Anno 2020 worden steeds meer smartphone modellen geïntroduceerd met 5G ondersteuning. In Europa was Oppo de allereerste smartphonefabrikant die een 5G telefoon op de markt bracht, de Reno 5G. Ook in Nederland wist Oppo als eerste een 5G smartphone uit te brengen, namelijk de Find X2 (Pro). Deze 5G-compatibele toestellen maken het mogelijk om gebruik te kunnen maken van het supersnelle mobiele netwerk. Inmiddels hebben zowel Vodafone als T-Mobile en KPN het 5G netwerk geactiveerd in Nederland.
In de thuisomgeving, maar ook op het werk en in openbare gebouwen wordt er echter hoofdzakelijk gebruik gemaakt van draadloze netwerken, in de vorm van WiFi. Hoewel deze technologie ook zeker evolueert (we zitten tenslotte al bij WiFi versie 6.0) zijn hier minder grote veranderingen en vooruitgangen te bespeuren als bij het mobiele netwerk. Zo voorziet men in de toekomst problemen met de capaciteit die WiFi aankan, waardoor er niet langer aan de stijgende vraag naar draadloze gegevensoverdracht kan worden voldaan.
Op de achtergrond houden wetenschappers zich dan ook al jaren bezig met een alternatief op WiFi. Het meest kansrijke alternatief is LiFi (Light Fidelity). LiFi is een relatief nieuwe technologie om data draadloos over te dragen. Bij WiFi wordt er gebruik gemaakt van radiogolven via een WiFi router. LiFi daarentegen werkt met licht via een LED lamp. Waar WiFi dus gebruik maakt van straling, doet LiFi dit met licht.
Voordat we verdergaan op de toepassingsgebieden en de voor- en nadelen van LiFi gaan we eerst even terug naar de initiële reden achter de totstandkoming van deze publicatie. Smartphonefabrikant Oppo lijkt namelijk de mogelijkheden te onderzoeken om toekomstige smartphones uit te rusten met LiFi ondersteuning. Als pioneer op het gebied van 5G en bekend als uiterst innovatieve fabrikant is Oppo een uitermate geschikte kandidaat om deze nieuwe technologie ook daadwerkelijk te implementeren in haar mobiele apparaten.
Oppo LiFi smartphone
In december 2019 heeft Guangdong Oppo Mobile Telecommunications een design patent aangevraagd in China bij de CNIPA (China National Intellectual Property Office). Het octrooi werd op 31 juli 2020 gepubliceerd en omvat een 24-tal productafbeeldingen, gecombineerd met een korte omschrijving waaruit blijkt dat deze smartphone geschikt is voor LiFi-communicatie.
Het is een modern vormgegeven smartphone met smalle schermranden en een full screen ontwerp. Er is geen front-camera zichtbaar. Uit de afbeeldingen valt op te maken dat deze Oppo telefoon wordt uitgerust met een pop-up camera, zoals we kennen van de Oppo Reno serie.
Op het pop-up systeem is een rechthoekje te zien, deze dient voor LiFi-communicatie. Dit geldt tevens voor de achterzijde, direct naast het centraal geplaatste verticale camerasysteem is een vierkant LiFi apparaat te zien, deze werkt als ontvanger. De photodetector zet de veranderingen in de amplitude om in een elektrisch signaal om zodoende LiFi communicatie met de smartphone mogelijk te maken.
De patentafbeeldingen tonen overigens een dubbele camera, het is echter goed mogelijk dat Oppo uiteindelijk kiest om drie, of zelfs vier camera’s – zoals we veelal zien bij de Oppo 2020 smartphone modellen. Opvallend is het kleine rondje onder het camerasysteem. Dit kenmerkende rondje wordt door Oppo ook wel de O-Dot genoemd en wordt uitsluitend toegepast binnen de Reno telefoonserie.
De kleine uitstekende O-Dot zorgt ervoor dat de telefoon niet alleen op het camerasysteem rust, wanneer je het toestel plat op tafel legt. Aan de O-Dot, gecombineerd met het pop-up camerasysteem, kunnen we afleiden dat Oppo deze smartphone wil onderbrengen binnen de relatief nieuwe en uiterst innovatieve Reno reeks.
