LiFi : une technologie bien visible

Communiquer avec la lumière qui nous entoure. C’est l’idée de la technologie LiFi (Light Fidelity), nommée en 2011 et dont les premiers dispositifs remontent à la fin des années 2000. Cette technologie sans fil s’appuie sur la lumière visible pour transmettre de l’information. Son application paraît d’autant plus simple que les sources de lumière dite visible inondent aujourd’hui les rues de nos villes. Fiables et peu onéreuses, les LED (Light Emitting Diode) en sont un parfait exemple. Le LiFi s’inspire directement des avancées et des savoir-faire développés en premier lieu pour les télécommunications optiques fibrées. Cependant, les différences sont nombreuses : l’infrarouge fait place aux longueurs d’onde visible (380 – 780 nm) ; le milieu de propagation du signal ne se fait plus de façon guidée comme pour la fibre optique mais bien à travers l’air lui-même ; sans oublier que l’éclairage et l’information se déroulent en simultané. Le LiFi apparaît donc comme un bon complément aux technologies basées sur les radiofréquences, ne pouvant interférer avec leurs longueurs d’onde.

Avantages et inconvénients du LiFi

L’un des atouts majeurs de la technologie LiFi réside dans son très grand débit potentiel. Alors que le Wi-Fi atteint en moyenne des débits de 50 Mb/s, des groupes de recherche sur le LiFi sont parvenus à obtenir des débits supérieurs à 4 Gb/s – soit 80 fois plus que pour le Wi-Fi. De plus, l’impact des radiofréquences sur la santé est encore sujet à caution, et certains lieux en sont totalement dépourvus – les hôpitaux et les avions par exemple. Les LED et leur longue durée de vie – de l’ordre de 10 000 heures contre 100 pour une ampoule à incandescence – pourraient donc permettre au LiFi de s’inviter dans nos villes, et plus encore.

Toutefois, les risques sur la santé dus aux LED existent bel et bien. Leur spectre qui pique dans le bleu semble ainsi nuire aussi bien à notre œil qu’à notre sommeil. Autre inconvénient lié aux LED, leur champ de vision doit rester vide entre l’émetteur et le récepteur, quand le Wi-Fi fait fi des obstacles tout en diffusant dans toutes les directions. Résultat : le LiFi est sensible aux coupures de signal, même si son champ de vision restreint promet une confidentialité accrue. Enfin, le LiFi est basé sur le principe de modulation de la lumière, et donc de variations de puissance lumineuse. Ces variations peuvent être perçues par l’œil humain. L’observateur est alors confronté à un effet de scintillement plus ou moins marqué, et plus ou moins agréable.

Des perspectives ancrées dans le futur

Que ce soit en intérieur ou en extérieur, le LiFi laisse entrevoir de nombreuses applications. En intérieur tout d’abord. Le visiteur d’un musée pourrait se repérer dans le labyrinthe des couloirs à l’aide du géopositionnement permis par la lampe sous laquelle il se tiendrait. Un cas propre aux bâtiments imposants et complexes. En gardant l’exemple du musée, la LED éclairant une œuvre serait capable d’y afficher diverses informations supplémentaires à l’attention des visiteurs, en format audiovisuel ou vidéo. Le réseau Internet fourni par Bluetooth, Wi-Fi ou même par fil se verrait compléter par une composante lumineuse LiFi. Pour ce qui est de son exploitation en extérieur, les défis à relever sont nombreux – les conditions climatiques (nuit, jour, plein soleil, pluie, …) n’en étant qu’un exemple.

Néanmoins, cette technologie pourrait intéresser le milieu de la voiture autonome. Ainsi,  la communication véhicule-véhicule se ferait via des phares à LED, également utiles pour échanger avec la signalisation routière. Là encore, les obstacles à franchir sont nombreux, notamment au niveau des configurations possibles : croisements, virages, zone urbaine, etc. Mais l’avenir appartient aussi aux émetteurs et récepteurs organiques – OLED (Organic LED) pour les émetteurs, OPV (Organic Photovoltaic) et OPD (Organic Photodetector) pour les récepteurs. Ces composants, souples et très fins, ont l’intérêt de pouvoir transformer à terme n’importe quelle surface en émetteur ou récepteur potentiel. Des possibilités qui laissent songeur même si, pour le moment, les récepteurs sont encore des modules ajoutés et encombrants.