IEEE publiceert lifistandaard voor draadloos internet via licht

IEEE heeft lifi gestandaardiseerd in IEEE 802.11bb. Deze standaardisering betekent dat meer fabrikanten makkelijker met de draadloosinternettechniek kunnen werken. Voorstanders claimen dat de internettechniek sneller en veiliger is dan alternatieven als wifi en 5G.

Volker Jungnickel, technical editor bij de werkgroep achter de lifistandaard, spreekt over een 'kritische stap' om interoperabiliteit tussen lifisystemen van verschillende fabrikanten mogelijk te kunnen maken. De werkgroep werkt sinds 2018 aan de standaardisering en bestaat onder meer uit vertegenwoordigers van lifibedrijven pureLiFi en Fraunhofer HHI.

De werkgroepdeelnemers denken dat lifi gebruikt kan worden voor snel en veilig internet op kantoor en thuis, en ook voor VR gebruikt zou kunnen worden. De internettechniek is voornamelijk bedoeld voor internet op relatief korte afstanden, zoals in gebouwen, en zou een alternatief kunnen vormen voor wifi en 5G. Lifi zou minder storingsgevoelig zijn en een lagere latency bieden dan bijvoorbeeld wifi, omdat de internettechniek met directe lichtstralen werkt. Vanwege het gebruik van directe lichtstralen, is de techniek volgens voorstanders ook veiliger omdat afluisteren lastiger zou zijn.

pureLiFi Light Antenna ONE
pureLiFi Light Antenna ONE

Bepaalde producten van pureLiFi voldoen aan de 802.11bb-standaard en de werkgroep verwacht dat er snel meer producten bijkomen, ook van andere fabrikanten. PureLiFi verkoopt bijvoorbeeld een antenne die gebruikers aan het plafond kunnen hangen, die lifi-infraroodlichtstralen naar onderen verzendt. De gebruiker kan dan bijvoorbeeld op een bureau onder die antenne een tweede lifiantenne plaatsen en deze aan een laptop verbinden, om zo een lifi-internetverbinding te kunnen krijgen.

In tests zijn snelheden van 224Gbit/s gehaald, al spreekt pureLiFi bij zijn consumentenproduct over een snelheid van maximaal 1Gbit/s, afhankelijk van de opstelling. Dit lijkt een symmetrische snelheid te zijn. Deze pureLiFi Light Antenna ONE werkt met een golflengte van 850nm, heeft een bereik van 20 tot 300cm en heeft een fov van 24 graden. Deze antenne heeft afmetingen van 12,5mmx14,5mmx4,5mm.

Door Hayte Hugo

Redacteur

14-07-2023 • 10:53

80

Submitter: atthias

Reacties (80)

80
80
37
1
0
35
Wijzig sortering
Ik vermoed een typefoutje m.b.t. de golflengte.
Dat zou dan 850nm moeten zijn i.p.v. 850mm, maar dat terzijde.

850nm wordt ook gebruikt voor multimode fiber en valt binnen het zichtbare spectrum (rood licht).
Het verbaast mij wel dat er zichtbaar licht wordt gebruikt. Ik heb zelf wel point-to-point laserverbindingen opgezet, maar dat was altijd in het near infrared. Zo rond de 1350nm.
Het voordeel van 850nm is dat je geen richters nodig hebt, maar ik neem aan dat deze lasers wel wat meer vermogen hebben dan een eenvoudige SFP. In hoeverre dit gevaarlijk is voor je ogen weet ik niet, maar ik zou dit zelf niet zo snel durven uit te rollen in mijn woning.

Die 224Gbps waar over gesproken wordt is een DWDM-oplossing, lijkt mij.
Interessant patent hierop kun je hier vinden: https://patents.google.com/patent/US20090116518A1/en