Verder zien we zowel aan de boven- als onderzijde van het toestel een microfoon. Ook is er een speaker, een simkaartslot en een USB-C aansluiting aangebracht aan de onderzijde. De aan- / uitknop is aan de rechterzijde te vinden en de knop aan de linkerzijde biedt logischerwijs toegang tot de volume-instellingen.
LiFi technologie toegepast in een Oppo telefoon
Een design patent is uitsluitend bedoelt om de vormgeving vast te leggen, zodoende staat er weinig vermeld over hoe Oppo de LiFi technologie wil gaan toepassen. De onderzoeksjournalisten bij LetsGoDigital zijn echter dieper gaan graven naar aanvullende informatie en zijn er tijdens hun zoektocht achter gekomen dat Oppo drie dagen na het indienen van dit design patent ook een bijbehorend utility patent heeft ingediend in China.
Hierin staat exact de werking van de technologie beschreven. Inmiddels is deze documentatie ook opgenomen in de WIPO (World Intellectual Property Organisation) database, voor wereldwijde bescherming van deze baanbrekende innovatie.
In het patent genaamd ‘LiFi apparaat en projectiesysteem met hetzelfde’ wordt uitgebreid besproken over hoe Oppo LiFi wil gaan toepassen in mobiele devices. Het gepatenteerde LiFi apparaat kan geïnstalleerd worden in een smartphone en bestaat uit een behuizing, een printplaat en een LiFi-module voor signaalontvangst.
LiFi zorgt niet alleen voor een aanzienlijk hogere overdrachtssnelheid dan WiFi, de technologie wordt ook gekenmerkt door een lagere latency (vertraging) -net als 5G- , ook is het mogelijk om hoge resolutie beelden met een hoge framesnelheid over te dragen, denk bijvoorbeeld aan grote video en audio bestanden) – zo staat in de patentomschrijving vermeld.
Wat is LiFi en hoe werkt het?
De Duitse natuurkundige Herald Haas is de uitvinder van deze relatief nieuwe technologie. Onderzoeker Haas en zijn team hebben LiFi voor het eerst gedemonstreerd in 2011. Het afgelopen decennia heeft in het teken gestaan van de verdere ontwikkeling van deze uitvinding en het zoeken naar geschikte toepassingsgebieden.
Bij LiFi wordt er gebruik gemaakt van licht. LEDs kunnen met een immense snelheid in- en uitgeschakeld worden -sneller dan het menselijk oog kan waarnemen. Zo kunnen de LED’s versleutelde data omzetten naar een binaire code bestaande uit 0 en 1 waardes.
LiFi is net als WiFi geschikt voor bilateraal verkeer (in twee richtingen). Li-Fi kan in beide richtingen gegevens verzenden. De uplink en downlink kunnen op een aantal manieren worden gescheiden namelijk door golflengte, tijd, code en ook door ruimtelijke of optische scheiding.
Echter, om praktische en financiële redenen zal Li-Fi waarschijnlijk alleen voor downlink worden geïmplementeerd, omdat de downloadsnelheid het knelpunt is van bestaande technologieën zoals Wi-Fi. LiFi kan overigens gewoon naast WiFi bestaan, het zichtbare licht verstoort de radiogolven niet. Zo kan WiFi dus zorgdragen voor de uplink, terwijl Li-Fi een veel snellere download mogelijk maakt.
Wat zijn de voordelen en nadelen van LiFi ten opzichte van WiFi?
Hoewel we massaal gebruik maken van WiFi zitten er ook verschillende nadelen verbonden aan deze technologie. Afgezien van het gevreesde capaciteitsprobleem verbruiken de radiomasten die nodig zijn voor WiFi communicatie ook erg veel energie. Aangezien LED’s al in grote mate voorradig zijn zou LiFi energiezuiniger en efficienter moeten zijn.
Ook kan de beschikbaarheid een probleem vormen bij WiFi, zo moet je je telefoon altijd uitzetten tijdens het vliegen en ook onderwater hoef je niet te rekenen op WiFi ontvangst. Nog maar niet te spreken over ontwikkelingsgebieden, waar WiFi schaars is. Daarnaast is de beveiliging en privacy een veel besproken issue, doordat radiogolven door muren heen kunnen dringen kunnen ze ook worden onderschept door personen met slechte bedoelingen, denk aan hackers.
