Wireless LAN IEEE 802.11, WiMAX और Li-Fi का परिचय

वायरलेस कम्युनिकेशन तकनीकों ने नेटवर्किंग और कनेक्टिविटी के तरीके को पूरी तरह से बदल दिया है। इन तकनीकों के माध्यम से हम इंटरनेट और अन्य संसाधनों से बिना किसी शारीरिक तार के कनेक्ट हो सकते हैं, जिससे काम करने में आसानी और लचीलापन मिलता है। इनमें Wireless LAN (WLAN) IEEE 802.11, WiMAX, और Li-Fi प्रमुख हैं, और इनकी अपनी विशिष्ट उपयोगिताएँ और क्षमताएँ हैं। आइए, इनका विस्तार से अध्ययन करते हैं।

1. Wireless LAN (WLAN) – IEEE 802.11

Wireless Local Area Network (WLAN) एक प्रकार का लोकल एरिया नेटवर्क है, जो डेटा ट्रांसमिशन के लिए रेडियो वेव्स का उपयोग करता है। WLAN के लिए मानक IEEE 802.11 है।

मुख्य विशेषताएँ:

• IEEE 802.11 मानक:
  WLAN के लिए IEEE 802.11 परिवार के कई मानक हैं, जिनमें से कुछ प्रमुख मानक इस प्रकार हैं:

  • IEEE 802.11a: 5 GHz पर कार्य करता है, और 54 Mbps तक की स्पीड प्रदान करता है।
  • IEEE 802.11b: 2.4 GHz पर कार्य करता है, और 11 Mbps तक की स्पीड देता है।
  • IEEE 802.11g: 2.4 GHz पर कार्य करता है, और 54 Mbps तक की स्पीड देता है।
  • IEEE 802.11n: 2.4 GHz और 5 GHz पर कार्य करता है, और 600 Mbps तक की स्पीड प्रदान करता है।
  • IEEE 802.11ac: 5 GHz पर कार्य करता है, और 1 Gbps तक की स्पीड प्रदान करता है।
  • IEEE 802.11ax (Wi-Fi 6): नवीनतम मानक, जो बेहतर स्पीड, दक्षता, और भीड़-भाड़ वाले क्षेत्रों में बेहतर प्रदर्शन प्रदान करता है।

• कार्यप्रणाली:
  WLAN रेडियो वेव्स का उपयोग करता है, जिसके द्वारा एक राउटर या एक्सेस प्वाइंट (AP) के माध्यम से वायरलेस डिवाइस (जैसे स्मार्टफोन, लैपटॉप, आदि) एक दूसरे से कनेक्ट होते हैं। डिवाइस नेटवर्क से जुड़ने के लिए एक्सेस प्वाइंट का उपयोग करते हैं।

• सीमा:
  WLAN की सामान्य सीमा 100-150 मीटर तक होती है, इनडोर में और 300 मीटर तक आउटडोर पर, जो उपयोग किए गए उपकरणों और पर्यावरण पर निर्भर करती है।

• सुरक्षा:
  IEEE 802.11 मानक में डेटा ट्रांसमिशन की सुरक्षा के लिए विभिन्न सुरक्षा प्रोटोकॉल जैसे WEP, WPA, और WPA2 शामिल होते हैं।

आवेदन:

• घरों में नेटवर्क, सार्वजनिक हॉटस्पॉट्स, ऑफिस LANs, वायरलेस गेमिंग, वीडियो स्ट्रीमिंग, आदि।

2. WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access)

WiMAX एक वायरलेस कम्युनिकेशन तकनीक है, जो लंबी दूरी तक उच्च-गति ब्रॉडबैंड इंटरनेट सेवा प्रदान करती है। यह पारंपरिक ब्रॉडबैंड कनेक्शन जैसे DSL और केबल का एक विकल्प है।

मुख्य विशेषताएँ:

• प्रौद्योगिकी:
  WiMAX IEEE 802.16 मानक पर आधारित है, जो वायरलेस ब्रॉडबैंड कनेक्शन प्रदान करने के लिए डिजाइन किया गया है। यह रेडियो फ्रीक्वेंसी का उपयोग करके डेटा ट्रांसमिट करता है और 50 किलोमीटर तक की दूरी (ग्रामीण क्षेत्रों में) और 5-10 किलोमीटर (शहरी क्षेत्रों में) तक ब्रॉडबैंड सेवा प्रदान करता है।

• उच्च गति डेटा:
  WiMAX 1 Gbps (फिक्स्ड यूज़र्स के लिए) और 100 Mbps (मोबाइल यूज़र्स के लिए) तक की गति प्रदान कर सकता है, जो वीडियो कॉन्फ्रेंसिंग, ऑनलाइन गेमिंग और बड़े डेटा ट्रांसफर जैसी उच्च बैंडविड्थ वाली एप्लिकेशनों के लिए उपयुक्त है।

• WiMAX प्रकार:

  • फिक्स्ड WiMAX: यह फिक्स्ड स्थानों जैसे घर, कार्यालय और व्यवसायों में उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है।
  • मोबाइल WiMAX: यह मोबाइल उपकरणों को ब्रॉडबैंड सेवा प्रदान करता है, जिससे उपयोगकर्ता चलते-फिरते इंटरनेट का उपयोग कर सकते हैं।

