Truyền thông không dây bằng ánh sáng là công nghệ sử dụng sóng ánh sáng để truyền tải dữ liệu qua không gian tự do. Các ưu điểm mà hệ thống truyền thông bằng ánh sáng có được bao gồm tốc độ truyền bit cao; không bị ảnh hưởng của nhiễu điện từ; không yêu cầu xin cấp phép tần số; triển khai nhanh và linh hoạt; chi phí hiệu quả. Trong những năm gần đây, cùng với các hướng nghiên cứu nhằm sử dụng hiệu qua tài nguyên sóng vô tuyến, truyền thông bằng ánh sáng đang nổi lên như là một công nghệ có thể phát triển cho các ứng dụng không dây băng rộng trong nhà và ngoài trời cho truyền thông tương lai. Truyền thông bằng ánh sáng nhìn thấy (VLC) là tên gọi hệ thống truyền thông trong đó dữ liệu được gửi thông qua điều chế sóng ánh sáng trong dải bước sóng từ 380 nm đến 750 nm. Ý tưởng của công nghệ truyền thông này là sử dụng các nguồn sáng với đồng thời hai mục đích là chiếu sáng và truyền thông sao cho không ảnh hưởng tới tầm nhìn của con người. Một tên gọi khác của công nghệ VLC là LiFi (Light Fidelity).

Thuật ngữ LiFi đã được đưa ra vào năm 2011 trong TED Talk bởi Giáo sư Harald Haas. Công nghệ LiFi có khả năng truyền thông hai hướng tốc độ cao và hỗ trợ đa người dùng. LiFi được chọn để đại diện cho phiên bản quang của công nghệ WiFi. Thay vì sử dụng băng tần RF để điều chế dữ liệu và phát dữ liệu qua ăng-ten, dữ liệu được điều chế trong dải tần số ánh sáng và được gửi qua đi-ốt phát quang (LED). Trên thế giới, LiFi là một công nghệ không dây giữ chìa khóa để giải quyết các thách thức mà mạng thông tin di động thế hệ thứ 5 (5G) phải đối mặt. Công việc xây dựng tiêu chuẩn cho công nghệ LiFi cũng đã và đang được tiến hành. Tại Việt Nam, công nghệ 5G hiện đang được thử nghiệm và sẽ sớm được triển khai từ năm 2020 nhưng nghiên cứu ứng dụng công nghệ truyền dữ liệu cự ly ngắn bằng ánh sáng LiFi trong việc truyền dữ liệu chưa được nghiên cứu một cách toàn diện.

Nhằm định hướng ứng dụng công nghệ truyền dữ liệu cự ly ngắn bằng ánh sáng tại Việt Nam, nhóm nghiên cứu, Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông, do PGS.TS. Đặng Thế Ngọc làm chủ nhiệm đã đề xuất thực hiện đề tài: “Nghiên cứu về công nghệ truyền dữ liệu cự ly ngắn bằng ánh sáng (LiFi) và khả năng ứng dụng”.

Sau một thời gian triển khai thực hiện, đề tài đã hoàn thành các nội dung nghiên cứu đặt ra bao gồm:

- Nghiên cứu một số vấn đề và xu thế công nghệ truyền dữ liệu cự ly ngắn bằng ánh sáng (LiFi);

- Nghiên cứu đánh giá nhu cầu và tiềm năng ứng dụng công nghệ truyền dữ liệu cự ly ngắn bằng ánh sáng và

- Đề xuất khả năng ứng dụng công nghệ truyền dữ liệu cự ly ngắn bằng ánh sáng.

Đóng góp chính của đề tài là đề xuất 04 kịch bản ứng dụng công nghệ LiFi, đề xuất mô hình kiến trúc và xây dựng mô hình giải tích phân tích hiệu năng hệ thống LiFi trong mỗi kịch bản ứng dụng, cụ thể:

+ Ứng dụng LiFi cho hệ thống thông tin trong nhà.

+ Ứng dụng LiFi cho hệ thống thông tin và xe cộ.

+ Ứng dụng LiFi cho hệ thống định vị trong nhà.

+ Ứng dụng LiFi cho hệ thống truyền thông dưới nước.

Nhóm thực hiện đề tài nhận thấy rằng công nghệ LiFi vẫn còn là công nghệ non trẻ và có nhiều ứng dụng thực tế trong tương lai. Công nghệ này sẽ hoạt động cùng với các hệ thống vô tuyến truyền thống để thỏa mãn nhu cầu tốc độ truyền dữ liệu cao gây ra bởi sự ra tăng số lượng lớn các thiết bị di động cũng như các ứng dụng băng rộng. Việc triển khai công nghệ này tại Việt Nam là hoàn toàn khả thi do chi phí triển khai thấp, không đòi hỏi quy hoạch tần số, an toàn với sức khỏe và khả năng an ninh cao. Phạm vị triển khai ban đầu là các văn phòng làm việc, trường học, bệnh viện và trên các phương tin giao thông công cộng. Các nghiên cứu về chuẩn LiFi cũng nên sớm được tiến hành nhằm tạo điều kiện thuận lợi khi nhập khẩu các thiết bị LiFi vào Việt Nam cũng như làm hành lang pháp lý cho các doanh nghiệp Việt Nam tham gia vào nghiên cứu, sản xuất các sản phẩm thiết bị LiFi.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 18227/2020) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.

P.T.T (NASATI)