LiFi vs WiFi: Diferencias entre LiFi y WiFi

LiFi vs WiFi: Diferencias entre LiFi y WiFi
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Resumen

Esta página describe la diferencia básica entre las tecnologías LiFi y WiFi. LiFi significa Light Fidelity y WiFi significa Wireless Fidelity.

1. Introducción

Tanto la tecnología LiFi como la WiFi se utilizan principalmente para aplicaciones basadas en Internet. Mientras que el LiFi utiliza la luz como medio para la comunicación de datos, el WiFi utiliza las ondas electromagnéticas para la comunicación de datos; siendo LiFi una tecnología de comunicación óptica y WiFi una tecnología de comunicación por radio.


2. Tecnología LiFi

Tecnologia LIFI

Tecnologia LIFI

Características de la tecnología LiFi tal y como se muestra en la figura 1.

  • LiFi (Light Fidelity) funciona según el principio VLC (Visible Light Communication).
  • Transmite datos utilizando modulación de la intensidad de la luz.
  • Utiliza LEDs en los extremos de transmisión y fotodetectores en los extremos de recepción. La mochila LiFi utiliza fotodetectores como se muestra en la figura 1. Los LEDs se conectan con el servidor de Internet a través del conductor de la lámpara para la conexión a Internet.
  • Utiliza luz con una longitud de onda de 380 nm a 780 nm para la comunicación de datos entre los LED y los fotodetectores.
  • Soporta tres modos: peer to peer, star y broadcast.
  • Utiliza esquemas de modulación como OOK, VPPM, CSK.
  • Las capas PHY y MAC del sistema LiFi están definidas en el estándar IEEE 802.15.7-2011.
  • Se utiliza para diversas aplicaciones: alumbrado público, señalización, Internet, etc.
  • Transfiere datos de forma muy rápida y segura debido a la operación de las señales ópticas de la LOS (Línea de Visión).

3. Tecnología WiFi

Tecnología WIFI

Tecnología WIFI

Características de la tecnología WiFi tal y como se muestra en la figura 2.

  • WiFi AP (Access Point) o Router está conectado con un cable de banda ancha de Internet o con una red celular. Los teléfonos móviles, tabletas o laptops compatibles con wifi están conectados con AP (o router) para obtener internet.
  • La red WiFi funciona en cualquiera de los dos modos siguientes: ad hoc (BSS-Basic Service Set) e infraestructura (ESS-Extended Service Set).
  • En BSS las estaciones compatibles con WLAN (STA) se comunican directamente y en ESS los STA compatibles con WLAN se comunican con los AP (puntos de acceso) para acceder a Internet.
  • Soporta diferentes velocidades y coberturas según el estándar implementado en los dispositivos (STAs, APs): 802.11a soporta hasta 54 Mbps, 11b hasta 11 Mbps, 11n soporta 72 Mbps/150 Mbps según BW (20MHz/40MHz), 802.11ac wave-1 soporta hasta 1.3 Gbps (80MHz, 3 streams, 256QAM), 802.11ac wave-2 soporta hasta 3.5 Gbps (160MHz, 4 streams, 256QAM) etc. La cobertura de distancia de 70 metros (interior) a 250 metros (exterior) puede ser alcanzada.
  • Funciona en diferentes bandas de frecuencia: 2,4 GHz, 5 GHz.
  • Las capas PHY y MAC del sistema WiFi están definidas en los estándares IEEE 802.11. Hay varias versiones de 802.11 que incluyen 11a, 11b, 11g, 11n, 11ac, etc.

