significativi nella sicurezza di queste tecnologie nel futuro.

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