ID.nl logo
Huis

Internet via licht: Zo werkt lifi van Signify

Onbeperkte 4G-abonnementen zijn spotgoedkoop, 5G staat om de hoek, wifi is vrijwel overal … Als er anno 2018 ergens geen gebrek meer aan is dan is het wel een internetverbinding. Maar ondanks die overdaad aan netwerken kunnen we toch kijken naar alternatieven. Zoals internet via licht, ofwel lifi.

De vergaderzaal van het hoofdkantoor van Signify lijkt op alle andere vergaderzalen in Nederland. Een tafel met ingebouwde stopcontacten, een laptop op tafel, en een systeemplafond met grote ledlampen die de ruimte verlichten. Aan de muur hangt een groot presentatiescherm dat videobeelden van een aquarium afspeelt. Aan niets is te zien dat hier een nieuwe technologie aanwezig is die wel erg futuristisch aanvoelt. Toch is die er wel. Verborgen in het systeemplafond, of meer specifiek, in de lampen zelf, zit ‘LiFi’ ofwel Li-Fi (verder: lifi) verwerkt; internet dat via licht wordt verzonden. De aquariumbeelden op het beeldscherm in haarscherpe 4K-resolutie zijn afkomstig van deze razendsnelle verbinding.

Lifi is de afkorting van Light Fidelity. De naam doet uiteraard denken aan wifi, nogal eens aangeduid als afkorting van Wireless Fidelity. Maar hoewel wifi (of Wi-Fi) van oorsprong een betekenisloze marketingnaam was en nooit officieel als afkorting van Wireless Fidelity bedoeld is, trekken de ontwikkelaars van lifi de analogie gewoon door en staat de afkorting lifi dus wél officieel voor Light Fidelity. De parallellen met het nu alom aanwezige wifi zijn groot: draadloos internet, bruikbaar voor allerlei elektronische apparaten, alleen te gebruiken in een bepaalde omgeving … Net als wifi is lifi een internetstandaard die wordt erkend door de IEEE. Steeds meer bedrijven zien er toekomst in en verwerken de technologie in bestaande producten.

Eén van die bedrijven is Signify. Het klinkt als een startup, maar niets is minder waar. Tot voor kort had het bedrijf een iets bekendere naam: Philips Lighting. En als de Eindhovenaren ergens goed in zijn dan is het wel verlichting. Daarom experimenteert Signify nu volop met lifi. Of misschien is experimenteren niet het goede woord; het bedrijf is al vrij ver met de ontwikkeling. Onlangs bracht het twee lampen op de markt waarmee je nu al dit ‘lichtinternet’ kunt gebruiken.

Lichtsignalen

Michel Germe, ‘head of lifi systems’ bij Signify, beschrijft door middel van een presentatie hoe lifi werkt. Wat meteen opvalt is dat hij de presentatie doet vanaf een laptop die met lifi verbonden is. Uit de lampverlichting in de ruimte komt een internetsignaal waardoor hij op zijn laptop gewoon kan browsen. Het voelt wat futuristisch, maar dat is het volgens Germe niet.

Lifi maakt gebruik van lichtsignalen om data te versturen. De technologie is gebaseerd op VLC, ‘visible light communication’. Nu is ‘licht’ natuurlijk een vrij breed begrip. Er is infrarood, gamma, röntgen … Lifi kan in theorie gebruik maken van alle soorten licht (waaronder het eerdergenoemde infrarood), maar dat doet Signify niet. De bedoeling is om lifi in bestaande en nieuwe lampen te integreren, die vervolgens in kantoren, ziekenhuizen, en uiteindelijk ook gewone huizen gebruikt worden. Daarom wordt gebruik gemaakt van licht met golflengtes tussen de 375 en 780 nanometer, dus licht dat je met je blote oog kunt zien.

