Internet a través de las bombillas LED utilizadas en iluminación

• La comunicación con luz visible alcanza los 3 Gbps
• Utiliza ondas de luz en lugar de ondas de radio
• Cada bombilla puede convertirse en un emisor de datos

Bombillas LED

La comunicación con luz visible o VLC (Visible light communication) es una tecnología comparable al Wi-fi que en lugar de transmitir información a través de señales de radio utiliza las ondas de luz visible. Recientemente se bautizó como 'Li-fi'.

Un invento con más de 130 años

La primera demostración funcional de la comunicación con luz visible es anterior a las primeras emisiones exitosas de la radio convencional por ondas electromagnéticas, que tuvieron lugar un poco después.

Fue en 1880 cuando Alexander Graham Bell y Charles Tainter desarrollaron el fotófono, un dispositivo similar al teléfono pero que emitía un haz de luz modulado por las vibraciones de la voz del emisor. La luz llegaba hasta un receptor construido con selenio que al recibir el haz de luz reaccionaba en correspondencia, haciendo que la voz del emisor se escuchase al otro lado.

El desarrollo del fotófono fue posible gracias a las observaciones e ideas desarrolladas sobre este principio a lo largo de los años anteriores. El selenio había sido descubierto en 1817 y sus propiedades particulares, las que hacían de este elemento el adecuado para el receptor del fotófono -su resistencia eléctrica varía en función de la cantidad de luz que recibe-, fueron descritas por Alexandre Becquerel en 1839.

Las comunicaciones por luz láser a través de fibra óptica se basan en aquel fotófono probado hace más de 130 años. A diferencia de como sucedía con el fotófono de Graham Bell, tanto la luz láser como sobre todo la luz transmitida a través de fibra óptica, resuelven el problema de las interferencias externas, como por ejemplo las niebla o la lluvia, que afectan o interrumpen las transmisiones con luz visible.

Internet a través de bombillas LED

Desde hace unos años se está desarrollando la transmisión de datos a través de los diodos emisores de luz o LED. La luz brillante de los LED se utilizan también en bombillas empleadas para la iluminación convencional y en ese contexto es la fuente de luz más adecuada para este tipo de comunicación.

La transmisión de datos se realiza haciendo parpadear, encendiendo y apagando, los LED (el equivalente a transmitir "unos" y "ceros", el lenguaje digital) a una velocidad tan rápida que el ojo humano no lo puede apreciar. A simple vista se muestra como una bombilla encendida.

“Los LED se muestran como una bombilla encendida, aunque se encienden y apagan“

Sobre este principio, los investigadores, ya hace algunos años, consiguieron transmitir velocidades de varios cientos de megabits (millones de bits) por segundo, y poco después hasta 1 Gigabit (mil megabits) por segundo (Gbps).

Según explica Harald Haas, profesor e investigador de la Universidad de Edimburgo, en su charla TED "Datos inalámbricos en cada foco incandescente", "existen 1,4 millones de antenas de telefonía móvil, pero hay unos 14.000 millones de bombillas en el mundo capaces de emitir luz visible, y la luz visible -como las ondas de radio- también pertenece al escaso y limitado espectro electromagnético utilizado para las comunicaciones inalámbricas. ¿No sería genial aprovechar la luz también para las comunicaciones inalámbricas?"

Sin embargo, para aprovechar la infraestructura actual sería necesario reemplazar las bombillas convencionales por bombillas LED. "Las bombillas LED -añade Haas- tienen una bonita y atractiva propiedad: pueden encenderse y apagarse y su intensidad puede regularse a velocidades muy altas. Así que podemos utilizar esta fuente de luz para la transmisión de datos".

Wifi vs Lifi

Recientemente, el Fraunhofer Heinrich Hertz Institute anunció que había alcanzado en pruebas de laboratorio velocidades de 3 Gbps en la transmisión de datos a través de la luz visible, una cifra muy superior a la que es posible alcanzar con los puntos de acceso wifi actuales más comunes, que alcanzan los 54 Mbps.

Pero a diferencia de como sucede con el wifi, la comunicación con luz visible requiere que haya visión directa entre el emisor -la bombilla- y el receptor o de otro modo la comunicación se interrumpirá. Este defecto -que se minimiza al poder existir numerosos puntos de luz en una misma habitación- es también una virtud ya que por otro lado dificulta que la señal pueda interceptarse desde el exterior, señalan desde la publicación NewScientist.

“La transmisión de datos con luz visible podría ser un complemento para ampliar el espectro electromagnético“

Aún en su estado de desarrollo actual la transmisión de datos con luz visible se perfila como una alternativa o complemento para ampliar el espectro electromagnético -reducido, limitado y costoso- disponible, o al menos para extender el alcance en interiores.

Sin embargo, está por ver cuál podrá ser su aceptación y aplicación práctica. Por ejemplo el PLC -la transmisión de datos a través de los enchufes de la red eléctrica- también alcanzó cierta expectación hace unos años pero apenas se ha desarrollado ni comercializado, y de momento ha quedado relegado a poco más allá de las redes domésticas.