JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.
 ETN.fi  Annonsera Utgivningsplan Månadsmagasinet Prenumerera Konsultguide Om oss  About / Advertise
tisdag 22 september 2020 VECKA 39

Nederländska Signify har tagit LiFi – Light Fidelity – på stort allvar. För två år sedan var belysningsföretaget det första större företaget att lansera en egen produkt. Nu är generation två på väg ut, med fem gånger högre bithastighet. Rob van Brunschot, nytillsatt Sverigechef på Signify, delar med sig av företagets LiFi-satsning.

När den stora belysningsmässan Light+Building i Frankfurt drabbades av Coronaviruset förändrades allt snabbt.

Rob van Brunschot

Mässan, som skulle ha slagit upp portarna den 8:e mars, sköts resolut fram till den 27 september. Lika resolut blev det en telefonintervju med Rob van Brunschot, som sedan oktober i fjol är Sverigechef för Signify (f d Philips Lighting). Trots viruset fick jag tala LiFi med den nederländska belysningsgiganten, som visat på höga ambitioner inom teknikområdet.

Kort, vad är LiFi?
– Det är ett snabbt, bredbandigt, tillförlitligt och säkert internet via ljus.

Optisk kommunikation alltså?
– Ja, men här vill jag tydliggöra att det finns två varianter av optisk kommunikation. Den ena är kodat ljus, som är envägskommunikation via det synliga ljusets spektrum. Det har vi utvecklat under en längre period.

Kort om LiFi

Light Fidelity, eller LiFi, handlar om att skapa tvåvägskommunikation genom modulerat ljus – synligt, infrarött eller ultraviolett ljus.

LiFi skickar, likt wifi, data elektromagnetiskt. Men överföringshastigheten till varje individ påstås kunna nå upp till tusen gånger högre än i ett wifi-nät. Skillnaden beror bland annat på att det i ett rum enbart bör finnas en wifi-router för att undvika störningar, däremot finns det inga problem med att ha ett stort antal ljuskällor som kommunicerar bredvid varandra.

Annat anhängare ser som positivt är att det kommer att finnas en existerande infrastruktur nära modern belysning som dessutom kan driva LiFi-enheter samt att kommunikationslänken som skapas har hög säkerhet, då ljus stannar inom rummets fyra väggar. Samtidigt hävdar ingen att LiFi ska ersätta dagens teknik, utan snarare handlar det om ett betydligt snabbare alternativ där exempelvis wifi och Bluetooth inte fungerar så bra.

Idag säljer Signify belysningslösningar med kodat ljus redan i större skala. Huvudsakligen handlar det om positionering inomhus, exempelvis för att guida individer på flygplatser eller i varuhus.

– Tänk dig Googlemaps för inomhuspositionering. Din mobilkamera kan plocka upp den modulerade ljussignalen. Sen ser du din position på 10 cm när, säger Rob van Brunschot.

LiFi däremot, handlar om tvåvägskommunikation.

Signify släppte sin första LiFi-produkt på Light+Building för två år sedan. Den lösningen, Trulifi 6001, kommunicerade med synligt ljus i nedlänken och infrarött ljus i upplänken. Den nya generationen, Trulifi 6002, skickar ir-ljus i båda riktningar.

Varför har ni valt ir?
– Det finns flera fördelar med ir i båda riktningar. En är att hastigheten ökar rejält. Vi har gått från 30 Mbit/s vid synligt ljus, till 250 Mbit/s med ir. Dessutom innebär ir att du inte behöver ha ljuset tänt i en lokal när du skickar data.

Ytterligare en fördel är att våglängden ökar när du går från det synliga ljusspektret till ir. Det gör att signalen når längre, samtidigt som det blir mindre störningar.

Så framtiden är ir?
– Åh, det är en klurig fråga. Saker förändras väldigt snabbt, men just nu fokuserar vi fullt ut på ir när det gäller LiFi.

I flera av sina belysningslösningar har Signify en slot dit en transceiver enkelt kan anslutas.

I skrivande stund har företaget två produkter – Trulifi 6002 och Trulifi 6013 – som båda är redo att kommersialiseras.

Trulifi 6013 är specifik för industrin. Den kommunicerar med 250 Mbit/s, vilket är världsrekord för LiFi. Den är exempelvis tänkt för maskiner som behöver internet, men där det är svårt att dra kablar.

– Vi använder en väldigt smal ljusstråle. Den måste ställas in noggrant för att ge punkt-till-punkt-kommunikation i hög hastighet upp till åtta meter. Givetvis går det att nå längre med lägre hastighet, förklarar Rob van Brunschot.

Trulifi 6002 når 150 Mbit/s. Den har bredare spridning och är tänkt att användas i allt från kontor och sjukhus till sportarenor, flygplan och bussar. Enheten kommunicerar inom en diameter på cirka två meter då avståndet mellan sändare och mottagare är 1,2 till 2,8 meter.

Idag används oftast en dongel för att koppla upp en dator via LiFi, även om det finns datorer med integrerade LiFi-mottagare.

En zon byggs kring en accesspunkt som det går att koppla sex transceivrar till. De kan anslutas till den vanliga belysningen i exempelvis taket eller användas fristående. En zon kan hantera 16 mottagare – exempelvis mottagare kopplad till datorer.

– I flera av våra belysningslösningar har vi ”slots”, så det blir en plug-and-play-lösning och är väldigt lätt att installera.

– Men vi har även boxar som du kan sätta i taket som kan användas fristående, även om enheten oftast behövs där människor sitter och det redan finns ljus.