Enniewee: met die extreem volle aether is een LiFi-oplossing wel interessant.
Dat er voor Gigabit gekozen wordt in een tijd waar WiFi en Ethernet al op multi-gigabit zitten is mijns inziens een commerciële blunder.Dat zal adaptatie een stuk moeilijker maken dan nodig.
Maar de tijd zal het leren.
"Het verbaast mij wel dat er zichtbaar licht wordt gebruikt"
Een van de ideeën achter lifi is dat je een bestaande lichtbron onzichtbaar kunt moduleren. Het kost dan bijna geen extra energie. In hoeverre deze standaard ook op die manier toegepast kan worden weet ik niet, maar het idee dat een LED-lamp zowel licht als data overbrengt vind ik wel wat.
Semi zichtbaar licht dat wel. Maar 850 nm is een zeer gevaarlijke laser. Ik snap niet dat ze voor een veel goedkopere oplossing zoeken in de 1550 nm regio. Deze wordt namelijk al voor telecom gebruikt, is een veelvoud aan spullen en diodes voor. Alleen is een detector voor 1550 ietsje duurder voor 850. Maar met de komst van GIAs en GINAs zijn InGaAs sensoren overbodig.
Bij een 850 nm laser is de MPE velen malen (~100x geloof ik zo) dan bij 1550 nm.
Misschien mis ik iets, maar waarom haal je lasers bij dit verhaal? Het idee is toch juist dat een gewone lichtbron gemoduleerd wordt?
een laser is gevaarlijk door de concentratie van licht, niet door de golflengte.
Zichtbaar licht moduleren hoeft geen zichtbare flikkeringen op te leveren, daarnaast is het makkelijker te reproduceren in lampen, omdat lichtbronnen die dat spectrum kunnen bereiken al consumententechniek is. Het gaat dacht ik niet om lasers of überhaupt zulke intensiteit van licht?
Modulatie zal vast in de megahertzen plaatsvinden en dat is inderdaad niet storend. Echter, ik heb zelf al last van sommige normale lampen als die de 50 Hertz flikkering van de stroomaansluiting laten zien. Lampen die niet meteen maar iets vertraagd uitdoven als je ze uitzet zijn voor mij wel fijn. Als je zulke lampen wilt moduleren zou dat niet kunnen als je de modulator in plaats van de aan en uit knop plaatst. De condensator in de lamp zou de modulatie opheffen. De modulator zou in de lamp zelf moeten zitten en voorbij de condensator. Of is het sowieso niet de bedoeling om bestaande lampen te gebruiken ?

[Reactie gewijzigd door pmeter op 22 juli 2024 20:38]

De modulatie zou inderdaad het beste gewoon in de lamp zitten, los van welke schakelingen er aan vooraf lopen. En megahertz range ga je echt niet kunnen merken, dus dat is geen zorg.
Het verbaast mij wel dat er zichtbaar licht wordt gebruikt.
850nm is al vrij onzichtbaar hoor.
Rood loopt tot ongeveer 700~750nm.
Het voordeel van 850nm is dat je geen richters nodig hebt
Het klinkt alsof je het hier over specifieke fiber technologie hebt. Deze lifi tech speelt zich af in de open ruimte. En in dat geval is er geen wezenlijk verschil tussen 850nm of 600nm, of andere golflengtes in de buurt.
Dat er voor Gigabit gekozen wordt in een tijd waar WiFi en Ethernet al op multi-gigabit zitten is mijns inziens een commerciële blunder.
Hoezo? Hoeveel mensen op kantoren achter hun laptop of telefoon hebben baat bij een multi-gigabit verbinding? Heb je enig idee hoeveel een gigabit per seconde aan data is?

Daarnaast, dit is de eerste versie. Als er behoefte is aan hogere bandbreedte dan kan dit vanwege de eenvoud van de verbinding natuurlijk relatief makkelijk geschaald worden. Het is niet dat je dan nieuwe fiber in de lucht moet aanbrengen ofzo. :)
Als je beveiliging vooral afhankelijk is van of mensen wel of niet het signaal op kunnen pikken, ben je niet helemaal op de goede weg bezig. Wat ik wél een voordeel vind van het "bereik" van lifi ten aanzien van wifi, is dat je er de verbindingen bij je buren niet mee verstoort aangezien je muren het signaal volledig tegenhouden.
Inderdaad, er moet maar ergens een lifi ontvanger staan die alle licht opneemt... Zeker met harvest now, decrypt later.

[Reactie gewijzigd door venqwish op 22 juli 2024 20:38]

Iemand zou maar ergens een wifi-ontvangertje neerleggen... Die kan je tenminste nog uit het zicht leggen waardoor de kans op ontdekking ontelbare keren zo klein wordt. |:(
Zoals de fameuze WiFi Pineapple,
Ja, dus ga je er van uit dat een wifi-verbinding niet veilig is en zorg je dat je alleen met services communiceert die een voldoende veilige vorm van encryptie vereisen.

Als je je veilig waant omdat je lifi gebruikt en niemand het af kan luisteren waardoor je niét investeert in goede beveiliging (encryptie) dan is het wachten op de dag dat iemand uitvogelt hoe ze wel een lifisignaal op kunnen pikken.
Die ontvanger moet dan wel 1GBit per seconde (per lifi verbinding?) kunnen opslokken en bewaren.