©PXimport

Lifi werkt daarmee op een heel ander spectrum dan wifi. Dat is volgens Germe gelijk het belangrijkste voordeel. “Het radiospectrum, waar wifi nu ook op zit, zit overvol”, zegt hij. Hij pakt er een grafiek bij die een snel stijgende lijn laat zien. Het aantal ‘verbonden’ apparaten in de komende tien jaar, legt hij uit. Tientallen miljoenen zijn dat er, miljarden misschien wel. Zulke grafieken zijn vaak wat dubieus, omdat het over prognoses gaat en ieder onderzoeksbureau er andere metingen op nahoudt, én omdat het begrip ‘verbonden apparaat’ nogal breed is (tel je bijvoorbeeld smartphones ook mee, en zo ja, moeten die actief in gebruik zijn?).

Maar over de conclusie is iedereen het eens: Nederlandse huishoudens worden overspoeld met apparaten die allemaal aan het internet hangen en dat betekent dat het wifi-spectrum verstopt raakt. Het bewijs is voor iedereen in een drukke straat wel te zien. Zoek daar maar eens naar een wifi-netwerk, dan zie je al snel tientallen ssid’s die allemaal digitale ruimte innemen. Dan zit er weliswaar nog wel wat verschil tussen 2,4GHz- en 5GHz-netwerken, maar het probleem is duidelijk: er is teveel wifi. “Daar is lifi een mogelijke oplossing voor”, zegt Germe.

In iedere ledlamp een verbinding

Lifi is in theorie in iedere bestaande (led-)lamp te implementeren. Je hoeft er alleen wat chips aan toe te voegen en, niet onbelangrijk, er een ethernetkabel naartoe te trekken. Goed, in de praktijk is dat misschien makkelijker gezegd dan gedaan, maar het concept is in ieder geval simpel, zegt Germe. Je hoeft geen nieuwe fittingen in je plafond te plaatsen, geen nieuw elektriciteitsnetwerk aan te leggen, je hoeft alleen je bestaande lampen te vervangen.

Germe benadrukt dat het belangrijk is dat daarbij niet bezuinigd moet worden op het licht zelf. Dat heeft altijd prioriteit boven de kwaliteit van het netwerk, of dat nou snelheid of bereikbaarheid is. De technologie staat in dit geval op de achtergrond, zegt Germe. Niet gek voor het bedrijf dat groot werd met de gloeilamp en sfeerverlichting … “Het is belangrijk dat lifi-lampen hetzelfde licht uitstralen als gewone lampen. Dat is de prioriteit. Je moet geen lumen gaan toevoegen aan je lamp omdat je dan misschien betere resultaten ziet.”

©PXimport

Ziekenhuizen en kantoren

Dat is ook precies wat Signify nu heeft gedaan. In oktober presenteerde het bedrijf twee nieuwe versies van zijn bekendste plafondlampen. Het zijn de eerste echt commercieel inzetbare lifi-lampen. Het bedrijf maakte twee verschillende; een grote lampenset van meerdere peertjes naast elkaar (zoals je in vergaderzalen of openbare gebouwen ziet), en losse spotjes. Germe zegt dat die vooral zijn bedoeld voor het bedrijfsleven, en nog niet voor huiskamers.

“We zien vooral veel voordelen voor de industrie, en voor openbare gebouwen”, zegt hij. “Het gaat dan om gebouwen waar gewone wifi om wat voor reden dan ook niet toereikend is.” Ziekenhuizen zijn een veelgenoemd en vanzelfsprekend voorbeeld. Germe: “Daar is wifi vaak geen optie. Het botst daar met röntgenapparaten en wordt daarom niet toegestaan.” Ook qua veiligheid is lifi voor veel gebouwen een goed alternatief. Germe noemt banken als voorbeeld, voor wie wifi een te groot risico kan zijn. Lifi is veel minder makkelijk te onderscheppen, omdat een aanvaller fysiek in het licht moet zitten.

In de praktijk is het echter nog niet zo makkelijk om bestaande ruimtes uit te rusten met lifi. Die ontvangen hun data immers uit een reguliere ethernetkabel, en dat betekent een fysieke kabel die naar de lamp moet lopen. Weinig mensen zullen zin hebben om zo’n kabel aan te leggen in hun huis. Ook dat is een reden voor Signify om de eerste lampen vooral geschikt te maken voor kantoren en andere grote ruimtes. Daar is het verbouwen van een ruimte voor beter internet een kleiner obstakel - mits de voordelen opwegen tegen de kosten.

