Arbeiten mit optischem WLAN
Bildrechte: Frauenhofer HHI/MDR

Datenübertragung per LED im optischen WLAN Strahlenfrei surfen mit Licht

Visible Light Communication (VCL) - Datenübertragung mit Licht. Das ist die Antwort des Fraunhofer Heinrich-Hertz-Instituts auf die Frage: "Wie komme ich ins Netz, wenn ich nicht auf eine Funkverbindung zugreifen kann?" Was sich anhört wie Zauberei, ist inzwischen erfolgreich in der Praxis erprobt.

Arbeiten mit optischem WLAN
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Was 2004 mit einer Machbarkeitsstudie im Labor begann, wird inzwischen in einem Konferenzraum in der Praxis erprobt. Die Visible Light Communication - Datenübertragung mit Licht. Wissenschaftler des Fraunhofer Instituts für Nachrichtentechnik haben eine Kommunikationstechnologie entwickelt, die ohne herkömmliche Funkverbindung auskommt. Damit könnte der Weg frei sein für drahtlosen Internetzugang in Tabuzonen wie Krankenhäusern und Flugzeuge. Die dort notwendigen Steuerungssysteme könnten durch Funkübertragung von Daten gestört werden, nicht aber von der Übertragung mit Licht.

Flugzeug-Kabine
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Aus "Licht an" und "Licht aus" werden Musik, Bilder, Videos

In extrem hoher Geschwindigkeit geht ein LED-Licht im Raum an und aus und gibt damit die digitalen Signale "0" und "1". Das Ganze passiert so schnell, dass das menschliche Auge kein Flackern des Lichts wahrnimmt. Eine Photodiode am Laptop fängt diese Signale ein und übersetzt sie in elektrische Impulse - also in die Sprache des Computers. Und dieser setzt sie dann um in eine Sprache, die wir verstehen: Töne, Bilder, Schrift. Mit herkömmlichen LEDs sind Datenraten von einem Gigabit pro Sekunde und mehr möglich. Videos in HD- und 4K-Qualität können problemlos übertragen werden.

Praxistest im Konferenzraum

Seit dem Frühjahr 2015 wird das optische WLAN in der Praxis getestet. Es kommt in einem Konferenzraum auf der Insel Mainau zum Einsatz. Die Forscher gewinnen so wichtige Erkenntnisse für die Weiterentwicklung des Systems und können es besser an die Nutzungsbedürfnisse anpassen. Eine Herausforderung ist zum Beispiel die Entwicklung der Module zum Senden und Empfangen der Lichtsignale. Diese müssen noch wesentlich kleiner werden, um die Technologie serienreif zu machen. Künftig soll ein einfacher USB-Stick am Laptop oder Smartphone reichen, um Daten von der Deckenlampe zu empfangen.

Stabile Übertragungsgeschwindigkeit und zuverlässige Abschirmung

Bei der herkömmlichen Funkübertragung kann der Netzzugang überlastet sein, wenn gleichzeitig viele Personen über ein WLAN auf das Internet zugreifen und große Datenmengen herunterladen. Beim optischen WLAN bleibt die Übertragungsgeschwindigkeit stabil, weil bei weißem Licht mehr Wellenlängen zur Verfügung stehen können. Voraussetzung, dass die Lichtsignale empfangen werden können, ist der direkte 'Sichtkontakt' zwischen der sendenden LED und dem Empfängergerät. Dieses Funktionsprinzip kann Daten schützen: Lichtundurchlässige Oberflächen, zum Beispiel Wände, reichen aus, um den Datenstrom von der Außenwelt abzuschirmen.

Zuletzt aktualisiert: 11. September 2017, 10:07 Uhr