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Datenübertragung der Zukunft: Optisches WLAN per LED-Lampe

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Datenübertragung der Zukunft: Optisches WLAN per LED-Lampe

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Was hätte der Erfinder der elektrischen Glühbirne gedacht, hätte er gewusst, dass seine Entdeckung eines Tages dazu genützt würde, Daten von Satelliten auf tragbare Geräte zu übermitteln, damit Menschen schneller Zugang zu Informationen zu bekommen? Mit der neuen Li-Fi Technologie (kurz für “light fidelity”) scheint das realistisch und könnte schon bald eine marktreife Ergänzung zum Wi-Fi werden. Im Vergleich hierzu können Daten mit Li-Fi nämlich bis zu hundertfach schneller übertragen werden, und das mit einer herkömmlichen LED-Lampe.

Einfache LEDs sind genug für Li-Fi


Eine wichtige Voraussetzung sind Leuchtioden (kurz: LEDs), die die Datenströme in hoher Geschwindigkeit von bis zu 3 Gigabit pro Sekunde übertragen. Im Vergleich dazu kann ein Wi-Fi lediglich 600 MB pro Sekunde übertragen. Das optische WLAN funktioniert durch das für das menschliche Auge nicht wahrnehmbare An-und Ausschalten der LEDs, die Binärcodes an das Empfängergerät, also einen PC oder Smartphone, senden. Diese setzten das Licht in elektrische Impulse um.

Der Begriff Li-Fi wurde vom deutschen Forscher Harald Haas , der an der schottischen University of Edinburgh lehrt, wesentlich geprägt. In einem TED-Talk demonstriert er, wie leicht es sein könnte, einfache Haushaltslampen in Datenübertragungsgeräte zu verwandeln:

Alles, was dafür nötig ist, ist das Einsetzen eines kleinen Mikrochips in eine Lampe, diese wäre dann sowohl Lichtquelle als auch ein drahtloser Datenübermittler.

Li-Fi: Zwei Seiten einer Medaille


Li-Fi bringt noch eine weitere Eigenschaft mit sich: Dadurch, dass die Daten mit dem Licht übertragen werden, bilden Mauern und Wände eine natürliche Barriere. Damit kann einerseits die Sicherheit lokaler Netzwerke erhöht werden, andererseits bedeutet das aber auch, dass ein Nutzer des optischen WLANs seine Datenverbindung verliert, sobald er den Raum verlässt. Vorteilhaft ist diese Eigenschaft beispielsweise in Flugzeugen und Krankenhäusern, wo Funksignale mit der Technik interagieren und Störsignale auslösen können.

Internetübertragung der Zukunft?


Diese Form der Übertragung scheint dem ständig wachsenden Konsum von Daten gewachsen zu sein. Bereits für 2019 wird ein globaler Datenverbrauch auf mobilen Geräten von mehr als 24,3 Exabytes (EB) monatlich voraus gesagt. Das entspricht in etwa dem Dateninhalt von 200 Millionen DVDs. Damit würden derzeitige drahtlose Netzverbindungen hoffnungslos überfordert sein. Inwieweit die weltweite, flächendeckende Implementierung von Li-Fi zukünftig realisierbar ist, ist Gegenstand aktueller Forschungsprojekte wie das vom Frauenhofer HHI initierte Projekt VLC Technology for Mainau Island oder der Disney Research.