Le groupe de travail de l’IEEE travaille sur les normes concernant les communications lumineuses
par Kathy Pretz
14 octobre 2018
Selon les experts, nous aurons bientôt accès à Internet sécurisé à haut débit grâce à nos ampoules à DEL : dans les lampes de bureau, les plafonniers, les lampadaires et les feux arrière des véhicules. Les systèmes de communication lumineuse, reposant sur des ondes nanométriques dans les parties infrarouge et visible du spectre électromagnétique, devraient transmettre des données générées par une micropuce intégrée dans chaque ampoule à DEL. Le système a été nommé light fidelity, ou LiFi, par son inventeur, Harald Haas, membre de l’IEEE.
L’accès à Internet à partir d’un tel système sera plus sécurisé que le WiFi traditionnel, prédisent les experts. La raison est que les ondes lumineuses peuvent être contenues dans une zone définie: fermez les portes, abaissez les stores ou fermez les rideaux et ainsi, vous verrouillez vos données.
Le LiFi n’est cependant pas une technologie à visibilité directe. La lumière peut rebondir sur les murs et les surfaces. Dans un environnement confiné, partout où il y a de la lumière, il y a des données.
Quant aux signaux WiFi, ils sont difficiles à confiner dans des zones fixes, entraînant des problèmes de sécurité, en particulier dans les bases militaires, les hôpitaux et autres endroits où les fréquences radio peuvent interférer avec les équipements.
Et la capacité du WiFi est limitée par le spectre disponible sans licence. La technologie LiFi, quant à elle, ne nécessite aucune licence, car elle utilise le spectre lumineux non réglementé.
Selon l’Agence américaine pour la protection de l’environnement, deux raisons soutiennent l’intérêt grandissant pour le développement des produits liés à la communication lumineuse : la demande des utilisateurs pour les données qui croît à un rythme exponentiel, ainsi que la prévision selon laquelle les DEL auront remplacé plus de la moitié des lampes fluorescentes compactes d’ici 2020. Selon Global Market Insights, le marché du LiFi devrait représenter 75,5 milliards de dollars américains d’ici 2023. Mais d’abord, quelques problèmes doivent être résolus. L’un d’eux est l’interopérabilité. À l’instar des autres systèmes de communication, les communications lumineuses utilisent le modèle standard du système d’information ouvert à sept couches pour la communication. La couche physique transporte le flux binaire à travers le réseau jusqu’à divers périphériques et supports. La couche de liaison de données installe des liens à travers le réseau physique, en plaçant des paquets dans des trames réseau. Cette couche comporte deux sous-couches: le contrôle de la liaison logique et le contrôle d’accès au support (MAC).
La couche MAC est définie dans les spécifications sans fil IEEE 802.11. Le groupe de travail IEEE 802.11, qui est responsable des définitions techniques derrière le WiFi, comprend des personnes affiliées à plusieurs entreprises. Celles-ci incluent Broadcom, Huawei, Intel et d’autres fournisseurs de puces, ainsi que des fournisseurs d’infrastructure, tels que Cisco, Ericsson et HPE. Les fabricants d’appareils et les opérateurs de télécommunications sont également représentés. Lucibel, Osram, Ushio et d’autres sociétés d’éclairage ont récemment rejoint le groupe. Au cours de l’année écoulée, le groupe de travail IEEE 802.11 sur les communications lumineuses a travaillé avec les fabricants, les opérateurs et les utilisateurs finaux sur une norme de communication lumineuse LAN. Le projet est nommé ainsi « IEEE 802.11bb Standard for Information Technology—Telecommunications and Information Exchange Between Systems Local and Metropolitan Area Networks—Specific Requirements, Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications Amendment: Light Communications. »
« Le LiFi est l’avenir des communications et a le potentiel de devenir une véritable technologie de marché de masse », a déclaré Nikola Serafimovski, membre de l’IEEE et président du groupe de travail. « Mais pour atteindre une croissance du marché de masse, une norme est nécessaire. À l’instar de ce par quoi le développement des communications sans fil est passé, le LiFi doit le faire également. »
Serafimovski, également membre de l’IEEE Standards Association, est vice-président de la normalisation chez pureLiFi, à Édimbourg. Haas, un des fondateurs de pureLiFi, est le directeur scientifique de la société.
BASÉE SUR UNE FORMULE GAGNANTE
Selon Serafimovski, il est logique pour l’IEEE de développer la norme en se basant sur l’IEEE 802.11 Wi-Fi. Âgée de plus de 25 ans, cette norme polyvalente a été améliorée pour inclure le LiFi.
« L’IEEE 802.11 a développé la norme des communications sans fil la plus performante au monde », déclare Serafimovski. « Selon le réseau virtuel Cisco, les données sans fil envoyées via le WiFi représentaient plus de 54% de toutes les communications sans fil en 2017.
« Le LiFi est un autre outil dans un ensemble qui se trouve déjà être très bon. Il fournira la capacité complémentaire dont le WiFi et les autres communications sans fil ont besoin pour créer une société numérique entièrement connectée. »
Il y a quelques différences entre ce qui peut être fait avec le LiFi et ce qui peut être fait avec la partie inférieure du spectre radioélectrique, dit-il.
« Il faut toujours utiliser la bonne technologie pour résoudre le bon problème », explique-t-il, « et le LiFi peut aider de manière significative à fournir la couverture omniprésente en intérieur pour le marché de masse, en apportant des données partout où il y a de la lumière. En effet, selon certaines sources, le LiFi pourrait élargir de 1 000 fois la gamme de fréquences. »
L’objectif est que la nouvelle norme soit achevée en mai 2021. Cependant, les personnes souhaitant commencer à développer des produits LiFi pourraient utiliser les premières versions de la norme affirme Serafimovski.
Le groupe de travail souhaiterait que davantage de participants s’impliquent dans l’élaboration de la norme. Visitez leur page Internet pour savoir comment vous pourriez vous impliquer.
