Jak funguje Li-Fi – internet přenášený světlem

Co je Li-Fi?

Li-Fi, zkratka pro Light Fidelity (světelná věrnost), je technologie bezdrátové komunikace, která používá světlo z LED diod nebo laserových diod k přenosu dat namísto rádiových vln, na které se spoléhá Wi-Fi. Poprvé ji definoval fyzik Harald Haas během přednášky TEDGlobal v Edinburghu v roce 2011. Koncept je zdánlivě jednoduchý: blikat světelným zdrojem dostatečně rychle – milionkrát za sekundu – a můžete zakódovat obrovské množství digitálních informací neviditelných pro lidské oko.

Na přijímací straně fotodetektor zachycuje tyto rychlé světelné pulzy a převádí je zpět na elektrické signály, kterým zařízení rozumí. Výsledkem je bezdrátové datové spojení, které může překonat konvenční Wi-Fi o několik řádů.

Jak to vlastně funguje

Základním principem je modulace intenzity. Ovladač LED spíná proud napájející světlo emitující diodu zapíná a vypíná při extrémně vysokých frekvencích. Když je LED dioda zapnutá, představuje digitální 1; když je vypnutá, digitální 0. Protože spínání probíhá miliardkrát za sekundu, lidské oko vnímá pouze stálé osvětlení – žádné blikání.

Moderní systémy Li-Fi jdou nad rámec jednoduchého klíčování zapnuto-vypnuto. Používají pokročilé modulační schémata, jako je ortogonální frekvenční multiplex s dělením (OFDM), aby se do každého světelného pulzu vešlo více dat. Laboratorní demonstrace dosáhly přenosových rychlostí přesahujících 224 Gbps a studie z března 2026 publikovaná v Advanced Photonics Nexus ukázala systém na čipu využívající pole 5×5 vertikálních laserů emitujících povrchové dutiny (VCSEL), který dosáhl 362,7 Gbps – zhruba poloviční energetické náklady ve srovnání s předními technologiemi Wi-Fi.

Proč na Li-Fi záleží

Tři vlastnosti odlišují Li-Fi od bezdrátového přenosu založeného na rádiových vlnách:

• Rychlost: Světlo zabírá mnohem větší část elektromagnetického spektra než rádiové frekvence, což nabízí mnohem větší šířku pásma. Dokonce i rané testy v reálném světě estonského startupu Vélmenni dosáhly 1 Gbps – asi 100krát rychleji než typické Wi-Fi.
• Zabezpečení: Světlo nemůže proniknout neprůhlednými stěnami. Signál Li-Fi zůstává omezen na místnost, kde vzniká, takže odposlouchávání zvenčí je prakticky nemožné.
• Nulové RF rušení: Protože se Li-Fi vyhýbá přetíženému rádiovému spektru, může bezpečně fungovat v nemocnicích, kabinách letadel a průmyslových zařízeních, kde je elektromagnetické rušení problémem.

Aplikace v reálném světě

Li-Fi se již posunulo za hranice laboratoře. V roce 2018 BMW testovalo Li-Fi v továrně v Mnichově pod vedením Fraunhoferova Heinrich-Hertz-Institutu a zkoumalo, jak by světelná spojení mohla nahradit kabely ve výrobní hale. Ve stejném roce Kyle Academy ve Skotsku pilotně zavedla internetový přístup do tříd s podporou Li-Fi.

Zájem mají i vojenské a vládní agentury. V roce 2025 společnost Terra Ferma se sídlem v USA uvedla na trh produktové řady Li-Fi speciálně navržené pro NATO a americkou obranu, kde je kritická bezpečná komunikace odolná proti rušení. Budoucí případy použití sahají od komunikace mezi vozidly po sítě chytrých budov, kde LED stropní svítidla slouží jako vysokorychlostní přístupové body.

Standard IEEE, který za tím stojí

V červnu 2023 IEEE ratifikovala standard 802.11bb, čímž dala Li-Fi formální místo v rodině Wi-Fi. Standard definuje specifikace fyzické vrstvy pro světelnou komunikaci v infračerveném pásmu 800–1 000 nm, podporující datové rychlosti od 10 Mbps až do 9,6 Gbps. Společnost PureLiFi, kterou založil Harald Haas, předsedala pracovní skupině, která standard vyvinula.

Omezení a výzvy

Li-Fi se nechystá nahradit Wi-Fi. Jeho efektivní dosah je zhruba 10 metrů a vyžaduje přímou viditelnost mezi vysílačem a přijímačem – jakákoli fyzická překážka blokuje signál. Okolní sluneční světlo může rušit příjem v blízkosti oken. Zdroj LED světla musí zůstat zapnutý, aby připojení fungovalo, a žádný běžný smartphone nebo notebook zatím nemá vestavěný přijímač Li-Fi.

Širší nasazení také vyžaduje husté sítě přístupových bodů a zařízení s duálním režimem, která mohou plynule přepínat mezi Wi-Fi a Li-Fi v závislosti na podmínkách – hardware, který je stále ve vývoji.

Co bude dál

S tím, jak poptávka po bezdrátové šířce pásma exploduje – poháněna streamováním videa, rozšířenou realitou a miliardami připojených zařízení – rádiové spektrum dochází. Li-Fi nabízí doplňkovou cestu, využívající viditelné a infračervené světelné spektrum, které nás obklopuje pokaždé, když rozsvítíme světlo. S ratifikovaným globálním standardem, klesajícími náklady na LED diody a laboratorními rychlostmi nyní přesahujícími 360 Gbps je technologie blíže než kdy jindy k rozsvícení sítí v reálném světě.