Hoe snel is Li-Fi?

Die voordelen zijn er zeker. Ten eerste is er de snelheid. Communicatie via lichtsignalen kan in theorie veel sneller zijn dan wifi. In laboratoriumtesten haalden sommige onderzoekers snelheden tot wel 224 gigabit per seconde. “Maar”, voegt Germe daaraan toe, “dat is wel in de optimale setup. Dan schiet je met laserstralen, dat is niet realistisch in gebruik.” De lampen van Signify halen een snelheid van 30 Mbit/s, een heel stuk minder. “Maar meer dan genoeg”, zegt Germe. “De meeste gebruikers hebben genoeg aan een paar Mbit/s voor simpele taken voor op kantoor, zoals surfen of e-mailen.”

Maar het is niet eens zozeer de snelheid van lifi dat het volgens Germe beter maakt dan wifi. Het is de betrouwbaarheid ervan. De constante snelheden die niet wegvallen op het moment dat er een ander apparaat in de buurt komt. “Ook dat is vooral voor kantoorgebruikers belangrijk. Dan valt je Skype-gesprek niet telkens weg.”

©PXimport

Lifi heeft veel voordelen, maar ook de onderzoekers weten dat er nog flink wat aan mankeert. Een kort overzicht van de voor- en nadelen van de technologie.

De voordelen Snelheid: lifi kan veel sneller zijn dan wifi. Je hebt immers niet te maken met een overvol spectrum waar radiosignalen elkaar in de weg zitten. Veiligheid: om lifi af te luisteren moet je het signaal fysiek onderscheppen en dus in de ruimte zijn. Dat maakt het een stuk lastiger voor pottenkijkers. Overal beschikbaar: licht is al overal beschikbaar, en is dus een goed kanaal om internet te verzorgen. De nadelen Bereik: je moet altijd precies op de juiste plek zitten om het signaal te kunnen ontvangen. Dat kan onpraktisch zijn. Aanleg: het aanleggen van een netwerk kan duur en onpraktisch zijn doordat je een ethernetkabel naar de lamp moet trekken. Altijd aan: om verbonden te zijn moet een lamp altijd aan staan. Alleen binnen: lifi werkt alleen binnen. Je kunt het niet gebruiken als er ook zonlicht is. Dongel: voorlopig heb je nog een dongel nodig om lifi op een laptop te gebruiken. Die is groot, en werkt niet met smartphones.

Beveiliging en compatibility

Voor veel bedrijven is de extra mate van veiligheid van lifi ook belangrijk. Een wifinetwerk is van een afstandje te onderscheppen, dat kan van overal waar het bereik is. Maar omdat een aanvaller bij lifi recht onder de lamp moet zitten is onderscheppen veel moeilijker.

Toch is het maar de vraag of lifi ooit echt kan concurreren met wifi. De aspecten van diezelfde ‘veiligheid’ kun je namelijk ook zien als een probleem. Je moet immers direct in het licht van een lamp zitten. Dat is vaak slechts een meter of twee wijd, misschien drie. Om een heel kantoor van lifi te voorzien moet je dus zorgen dat er overal lampen hangen, en dan lopen de kosten al snel op. Het wisselen tussen access points gaat bij lampen wel een stuk sneller dan bij wifi. De overgang is namelijk naadloos zolang je binnen het licht blijft.

Hardwarematig is lifi slechts een kleine toevoeging aan bestaande lampen, zegt Germe. Je hoeft er in principe alleen een ethernetpoort aan toe te voegen – al klinkt dat wel wat makkelijker dat het in de praktijk misschien is. Lastiger wordt het voor de ontvangende apparatuur zelf.

Zo hebben laptops geen ingebouwde chips voor lifi. Logisch, want waarom zouden HP, Lenovo of Dell zo’n nieuwe techniek nu al ondersteunen? In de praktijk heeft een gebruiker daarom een externe dongel nodig, die ook tijdens Germes presentatie aan zijn laptop hangt. Het is een flink kastje, veel groter dan je misschien zou verwachten. Bovendien werkt die met usb, en is hij niet zomaar te koppelen aan een smartphone.

