Tecnología Li-Fi: Qué es y cómo puede revolucionar las comunicaciones móviles

Los terminales móviles actuales son potentes centros de comunicaciones que se conectan de múltiples formas con Internet a través de tecnologías como 3G, 4G o WiFi. Sin embargo, hay ocasiones en las que estos sistemas se saturan fácilmente, como por ejemplo en lugares con grandes aglomeraciones de gente, y vendría bien poder contar un sistema complementario o incluso más personal.

Es aquí donde las comunicaciones ópticas entran en juego con nuevas tecnologías de transmisión no guiadas que a diferencia de la fibra utilicen el aire como medio (para los más curiosos, aquí tenéis una breve historia de las primeras comunicaciones ópticas que seguro os resultará interesante). Y una de las que parece tener más éxito es la que se conoce como Visible Light Communications (VLC), Comunicaciones por Luz Visible o también denominada Optical WLAN o Li-Fi.

¿Qué es Li-Fi?

Li-Fi es el nombre popular de una tecnología de comunicaciones ópticas que lleva investigándose más de 100 años y que consiste en transmitir datos a frecuencias de entre 400 y 800 THz (es decir, en el espectro visible de los humanos) en espacio abierto.

Pretende ser capaz de transmitir información con elementos de iluminación convencionales (bombillas LED) al mismo tiempo que se ilumina una estancia, y añadiendo únicamente uno pocos elementos baratos y fáciles de fabricar a las bombillas actuales.

Básicamente se necesita un modulador en la parte transmisora que apagará y encenderá el foco de luz muy rápidamente (de forma imperceptible para los humanos), creando así los ceros y unos binarios, y un fotodiodo en la parte de recepción (por ejemplo en el móvil) que recoge los cambios de luz y los pasará otra vez al dominio eléctrico.

Las primeras versiones utilizaban lámparas fluorescentes con las que se alcanzaban velocidades de unos pocos Kbps. Más tarde se empezaron a usar LEDs, capaces de apagarse y encenderse más rápido, con más potencia, multiplicando las velocidades finales. Pero no fue hasta que en 2011 el profesor Harald Haas de la Universidad de Edimburgo mostró el primer dispositivo que él denominaba Li-Fi transmitiendo a 10 Mbps, cuando empezamos a ver el verdadero potencial de la tecnología.

Haas señaló entonces que en poco tiempo sería posible incrementar la velocidad hasta 500 Mbps (supuestamente el que se consideraba límite físico de esta tecnología). Posteriormente el Fraunhofer Institute de Berlín mostró sus avances y señalaron que podrían llegar a 800 Mbps. Y las investigaciones continúan con propuestas que quieren llegar a los 15 Gbps (1,88 GBps) a medida que vayan optimizando el funcionamiento tanto de la parte emisora como de la receptora.

Usos, ventajas e inconvenientes

¿Para qué se pueden usar estas comunicaciones Li-Fi? Pues principalmente para transmitir datos de alta velocidad al mismo tiempo que se ilumina una habitación. Li-Fi tiene numerosas ventajas. Para empezar, no satura la parte del espectro usado actualmente por otros sistemas como WiFi en sus diferentes versiones, ya que usa luz visible.

La información llega por el haz de luz de los LEDs, con lo que podemos o bien crear un haz disperso que proporcione una cobertura amplia o bien un haz muy fino que ilumine pequeñas regiones y transmita datos de forma más direccional. Esto permite un mayor control sobre a quién están llegando los datos en cada momento y permite redes de corto alcance más seguras.

También se puede usar para transmitir grandes volúmenes de datos entre equipos o a dispositivos multimedia. Por ejemplo, podemos enviar un vídeo del móvil a un televisor de forma rápida o copiarlo a un disco duro de red sólo con apuntar teléfono a la tele o al disco duro durante unos segundos, como ahora hacemos con el mando a distancia para cambiar de canal (que por cierto también usa una variante de "Li-Fi" basada en infrarrojos).

Sin embargo, no todo son ventajas. El principal inconveniente de la tecnología es su reducido alcance, que de momento se sitúa en unos pocos metros (típicamente unos 10) y que la cobertura se corta cuando un objeto se interpone en el haz de luz. Basta con pasar la mano por el haz de luz o mover el terminal fuera de él para que la transmisión se corte, como podéis apreciar en el siguiente vídeo:

El smartphone, un gran receptor para Li-Fi

Aunque la tecnología de Li-Fi puede aplicarse a cualquier dispositivo de comunicaciones fijo y móvil, es en el teléfono inteligente donde puede encontrar un gran potencial, tanto dentro como fuera del hogar. Dentro porque permite redes sencillas, potentes y teóricamente baratas que pueden llegar a todos los rincones de una habitación por medio de una bombilla en el techo.

Y fuera porque son una estupenda opción para desplegar sistemas de información ad-hoc sin usar WiFi, con información personalizada que llegará directamente a nuestros terminales. Por ejemplo, hace unos días os comentábamos una alternativa a los códigos QR que podría usar esta tecnología por luz visible para llevar información a los móviles.

Pero ya se piensa en instalar Li-Fi en lugares de gran afluencia de público, como en bibliotecas, museos, estadios deportivos, centros comerciales, etc. Por ejemplo, imaginad el caso típico de que vamos a la compra y al pasar por un pasillo, bajo una luz que aparentemente es normal, o junto a un producto específico nos llega una alerta al móvil de que está rebajado.

O si queremos conocer más detalles sobre sus características y funcionamiento, simplemente estando bajo la luz que lo ilumina podemos entrar en su ficha técnica y ver vídeos demostrativos del producto. Pero además, Li-Fi puede usarse en elementos del mobiliario urbano, como en farolas, marquesinas, etc. y como sistema de publicidad en los negocios del barrio.

Por supuesto, para que todo esto sea posible es necesario que los móviles cuenten con sistemas de recepción de esta luz LED instalados preferiblemente en la parte frontal de los terminales. Empresas como Oledcomm y Sunpartner ya trabajan en ello y parece que tienen listo un prototipo de terminal presentado el pasado otoño y cuyo funcionamiento básico podéis ver en el siguiente vídeo:

Li-Fi es, por tanto, una interesante tecnología con mucho potencial de futuro que probablemente empecemos a ver insistentemente a partir de este 2015. Es barata, rápida, relativamente sencilla, no satura el espectro electromagnético habitual y promete altas velocidades de transmisión con poco consumo de batería. Vamos, el Santo Grial de las comunicaciones móviles a corta distancia.

En Xataka | La luz como elemento de transmisión de información, Li-Fi es la tecnología que hay detrás