LiFi heeft op de meeste van deze problemen een antwoord. LiFi maakt onderdeel uit van de VLC PAN IEEE 802.15.7 standaard. LiFi is velen malen sneller, er zijn al testen uitgevoerd waarbij overdrachtssnelheden van maar liefst 10 Gpbs werden behaald. Dat is meer dan 100x zo snel als het huidige WiFi netwerk! In de toekomst moet het middels aangepaste LEDs en systemen zelfs mogelijk worden om een snelheid van 15Gbps te behalen. Bovendien werkt LiFi ook in omgevingen met een hoge dichtheid, waardoor meer mensen gebruik kunnen maken van het LiFi netwerk.
Verder kun je LiFi zelfs onderwater gebruiken, dit is tevens de voornaamste reden dat ook de Amerikaanse marine interesse heeft getoond in deze nieuwe technologie, om zodoende de communicatie bij onderzeeërs te kunnen verbeteren. Een ander bijkomend voordeel, licht kan niet door muren schijnen, zodoende kan een veel veiligere verbinding worden opgezet, zonder risico op hackers.
Daarnaast zijn er mensen die overgevoelig lijken te zijn voor radiogolven, hoewel er nog altijd wordt getwist over de schadelijkheid van WiFi, heb je hier met LiFi in ieder geval geen last van. Bovendien kost het minder energie, het werkt dus efficiënter.
Het voornaamste nadeel is dat LiFi een korter bereik heeft van ‘slechts’ 10 meter, waar dat bij WiFi tot wel 32 meter bedraagt. Daarnaast zal LiFi dus met name geschikt zijn voor downloads, waardoor het eerder moet worden gezien als aanvulling op, dan een vervanging van WiFi.
Volgens de officiële website zal LiFi binnen enkele jaren geïntegreerd worden in smartphones. Tegen die tijd zullen er ook LiFi routers beschikbaar komen, om in huis en op kantoor voor draadloze dekking te zorgen. Logische wijs zullen ook andere mobiele apparaten, zoals tablets en laptops, snel volgen.
Enkele jaren geleden werd er overigens al een prototype LiFi smartphone getoond door het Franse Oledcomm. Vooralsnog zijn er echter geen gerenommeerde smartphonefabrikanten die zich op dit vlak hebben durven begeven. Zal Oppo de eerste worden?
Of Oppo daadwerkelijk voornemens is om een LiFi telefoon uit te brengen blijft helaas onbekend. Duidelijk is wel dat de vooruitstrevende fabrikant alle mogelijkheden hieromtrent onderzoekt. Net zoals Oppo koploper is op het gebied van 5G (en snelladen) zal het bedrijf vermoedelijk ook het voortouw willen nemen als het gaat om LiFi communicatie technologie. Tenslotte is Li-Fi de nieuwste 5G-technologie voor draadloze communicatie.
De toepassingsgebieden van LiFi reiken overigens veel verder dan alleen smart apparaten. Denk aan ziekenhuizen, waar de snelheid, veiligheid en lage vertraging die LiFi kenmerkt essentiële voordelen zijn ten opzichte van de bestaande WiFi technologie. Bovendien zorgt LiFi niet voor verstoring van apparatuur. Zodoende is LiFi ook uitermate geschikt voor in vliegtuigen of petrochemische fabrieken. Ook in hotels, scholen, musea en treinen kan LiFi uitkomst bieden.
Oppo smartpone festival 2020
Oppo is sinds de zomer van 2018 actief op de Nederlandse markt, sindsdien heeft het bedrijf tal van innovatieve smartphones uitgebracht. Vandaag is ook de eerste editie van het Oppo Festival van start gegaan. Gedurende de actieweken geeft Oppo Nederland flinke kortingen op een geselecteerd aantal nieuwe telefoonmodellen, ook zijn er interessante combideals verkrijgbaar voor de nieuwe Find X2 smartphones. Het Oppo Festival duurt nog tot eind deze maand, een volledig overzicht van alle aanbiedingen is hier te bekijken.
Bekijk hier het design patent van de Oppo LiFi smartphone en hier het patent omtrent de werking van de LiFi technologie.