Sommige fabrikanten hebben al wel aangegeven naar lifi te kijken. Zowel Apple als Samsung zijn al in gesprek geweest met grote lifi-ontwikkelaars, maar vooralsnog is niet bekend of de grote fabrikanten het ook daadwerkelijk in hun toestellen gaan implementeren.

©PXimport

Wifi-vervanger?

Sommige voorstanders van lifi stellen dat het lichtinternet energiezuiniger is dan standaard wifi. Toegegeven, een lamp moet constant aan blijven staan als je verbinding wil hebben, maar datzelfde geldt voor een modem of router. Bovendien, redeneren dezelfde voorstanders, combineer je je verbinding met je lampen die je anders ook wel (een tijdje) aan zou hebben staan.

Toch weet Germe niet zeker of lifi écht veel zuiniger is.. “Het verschilt per geval. In sommige gevallen zal het wat zuiniger uitvallen, in andere misschien niet. Het is voor ons een belangrijk aandachtspunt, iets waar we goed naar kijken.” Germe voegt toe dat ledlampen sowieso al veel zuiniger zijn dan gewone gloei- en spaarlampen. “Maar daar zijn inderdaad nog wat stappen te zetten.”

Het is een goede indicatie van de huidige staat van lifi. De technologie heeft veel potentie en veel voordelen ten opzichte van wifi, maar er moet ook nog veel gebeuren voor het op grote schaal kan worden ingezet. Niet alle voordelen kunnen op dit moment worden waargemaakt. Lifi heeft bovendien ook nog veel nadelen (zie ook het kader: ‘Voor- en nadelen van lifi’). Die zijn op te lossen, maar dat kost wel tijd en geld.

Germe denkt dan ook niet dat lifi ooit een echte vervanger voor wifi wordt. “Het gaat elkaar aanvullen. Op sommige plekken zal wifi handiger blijven. Maar als je denkt aan plekken zoals ziekenhuizen dan is misschien juist lifi wel handiger.” Het lijkt erop dat het in ieder geval nog een paar jaar duurt voordat lifi echt bruikbaar is voor het grote publiek. Tegen die tijd heeft de technologie ook weer een nieuwe concurrent: 5G. “Ook daar vult lifi het aan. Je hebt in de toekomst veel meer internet nodig dan je nu nodig hebt. Het ene gedeelte komt dan misschien van wifi, het andere van 5G, en weer een ander deel komt uit de lamp boven je hoofd.”

▼ Volgende artikel
Wifi wel snel op je telefoon, maar traag op je laptop? Hier ligt dat aan!
© A Stockphoto
Huis

Wifi wel snel op je telefoon, maar traag op je laptop? Hier ligt dat aan!

Je zit op de bank en streamt probleemloos een 4K-video op je telefoon, maar zodra je je laptop openklapt om een webpagina te laden, lijkt het alsof de verbinding vastloopt. Ligt het aan de router of aan je computer? In dit artikel leggen we uit waarom wifi-snelheden zo sterk kunnen verschillen per apparaat en wat je eraan kunt doen.

Je betaalt voor een snelle internetverbinding, dus is de verwachting dat elk apparaat in huis die snelheid ook daadwerkelijk haalt. Toch voelt het surfen op je computer soms stroperig aan, terwijl je smartphone ernaast nergens last van heeft. Vaak wordt er direct naar de internetprovider gewezen, maar het probleem zit meestal in de apparatuur zelf. Het verschil in hardware, leeftijd en software tussen mobiele apparaten en computers is namelijk groter dan je denkt. Na het lezen van dit stuk weet je precies waar die vertraging vandaan komt.

Generatiekloof: waarom je laptop vaak achterloopt

Het snelheidsverschil tussen je telefoon en je computer komt vaak neer op een simpele generatiekloof. We vervangen onze telefoons gemiddeld elke twee tot drie jaar, waardoor ze vaak uitgerust zijn met de nieuwste wifi-chips (zoals wifi 6 of 6E). Een laptop gaat vaak veel langer mee, soms wel vijf tot zeven jaar. Hierdoor probeert een verouderde netwerkkaart in je laptop te communiceren met een moderne router, wat resulteert in een lagere maximumsnelheid.