Ik denk dat je het ontvangertje snel vindt door de enorme storage die eraan hangt of de dikke kabel die ernaar toe gaat :)
Je kunt zoiets achter een stopcontact of lichtschakelaar monteren. Dat is althans waar spionagediensten meestal ze verbergen. Dus pas op met elektriciens ...
beveiliging vooral afhankelijk is van of mensen wel of niet het signaal op kunnen pikken
Hoezo vooral? Dit is puur extra, het zegt toch helemaal niets over de gebruikte encryptie etc.
Nee, maar juist als je een beetje op de hoogte bent van beveiliging weet je dat de manier waarop je een signaal overbrengt niet hetgeen is waar je ook maar een klein beetje op moet vertrouwen, vooral vanwege wat @venqwish aanhaalt: harvest now, decrypt later. Er zijn zelfs methoden om air-gapped systemen af te luisteren door de frequenties waarop de verschillende onderdelen werken te variëren.
Het ding is alleen dat bij zichtbaar licht airgappen makkelijker en beter wordt, zichtbaar licht kan namelijk niet door muren heen. Maar ja 60Ghz verbindingen ook niet dus wat dat betreft heeft WiFi ook een spec.
Dat is toch compleet irrelevant? Dit heeft minder bereik dan wifi, dus is het wat dat betreft veiliger.

Decrypt later is leuk, maar dat staat compleet los van de manier waarop je die data harvest.
Waar lees jij dat de techniek vooral leunt op het wel of niet kunnen oppikken van het signaal? Ik lees dat nergens. Het enige wat in de buurt komt is de zin
Vanwege het gebruik van directe lichtstralen, is de techniek volgens voorstanders ook veiliger omdat afluisteren lastiger zou zijn.
en dat lijkt me correct: als je het niet kan zien (want muur) kun je het ook niet afluisteren (afkijken?). Dat zegt niks over het wel of niet versleutelen van het signaal. Ik zie het feit dat anderen het signaal niet kunnen oppikken meer als een EXTRA beveiliging.
Je hebt gelijk, maar die EXTRA beveiliging is natuurlijk pseudo-beveiliging en zou je eigenlijk helemaal geen beveiliging mogen noemen. Het moment dat iemand een apparaat jouw kantoor in kan smokkelen dat de lichtstralen opvangt, of als iemand een apparaat maakt dat de reflectie van lifi door een raam kan waarnemen op een kilometer afstand is het hele voordeel al weg.

Encryptie daarentegen is in theorie en praktijk zo veilig dat je gecodeerde data gewoon open en bloot met de hele wereld kunt delen terwijl je weet dat niemand (in de nabije toekomst en tegen redelijke kosten) in staat is het te decoderen.
Als iemand een apparaat je kantoor in smokkelt dan is het voordeel al weg?...
Dat is zo'n beetje een worst case scenario :+

Beveiliging is een kwestie van lagen, er is niet 1 knopje, protocol of methode die het veilig maakt. Jouw encryptie mag dan wel perfect zijn (is het niet), de RNG heeft (bijvoorbeeld) een backdoor (zoals met RSA destijds), de implementatie is gedaan door een student die het deels begreep en de ontvanger weet niets van beveiliging af en heeft 17 trojans, als klap op de vuurpijl is de PKI gehackt (Diginotar anyone?) waardoor je jouw data rechtstreeks naar een hacker stuurt die een MITM attack uitvoert... ;)

Zeker als je hierboven noemt dat 'harvest now decrypt later' een risico is, dat doelt direct op encryptie...
Niets is veiliger dan een kabel, tenzij je op de switch niet 802.1X instelt, de firmware van je router niet up to date is of de NAS in je netwerk een backdoor of zeroday exploit heeft in z'n webinterface.

Dit is een standaard die concureert met een UTP kabel, fiber en Wifi verbinding, wat je over die verbinding gooit is dus niet deel van deze standaard. Dus net zoals je met die kabel etc. encryptie en verdere beveiliging toepast doe je dat hier ook.
En dan is dit in theorie veiliger dan Wifi, wat door de halve straat uitgezonden wordt vs alleen maar in 1 of 2 kamers waar het nodig is.

Alle beveiliging is 'EXTRA beveiliging', eventjes NordVPN oid aanzetten zodat 'alles encrypted is' doet vrij weinig op zichzelf.
Mijn punt was niet dat lifi minder veilig is dan wifi of welke andere fysieke verbinding dan ook, maar dat het zwakke punt van elke fysieke verbinding is dat iemand zich op een of andere manier fysiek toegang toe kan eigenen. In mijn ogen zou je de verbinding zelf dus ook als 100% onveilig moeten zien en niet als extra laag veiligheid bovenop wat je softwarematig al doet met encryptie.

