Le LiFi : c’est quoi et comment ça fonctionne ?

De nos jours, nombre de techniciens spécialisés dans la communication se lancent dans une course effrénée pour proposer l’Internet haut débit via un réseau sans fil. Avec la technologie en constante évolution, le LiFi a vu le jour. De quoi s’agit-il exactement et comment fonctionne-t-il ? Nous vous dévoilons dans cet article quelques éléments de réponse.

Qu’est-ce que le LiFi ?

Considéré comme une alternative au WiFi, le LiFi, signifiant Light Fidelity, est un système VLC (Visible Light Communication) utilisant les LED. Il exploite ainsi la partie visible du spectre électromagnétique pour transmettre des données. Le LiFi doit son nom à son inventeur, Harald Haas, un professeur de communication mobile d’origine allemande. Cette technologie repose sur le codage ainsi que l’envoi de données grâce à la modulation de fréquence ou d’amplitude des sources extérieures de lumière. Elle est en mesure d’assurer la transmission d’une quantité de données illimitée via la lumière, mais dans des zones restreintes. En effet, ses couches protocolaires permettent des communications sans fil, mais la portée est limitée à environ 10 m.

Contrairement au WiFi, cette technologie innovante recourt à la lumière visible, soit le spectre électromagnétique que l’humain peut percevoir. La longueur d’onde est comprise entre 280 et 650 nm, soit entre 670 et 460 THz. Concrètement, la transmission des données (fichiers, photos, etc.) est obtenue via l’éclairage des ampoules LED disposant d’une intensité lumineuse modulable. Il convient ainsi de se trouver à proximité des sources de lumière pour connecter des appareils high-tech entre eux. Il en va de même pour les objets connectés grâce à la connexion par la lumière.

Comment ça marche ?

Deux blocs principaux composent le système LiFi, à savoir :

• Le bloc d’émission ;
• Le bloc de réception.

Les données à transmettre passent par les étapes suivantes :

1. Encodage des données numériques sous forme de signal électrique afin d’optimiser la transmission et de la mettre à l’abri des dégradations engendrées par le canal optique.
2. Conversion des données codées en signal lumineux en utilisant un circuit électronique conçu pour piloter plusieurs LED. L’intensité lumineuse est définie en fonction de la nature et de la quantité des données à transmettre.
3. Propagation de la lumière émise dans l’espace. L’ensemble composé des déformations subies à cause des obstacles et de l’environnement dans laquelle la lumière est émise est appelé « canal optique ».
4. Réception du signal lumineux par un photorécepteur (caméra, photodiode, etc.). Il est ensuite converti en courant électrique qui sera traité, démodulé et décodé pour assurer la transmission des données.

Pour optimiser une transmission de données de qualité, des dispositifs optiques spécifiques (filtre, miroir, lentille, etc.) équipent les modules d’émission et de réception. Vous souhaitez en savoir plus sur le LiFi ? Continuez votre lecture.

Quels sont les avantages de cette technologie ?

Les avantages présentés par le LiFi sont nombreux :

• L’utilisation de la bande fréquentielle couverte par le spectre de la lumière est gratuite.
• Le spectre de la lumière est en mesure de couvrir une bande fréquentielle tournant autour de 300 THz. À titre de comparaison, le WiFi utilise un spectre de fréquences radio allant de 8,3 kHz à 3 THz.
• Les ondes optiques, soit la lumière émise par les LED, n’interfèrent pas avec les fréquences radio. De ce fait, le LiFi est compatible avec les technologies radio, telles que le 3F, le 4G, le WiFi, etc.
• Les données sont cloisonnées par les murs, car, contrairement aux ondes radio, la lumière n’est pas en mesure de passer au travers de ces obstacles. La sécurité des données est ainsi assurée.
• Les sources lumineuses équipées du système LiFi peuvent être utilisées pour éclairer la pièce ou l’environnement.

Une amélioration du débit maximal est constatée au fil du temps et des évolutions technologiques. S’il était de 10 Mb/s en 2015, il atteint 40 Mb/s en 2018. Ces chiffres ne cessent d’augmenter, grâce notamment à Oledcomm, le pionnier du LiFi en France.

Le LiFi : pour quels usages ?

Les applications LiFi sont nombreuses étant donné leurs caractéristiques intrinsèques :

• La capacité de débit optimisé ;
• L’efficacité énergétique ;
• La présence d’obstacles tels que les murs qui bloquent le signal ;
• Etc.

Le LiFi constitue la solution à privilégier en milieu hospitalier, car les instruments médicaux ne sont pas soumis aux interférences électromagnétiques. En outre, les données sensibles relatives aux dossiers de patients sont parfaitement sécurisées.

Dans les bureaux, le nombre de personnes connectées au WiFi influe de manière négative sur la qualité de la bande passante. Grâce au LiFi utilisant le faisceau lumineux, les débits de données restent optimaux.