Daarnaast speelt de manier waarop data wordt verwerkt een grote rol. Een telefoon is geoptimaliseerd voor directe consumptie: apps op de achtergrond worden gepauzeerd om de app die je nú gebruikt voorrang te geven. Een computer werkt anders. Terwijl jij probeert te surfen, kan Windows of macOS op de achtergrond bezig zijn met zware updates, het synchroniseren van clouddiensten of het maken van back-ups. Je laptop snoept dus al bandbreedte weg zonder dat jij het doorhebt, waardoor er voor je browser minder overblijft.

Wanneer je laptop de strijd wél wint

De laptop wint het van de telefoon wanneer de omstandigheden optimaal zijn voor stabiliteit in plaats van pure mobiliteit. Als je beschikt over een moderne laptop met een recente netwerkkaart en je bevindt je in dezelfde ruimte als de router, kan de laptop vaak stabieler grote bestanden binnenhalen.

Dat geldt vooral als je laptop verbonden is met de 5GHz-frequentieband. Deze frequentie is veel sneller dan de oude 2.4GHz-band, maar heeft een korter bereik. Als je dicht bij het toegangspunt zit, profiteert je laptop van zijn krachtigere processor om complexe webpagina's sneller op te bouwen dan een telefoon dat kan, mits de verbinding zelf niet de bottleneck is.

Waarom je telefoon soepeler aanvoelt

Het verschil wordt pijnlijk duidelijk zodra je verder van de wifi-bron af gaat zitten, bijvoorbeeld op zolder of in de tuin. Smartphones zijn vaak agressiever geprogrammeerd om het sterkste signaal te pakken of snel tussen frequenties te schakelen. Veel laptops blijven daarentegen te lang plakken op een zwak 5GHz-signaal of vallen onnodig terug op de trage en vaak overvolle 2.4GHz-band (het zogeheten 'sticky client'-probleem).

Daarnaast hebben smartphones een trucje dat laptops helaas moeten missen: wifi-assist (of een vergelijkbare term). Als de wifi even hapert, gebruikt de telefoon ongemerkt een beetje 4G- of 5G-data om de stroom stabiel te houden. Je laptop heeft die optie meestal niet en laat direct een laadicoontje zien. Hierdoor voelt de telefoon sneller aan, terwijl hij eigenlijk een beetje vals speelt door mobiele data bij te schakelen.

Harde grenzen: wanneer traagheid onvermijdelijk is

Er zijn situaties waarin je laptop de strijd sowieso verliest, ongeacht hoe dicht je bij de router zit. Dit zijn de harde grenzen:

  • Verouderde standaarden: Als je laptop alleen wifi 4 (802.11n) ondersteunt, zul je nooit de snelheden halen van een telefoon met wifi 6 (802.11ax). De hardware kan het simpelweg niet aan.

  • Actieve VPN-verbinding: Veel werklaptops hebben een actieve VPN-verbinding voor beveiliging. Dit vertraagt de internetsnelheid aanzienlijk vergeleken met een 'open' telefoonverbinding.

  • De 2,4GHz-valkuil: In dichtbevolkte wijken is de 2,4GHz-band zo vervuild door signalen van de buren, dat een laptop die hierop vastzit nauwelijks vooruitkomt.

  • Batterijbesparing: Als je laptop niet aan de lader ligt en in Eco-modus staat, wordt de stroom naar de wifi-kaart vaak geknepen, wat direct ten koste gaat van het bereik en de snelheid.

Zo check je of jouw hardware het probleem is

Om te bepalen of je laptop de boosdoener is, moet je eerst kijken naar de verbinding. Klik op het wifi-icoon op je laptop en controleer of je verbonden bent met een 5GHz-netwerk (vaak te zien bij Eigenschappen of netwerkinformatie). Is dat niet het geval en sta je wel dicht bij de router? Dan is je netwerkkaart waarschijnlijk verouderd of staan de instellingen niet goed.