En encryptie op zichzelf is natuurlijk ook niet zaligmakend zoals je aangeeft, maar zolang alle data die je zend en ontvangt versleuteld is maakt het niet uit hoe goed of slecht je fysieke verbinding meeluisteren tegen gaat.
Dat klopt helemaal maar vergelijk deze twee situaties:

1) Encryptie, maar signaal is voor iedereen te zien
2) Encryptie, maar signaal is maar beperkt te zien

Bedenk zelf welke van de twee het veiligste is.
De eerste, want dan ga je in ieder geval zeker weten een vorm van encryptie gebruiken die sterk genoeg is om te voorkomen dat iemand het signaal kan ontsleutelen.
In beide gevallen is de encryptie gelijk, maar ik laat het hierbij.
Telelens met zo,n sensor die gericht staat op een redelijk glimmend voorwerp waarop het ir licht valt?
Licht is gewoon een vorm van elektromagnetische straling, maar dan met een zeer hoge frequentie. Het signaal dien je gewoon te versleutelen, net als dat met andere radiotechnieken gaat. Daarin is dit niet wezenlijk anders.
Er is wel een voordeel dat lifi niet door muren heen kan. Ik heb nog niet een heel concrete usecase bedacht, maar op een afgeschermde afdeling geeft dat nu wel de mogelijkheid om even met een laptop naar een collega lopen en samen aan iets te werken. Of misschien om data door water heen te versturen?
Lichtbreking en -reflectering maken dat je LiFi niet dan via een rechtstreekse bestraling kunt inzetten.
Het moet er niet vanaf hangen natuurlijk, maar het kan wel helpen.
Als je fysiek in het gebouw moet zijn om het signaal op te kunnen pikken, geeft wel een drempel natuurlijk
Afhankelijk van welk gebouw, valt het meer op als je buiten in de bosjes met een ontvanger zit dan wanneer je gewoon naar binnen stapt en doet alsof je een pakketje of maaltijd af komt leveren.
Alles is natuurlijk gecrypt.
Het is gewoon veiliger omdat een eventuele ontvanger een zichtlijn nodig heeft.
Er staat nergens dat de hele beveiliging afhangt van het feit dat het licht is en dat is ook niet zo en dat gaat ook niet zo zijn. Het is 2023, alles wat nieuw is wordt natuurlijk meteen van encryptie voorzien.
Tja, lijkt mij typisch een oplossing op zoek naar een probleem. En er zullen vast wel niche toepassingen zijn waarbij hier wat voor te zeggen is, maar zelfs als het de technisch betere oplossing is voor zo'n toepassing, blijft het wel dat WiFi grootschalig en goedkoop beschikbaar is, en voor LoS toepassingen heb je ook dingen als mm-wave radio.
Er zijn genoeg toepassingen waar je in ruimtes geen stralingsbronnen in het radio spectrum wil gebruiken. Bijvoorbeeld om wat er opgeslagen ligt of omdat je het signaal onder geen beding naar buiten wil uitstralen maar je wel iets draadloos moet.
Misschien ligt het aan mij, maar ik kan nul van die genoeg toepassingen bedenken. Gezien vast genoeg andere geinteresseerd zijn, kan je een aantal voorbeelden geven van bijvoorbeeld zaken die je opslaat en waar geen radiostraling bij mag komen (daar eindig ik al), maar waar je wel draadloos met een microprocessor wil communiceren (die ook straling heeft), en wat niet een enorme niche toepassing is?

Wat betreft geen signalen naar buiten, dan komen we al snel uit op: Gebruik encryptie, en anders moet je iig in een afgesloten ruimte zitten. Waarbij ik vast wel geloof dat het leger zoiets ziet als een nuttige extra beveiliging (al als je toch in een afgesloten ruimte zit komt een 60GHz signaal ook niet ver), maar ik vermoed ook dat die al heel snel de voorkeur hebben voor gewoon een bedraadde verbinding dan, zodat je niet bang hoeft te zijn dat het onder de deur door gaat.
Bij mij op het werk hebben we zo'n voorbeeld:
Beneden in het magazijn, waar reachtrucks en pallet wagens rondrijden, hebben we een magazijn boordevol met aluminium buizen, profielen en vanalles die het Wifi signaal allemaal verstoren. De Wifi stuitert daar op en neer als kind met ADHD in een luchtkasteel.