4. Tabla de comparación entre LiFi y WiFi

4.1. Tabla1:  LiFi vs WiFi

Característica LiFi WiFi
Formulario completo Fidelidad a la luz Fidelidad inalámbrica
Operación Transmite datos utilizando la luz con la ayuda de bombillas LED. Transmite datos usando ondas de radio con la ayuda de un router WiFi.
Interferencia No tiene ningún problema de intereferencia similar a las ondas de radiofrecuencia. Tendrá problemas de intereferencia desde puntos de acceso cercanos (routers).
Tecnología Presentar dispositivos compatibles con IrDA. Dispositivos compatibles con WLAN 802.11a/b/g/n/ac/ad estándar.
Aplicaciones Utilizado en aerolíneas, exploraciones submarinas, teatros de operaciones en los hospitales, oficinas e instalaciones domésticas para la transferencia de datos y la navegación por Internet. Utilizado para navegar por Internet con la ayuda de quioscos wifi o puntos de acceso wifi.
Ventajas La interferencia es menor, puede atravesar agua de mar salada, funciona en la región densa. La interferencia es mayor, no puede pasar a través del agua de mar, funciona en una región menos densa.
Privacidad La luz es bloqueada por las paredes y por lo tanto proporcionará una transferencia de datos más segura. La señal de RF no puede ser bloqueada por las paredes y por lo tanto necesita emplear técnicas para lograr una transferencia de datos segura.
Velocidad de transferencia de datos Acerca de 1 Gbps WLAN-11n ofrece 150 Mbps, aproximadamente 1-2 Gbps pueden ser alcanzados usando WiGig/Giga-IR.
Frecuencia de funcionamiento 10 mil veces el espectro de frecuencias de la radio. 2.4GHz, 4.9GHz y 5GHz
Densidad de datos Trabaja en ambientes de alta densidad. Trabaja en un entorno menos denso debido a problemas relacionados con las interferencias
Distancia de cobertura Unos 10 metros Unos 32 metros (WLAN 802.11b/11g), dependiendo de la potencia de transmisión y del tipo de antena.
Componentes del sistema El controlador de la lámpara, la bombilla LED y el fotodetector conforman el sistema LiFi completo. Requiere la instalación de routers, los dispositivos de abonado (portátiles, PDAs, ordenadores de sobremesa) se denominan estaciones

4.2. Tabla 2:  VLC vs Wifi.

Como sabemos, la tecnología LiFi se basa en el principio VLC. Esto ayudará a entender la diferencia entre LiFi y WiFi con más detalle.

 

Característica LiFi WiFi
Formulario completo Comunicación con luz visible Fidelidad inalámbrica
Madurez del sistema Menos Más
Rango de cobertura Corta (pocos metros) Superior (decenas de metros)
Alimentación externa No requiere, ya que tiene potencia para la lámpara LED. Requiere alimentación externa.
Backhaul Se utiliza la comunicación a través de Ethernet o línea de potencia. Se proporciona utilizando una conexión ethernet o de banda ancha.
RF y Antena Frontal No es necesario, además la potencia de iluminación se utiliza como potencia de transmisión. Requerido, como en el caso de los funcionamientos con ondas EM.
Seguridad Más seguro ya que limita la transmisión de datos a una sola área. Menos seguro, ya que las ondas EM no pueden limitarse a una región en particular. Se emplearán técnicas de encriptación separadas para que la conexión WiFi sea más robusta.
Densidad de datos/ Reutilización de frecuencias La interferencia está limitada y, por lo tanto, la eficiencia de reutilización es mayor. WiFi propenso a la interferencia co-canal y, por lo tanto, más nodos WiFi no conducen a un aumento de la capacidad de datos de forma lineal como puede ser.
Rendimiento de NLOS La comunicación no se puede establecer en la no línea de visión si la señal reflejada es deficiente. La comunicación es posible, pero el rendimiento se degrada si la atenuación se debe más al desvanecimiento de la señal.
BOM (es decir, Bill of Materials/lista de materiales) No requiere componentes costosos como dispositivos de radiofrecuencia y antenas. Es un sistema más barato. El RF y la antena son indispensables para que exista el WiFi. Por lo tanto, es costoso en comparación con el VLC.

5. Conclusión de LiFi vs. WiFi

  • La tecnología LiFi no es el reemplazo de la tecnología WiFi ampliamente utilizada. Ambas tecnologías, coexisten en base a sus respectivas características únicas.
  • El LiFi opera entre longitudes de onda en el rango de 380 nm a 780 nm. WiFi funciona en diferentes bandas de frecuencia: 2,4 GHz y 5 GHz.
  • El LiFi se utiliza para intercambiar datos de forma increíblemente rápida y segura a un nivel de potencia mucho más bajo que el WiFi.

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