Kijk ook eens kritisch naar je gebruik. Heb je toevallig nog applicaties openstaan zoals Steam, OneDrive of Dropbox? Deze programma's kunnen de verbinding volledig dichttrekken. Op een telefoon gebeurt dit zelden automatisch op de achtergrond. Als je laptop ouder is dan vijf jaar, kan een simpele upgrade met een moderne wifi-usb-dongle het probleem vaak al verhelpen, zonder dat je een hele nieuwe computer hoeft aan te schaffen.

Kortom: leeftijd en software maken het verschil

Dat je telefoon sneller is op wifi dan je laptop, komt meestal doordat telefoons nieuwere netwerkchips hebben en slimmer omgaan met datastromen. Laptops hebben vaak last van zware achtergrondprocessen of blijven hangen op een tragere frequentieband. Daarnaast schakelen telefoons bij zwak wifi soms ongemerkt over op 4G/5G, wat de ervaring vloeiender maakt. Controleer of je laptop op de 5GHz-band zit en sluit zware achtergrondprogramma's af om snelheid te winnen.

▼ Volgende artikel
Tomodachi Life: Waar Dromen Uitkomen arriveert op 16 april
Huis

Tomodachi Life: Waar Dromen Uitkomen arriveert op 16 april

Tomodachi Life: Waar Dromen Uitkomen komt op 16 april uit voor Nintendo Switch.

Dat heeft Nintendo vanmiddag aangekondigd in een speciale Direct-uitzending die om de game draait. Ondanks dat de game voor de eerste Switch verschijnt, zal hij via backwards compatibility ook speelbaar zijn op Nintendo Switch 2.

In de Tomodachi Life-games van Nintendo kunnen spelers zelf Mii-personages creëren en bijvoorbeeld baseren op het uiterlijk van henzelf, vrienden en familie of beroemdheden. Deze Mii's leiden vervolgens hun eigen leven op een eiland, wat allerlei gekke en hilarische situaties oplevert. Spelers kunnen zelf ook invloed uitoefenen op deze verschillende situaties.

Watch on YouTube

Over Tomodachi Life: Waar Dromen Uitkomen

In de Direct-uitzending werd meer informatie gegeven over het aankomende Tomodachi Life: Waar Dromen Uitkomen. Zo is duidelijk dat spelers hun Mii-personages unieke persoonlijkheden, gewoontes en woningen kunnen geven. Spelers kunnen tijdens de game zien waar de personages aan denken, en ze helpen bij problemen. De tijd in de game verstrijkt daarbij net zo snel als in de echte wereld, wat het de moeite waard maakt om het spel op verschillende momenten op te starten.

Het is daarbij mogelijk om de verschillende Mii-personages kennis met elkaar te laten maken, om te zien wat er vervolgens gebeurd. Personages kunnen bijvoorbeeld praten over hun favoriete eten en filmgenres. Het is daarnaast mogelijk om acht Mii-personages bij elkaar in een huis te laten wonen, wat weer unieke reacties van de personages veroorzaakt.

Op het eiland waar de game zich afspeelt kunnen spelers de personages winkels te laten bezoeken. Bijvoorbeeld een supermarkt waar allerlei etenswaren worden verkocht, of de mogelijkheid om kleding en kostuums te kopen. In een speciale marktkraam worden redelijk geprijsde artikelen meerdere malen per dag ververst.

Ook is er een ontwerpatelier, waar spelers verschillende voorwerpen kunnen maken, waaronder kledingstukken, versiering voor huizen en zelfs huisdieren. Het eiland kan sowieso naar eigen smaak worden ingedeeld, met bankjes, bomen, planten en meer.

Nieuw op ID: het complete plaatje

Misschien valt het je op dat er vanaf nu ook berichten over games, films en series op onze site verschijnen. Dat is een bewuste stap. Wij geloven dat technologie niet stopt bij hardware; het gaat uiteindelijk om wat je ermee beleeft. Daarom combineren we onze expertise in tech nu met het laatste nieuws over entertainment. Dat doen we met de gezichten die mensen kennen van Power Unlimited, dé experts op het gebied van gaming en streaming. Zo helpen we je niet alleen aan de beste tv, smartphone of laptop, maar vertellen we je ook direct wat je erop moet kijken of spelen. Je vindt hier dus voortaan de ideale mix van hardware én content.