De bestuurders hebben daar altijd last van Wifi storing, en het is gewoon niet te verhelpen. Een alternatief zouden wij hier van harte verwelkomen.
Eerste: Opslag van ontstekingen. Tweede: als je wil verbergen dat ergens iets is/ gebeurt, dat je het signaal niet snapt door encryptie prima, maar je kan wel zien dat er iets zit en dat er iets gebeurd op dat moment. Dat op zich is al info.

[Reactie gewijzigd door OldSchoolPhoto op 22 juli 2024 20:38]

Zoals in operatiekamers, laboratoria.
Zo zijn smart phones ook ooit begonnen.
Niet dat dit nu perse een succes gaat worden maar het is moeilijk te voorspellen hoe de toekomst er uit gaat zien.

Zelf zie ik wel meerwaarde van een licht gewicht draadloos protocol ;)
Vergeet niet dat je hiermee ook weer een groot deel van het radio-spectrum vrijmaakt.
Iedere client die zijn gigabytes met licht binnenhaalt zit niet op de wifi.
Beetje vergelijkbaar met hoe de drukke 2.4GHz wifi ontlast wordt als er clients naar de 5GHz gaan - er is meer over voor de achterblijvers.

Bovendien schaalt licht enorm goed omdat het zo lokaal is. Eén wifi punt gebruikt het spectrum voor tientallen meters in de omgeving. Maar met licht kun je 10 meter verderop een nieuw accesspoint krijgen dat weer de volledige bandbreedte biedt.
3 meter bereik is ook niet echt veel. Moet je zo'n ding boven elk bureau gaan hangen. Lijkt me weinig toevoegen.
In het filmpje zeggen ze: "reusing the building's lighting infrastructure for data transmission"
Als ik zie hoeveel lichtpunten er hier op kantoor hangen is dat zeker geen probleem.
Maar als je het gaat vergelijken met het aantal Wifi AP's, dan wordt Lifi veel duurder.
4x Wifi AP vs 100+ Lifi AP per werkvloer.
Ik vraag mij af of de lage latency laag genoeg is voor VR brillen. Lijk mij een geschikte toepassing. Ik kan niet wachten tot er microcontrollers uitkomen die de Lifistandaard ondersteunen (ESP32 lifi-uitvoering :) ).
Nouha, de huidige wifi 6 standaard is al goed genoeg voor VR brillen, dus nog lagere latency en hogere bitrate is dan zeker wel goed.
H'm, wifi gebruikt radio is electromagnetische golven met een snelheid van 10ns/3mtr in lucht. Lifi gebruikt licht is electromagnetische golven met een snelheid van 10ns/3mtr in lucht.
De enige snelheidswinst kan dus komen van een iets kortere afstand, maar dat gaat hooguit nanoseconden opleveren. Lijkt mij niet het soort verschil in latency wat merkbaar gaat zijn voor een mens.
Ik kan me voorstellen dat deze standaard erg nuttig kan zijn in fabrieken of werkplekken waar wifi zelf veel interferentie ondervindt.
850mm golflengte? Dat lijkt me wel héél straf...? Moet dat niet 850nm zijn? Die laatste komt namelijk min of meer overeen met infrarood.
(Is intussen gecorrigeerd)

Dat gezegd zijnde, ik vraag me af in hoeverre dit niet gaan interfereren met andere apparaten die infrarood gebruiken. Afstandsbedieningen e.d. zitten op dezelfde golflengte. Sure, dat is een heel andere codering, en die is ook wel vrij robuust, maar het zou me niet verbazen moest deze LiFi zo intens en frequent stralen dat de RC5 codes van de afstandsbedieningen volledig onzichtbaar worden.

Ik vraag me ook af sommige huisdieren, die IR licht kunnen zien, hier van gaan vinden.

[Reactie gewijzigd door Opifex op 22 juli 2024 20:38]

Of mensen met migraine.
Verbazingwekkend veel opmerkingen over hoe dit makkelijk af te luisteren is. Zijn we allemaal vergeten hoe WiFi werkt en van veel verder weg op te pikken is?
Woohoo, internet-enabled infrarood verwarmingspanelen. Ik zie mogelijkheden.
Inbouwen in TV's die dan rechtstreeks op ethernet hangen.
Als er brede ondersteuning zou zijn bij mobile devices zie ik het nut nog wel in.

Bijvoorbeeld smartphone, controllers, headsets, vr brillen.

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.