I taket matas sändaren med data och elektricitet, vanligen via en Power over Ethernet-anslutning men det kan också ske via USB-C eller RJ45. Kommunikationen är krypterad med 128-bitars AES. OFDM-modulation används för att stödja flera samtidiga användare. Signify använder ett MaxLinear-chip, så det är ingen proprietär lösning.

Vad utvecklar Signify?
– Faktiskt allt. Accesspunkterna, transceivrarna och mottagarna som förbinder användarnas datorer. Sen levererar vi även största delen av kablarna. Förbindelsen mellan accesspunkt och router handlar om ett standardiserat IT-nät.

EU bereder väg för LiFi

Det treårigt EU-projektet ElIoT – kort för Enhance Lighting for the Internet of Things – kickade igång för ett halvår sedan. Inom det ska akademi och industri utveckla IoT-lösningar baserade på LiFi.

ELIoT ryms inom EU:s forskningsprogram Horizon 2020, och finansieras med sex miljoner euro. Projektet ska titta på om ljusspektat kan komplettera wifi och radio när allt fler IoT-enheter börjar rulla ut på marknaden.

Det som driver på är insikten att framtida IoT-lösningar kommer att ställa allt högre krav på datahastighet, pålitlighet och stabilitet hos den trådlösa anslutningen. Det i kombination med att allt fler uppkopplade enheter ska kunna kommunicerar inom ett begränsat utrymme, till exempel ett rum eller en kontorsbyggnad, gör att efterfrågan på radiofrekvenser kommer att öka mycket snabbare än tidigare förväntat.

ELIoT ska alltså reda ut vad ljus kan göra för IoT i framtiden. Signify leder projektet. Från start ingick Nokia, MaxLinear, Deutsche Telekom, KPN, Weidmüller, LightBee, University of Oxford, Eindhoven University of Technology och de två Fraunhoferinstituten Heinrich Hertz Institute HHI och Fokus, men fler företag väntas tillkomma.

Samtidigt påpekar Rob van Brunschot att prestanda främst beror av den optiska konstruktionen. Och som belysningsbolag har Signify lång erfarenhet av att utveckla inom optoområdet.

– Optodelen påverkar kommunikationshastigheten väldigt mycket. Du behöver ir-ljus kompletterat med rätt optik, riktat dit du behöver signalen.

Tekniken är i sin linda och standardiseringsarbetet är ännu lite av ett krux. Hittills har IEEE och ITU inte lyckats enas om en standard för ir-modulationen.

Signify har valt att följa ITU:s standard eftersom företaget gärna vill samarbete med telekombolag.

– Vi försöker bygga samarbeten med företag som Ericsson och Vodafone. Vi ser att våra ­system kan komplettera varandra, där vi skapar förbindelse via ljus.

5G är perfekt för ett samarbete, menar Signify. 5G innebär att telekomföretag som Ericsson behöver komma närmare användarna, på grund av den mindre bandbredden – då kan LiFi vara en väg att gå.

– Idag placeras de flesta antenner på byggnader, men i framtiden skulle det gå att integrera 5G-antenner och -nät på lyktstolpar. Redan nu jobbar vi ganska nära telekombolag inom dessa områden.

Till att börja med fokuserar Signify på lösningar inomhus.

Inom transportsektorn har företaget redan flera samarbeten, bland annat ett med italienska Ellamp, som ska integrera LiFi i bussar, och ett med franska Latécoère, som planerar att leverera tekniken till flygplanstillverkare. Wifi har problem i både bussar och flygplan bland annat för att signalen är känslig för oförutsedd rörelse, som skakningar och turbulens.

I flygplan har LiFi även andra stora fördelar. En är att data skickas till mediaspelaren över kopparkabel. I ett normalt flygplan används idag hela tre kilometer kopparkabel för detta. En annan kommer av att de flesta flygplan är leasade.

– När en leasingperiod tar slut ska alla flygplansstolar ut och ersätts av nästa flygbolags stolar. Då är det riktigt krångligt med kablar.

– En trådlös lösning vore mycket enklare, så det undersöker vi med Latécoère. Vi har just avslutat tester och allt har fungerat bra. Nu diskuterar vi hur vi kan skala upp. Mer än det kan jag inte säga idag.

Artikeln är tidigare publicerad i magasinet Elektroniktidningen.
Prenumerera kostnadsfritt!

Andra områden som Signify ser att LiFi har chans att tränga sig in på relativt snart är där det finns problem med överbelastade nät, som exempelvis pressrum i stora sportarenor. Detsamma gäller större mässor.

Så sakteliga börjar tekniken spridas. Det finns exempelvis bordsdatorer och maskiner som har LiFi integrerat, men för att den verkligen ska komma ut brett måste mobiltelefontillverkare integrera LiFi-chip likt de gör med wifi.

Så, vart är vi på väg?
– Jag vet inte, men min dröm är att jag om 10–15 år ska kunna koppla upp mig mot nätet via LiFi vid alla lyktstolpar. Det betyder att jag alltid har snabbt och säkert internet, även utomhus. Jag tror verkligen att det är dit vi är på väg.

MER LÄSNING:
 
Pappersmagasinet Nyhetsbrev
SENASTE KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Vi gör Elektroniktidningen

Anne-Charlotte Sparrvik

Anne-Charlotte
Sparrvik

+46(0)734-171099 ac@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Anna Wennberg

Anna
Wennberg
+46(0)734-171311 anna@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)