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빛으로 연결된 무선 통신망, ‘Li-Fi’
vp-korea  2017-02-14 15:09:52, 조회 : 111
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눈에 보이지 않을 만큼 빠른 속도를 보고 우리는 ‘빛의 속도’라고 이야기 합니다. 이러한 빛의 속도를 현실화하는 기술을 라이파이(Li-Fi , Light Fidelity)라고 하며 이는 5세대 이동통신 기술 중 하나로 LED 조명에서 나오는 가시광선의 파장에 데이터를 전송하는 가시광 무선통신 기술입니다. 바다에서 가까이 다가오는 배가 보이면 빛 신호기를 깜박여서 모스 부호를 보내 서로의 항로를 확인하고 충돌을 방지합니다. 이처럼 빛의 2진법인 개폐를 이용하여 통신하는 방식이 라이파이입니다. 이 기술은 2011년 영국 에딘버러 대학의 해럴드 하스 교수가 최초로 발명했으며, 모든 사물을 디지털 네트워크로 연결하는 사물인터넷(IoT : Internet of Things)이 각광받기 시작하면서 현실화되고 있습니다. 집 안의 모든 사물과 LED 조명이 같은 공간 안에서 하나로 연결될 수 있으며, 더 나아가 나를 둘러싼 세상이 정교하게 하나로 이어진 시대가 온 것입니다.

Li-Fi 기술에 대한 이해
라이파이(Li-Fi)는 무선 신호 대신에 집안에 있는 LED램프나 마이크로 LED를 천장에 설치하여 집안 구석구석으로 빛의 신호를 보내줍니다. 이 때, 모든 램프가 되는 것이 아닌 빠르게 켜고 끌 수 있는 LED 램프만 사용 가능하며 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 기술을 이용하여 다량의 데이터를 전송합니다. 사용자는 스마트폰이나 모바일기기에 이 빛의 신호를 해석할 수 있는 수신기를 받아서 이용합니다. 2013년 영국의 한 대학이 물리 과학 연구위원회인 EPSRC의 지원을 받아 빨강, 파랑, 녹색의 원색을 표현할 수 있는 Micro LED 전구를 이용하여 1초에 3.5Gbps 속도의 데이터를 전송하는데 성공하였습니다. 라이파이(Li-Fi) 기술은 2011년경 처음으로 제안되었고, 최근 라디오 전파를 이용한 무선 통신이 거의 모든 대역폭을 차지하고 있어 사용할 수 있는 주파수 대역이 줄어 최근 관심을 많이 받게 되었습니다.

라이파이(Li-Fi)의 강점
라이파이는 낮은 간섭 높은 대역폭으로 인해 100Gbps 이상의 속도를 만들어 냅니다. 빛을 이용하기 때문에 전파 간섭이 없으며, 현재의 개념은 사무실이나 가정의 천장에 달린 램프를 통해서 송신을 하기 대문에 기존 통신 방법에서 발생하는 문제인 전파 간섭이 없습니다. 또한, 빛으로 통신하기 때문에 빛이 보이지 않으면 통신을 할 수 없어 장애물 뒤에 위치한 사용자가 신호를 잡을 없는 뛰어난 보안성을 가지고 있습니다. 라이파이를 사용하는 공간에 LED 램프를 설치하고, 사용하지 않을 시에는 램프를 끄면 전기 절약과 동시에 무선 빛 신호도 차단할 수 있습니다. 이렇게 눈으로 보안 여부를 확인할 수 있다는 것이 큰 장점입니다. 마지막으로, 라이파이는 라우터 설치가 필요없으며 기존의 LED 램프 등을 이용할 수 있어 설치 비용이 적습니다. 또한 전력 소비량도 적고, 전자파가 아닌 가시광을 이용하기 때문에 인체에 무해합니다.