• फ्रीक्वेंसी बैंड:
  WiMAX विभिन्न फ्रीक्वेंसी बैंड्स पर काम करता है, जैसे कि 2.3 GHz, 2.5 GHz, और 3.5 GHz, जो देश और नियामक अनुमतियों पर निर्भर करते हैं।

लाभ:

• Wi-Fi के मुकाबले ज्यादा क्षेत्र में कवरेज।
• उच्च गति इंटरनेट सेवा प्रदान करता है, विशेष रूप से उन क्षेत्रों में जहां पारंपरिक ब्रॉडबैंड अवसंरचना उपलब्ध नहीं है।
• फिक्स्ड और मोबाइल ब्रॉडबैंड कनेक्शन दोनों का समर्थन करता है।

आवेदन:

• ग्रामीण और दूरदराज के क्षेत्रों में ब्रॉडबैंड इंटरनेट सेवा।
• अंतिम-मील कनेक्टिविटी।
• मोबाइल नेटवर्क्स के लिए वायरलेस बैकहॉल।

3. Li-Fi (Light Fidelity)

Li-Fi एक नई तकनीक है, जो डेटा ट्रांसमिशन के लिए प्रकाश का उपयोग करती है। यह Wi-Fi के समान है, लेकिन इसके लिए रेडियो तरंगों के बजाय दृश्य प्रकाश, पराबैंगनी (UV), या इन्फ्रारेड (IR) प्रकाश का उपयोग किया जाता है।

मुख्य विशेषताएँ:

• कार्यप्रणाली:
  Li-Fi Light Emitting Diodes (LEDs) का उपयोग करता है, जो बहुत उच्च गति से डेटा को मॉड्युलेट (संकेतित) करते हैं। जब यह प्रकाश एक फोटोडिटेक्टर द्वारा प्राप्त होता है, तो यह प्रकाश फिर से विद्युत सिग्नल में बदल जाता है, जिसे डिवाइस द्वारा पढ़ा जा सकता है।

• उच्च गति डेटा:
  Li-Fi को 100 Gbps तक की गति प्राप्त करने का क्षमता है, जो Wi-Fi से कई गुना तेज है। यह बहुत बड़े बैंडविड्थ स्पेक्ट्रम का उपयोग करता है, जो दृश्य प्रकाश में होता है, जो रेडियो फ्रीक्वेंसी स्पेक्ट्रम से कहीं अधिक होता है।

• सुरक्षा और सुरक्षा:
  चूंकि प्रकाश दीवारों से नहीं गुजर सकता है, Li-Fi को सुरक्षा के दृष्टिकोण से Wi-Fi की तुलना में अधिक सुरक्षित माना जाता है। इसका मतलब है कि कोई भी बाहरी व्यक्ति बिना दृश्य प्रकाश क्षेत्र के नेटवर्क तक पहुंच नहीं सकता।

• पर्यावरण के अनुकूल:
  Li-Fi ऊर्जा-कुशल LED तकनीक का उपयोग करता है और रेडियो फ्रीक्वेंसी सिग्नल के हस्तक्षेप के बिना कार्य करता है, जिससे यह अधिक पर्यावरण-अनुकूल विकल्प बनता है।

सीमाएँ:

• लाइन ऑफ़ साइट: Li-Fi को प्रकाश स्रोत (LED) और रिसीवर (फोटोडिटेक्टर) के बीच सीधी रेखा की आवश्यकता होती है। इसका मतलब है कि यह दीवारों, फर्नीचर आदि के माध्यम से काम नहीं कर सकता।
• सीमित रेंज: Li-Fi की रेंज केवल उस क्षेत्र तक सीमित होती है जहाँ प्रकाश दृश्यमान होता है।

आवेदन:

• इनडोर कम्युनिकेशन नेटवर्क (जैसे कार्यालय, स्कूल, अस्पताल)।
• सुरक्षा-संवेदनशील वातावरण में उच्च गति डेटा ट्रांसफर।
• स्मार्ट होम और ऑफिस।

IEEE 802.11 (Wi-Fi), WiMAX और Li-Fi के बीच तुलना:

निष्कर्ष

• Wi-Fi (IEEE 802.11): घरों, कार्यालयों और सार्वजनिक हॉटस्पॉट्स में लोकल वायरलेस नेटवर्क के लिए सबसे उपयुक्त। यह सामान्य इंटरनेट कनेक्टिविटी के लिए एक संतुलन प्रदान करता है।
• WiMAX: लंबी दूरी तक ब्रॉडबैंड इंटरनेट सेवा प्रदान करने के लिए उपयुक्त है, विशेष रूप से उन क्षेत्रों में जहां पारंपरिक ब्रॉडबैंड अवसंरचना उपलब्ध नहीं है।
• Li-Fi: एक उन्नत तकनीक है, जो प्रकाश के माध्यम से अत्यधिक तेज वायरलेस कनेक्टिविटी प्रदान करती है। हालांकि, इसकी सीमाएँ हैं, लेकिन यह सुरक्षा-संवेदनशील और उच्च गति डेटा ट्रांसफर के लिए आदर्श है।

इन तीनों तकनीकों का चयन उपयोग की आवश्यकता और कार्यक्षमता के आधार पर किया जाता है, जैसे घरों, कार्यालयों, ग्रामीण क्षेत्रों या विशेष वातावरणों में वायरलेस कनेक्टिविटी की आवश्यकता।