Vorteile optischer Datenübertragung

Wenn der Funk an seine Grenzen stößt

| Redakteur: Hendrik Härter

Große Datenmengen lassen sich über Lichtimpulse einer LED übertragen. Selbst breitbandige Videostreams in 2, 4 oder 8 K sind in Echtzeit möglich.
Große Datenmengen lassen sich über Lichtimpulse einer LED übertragen. Selbst breitbandige Videostreams in 2, 4 oder 8 K sind in Echtzeit möglich. (Bild: Fraunhofer HHI)

Forscher des Fraunhofer HHI (Heinrich-Hertz-Institut) entwickeln zusammen mit Red Bull Media House eine Möglichkeit, große Datenmengen bei Sportereignissen mit Hilfe von sichtbarem Licht zu übertragen.

Daten mit sichtbarem Licht zu übertragen ist die Aufgabe des Fraunhofer HHI zusammen mit Red Bull Media House. Mit der Visible Light Communication (VLC) sind optische WLAN-Umgebungen möglich, wo funkbasierte Lösungen an ihre Grenzen stoßen.

Auch bei Sportgroßereignissen ist ein schneller, mobiler Datenaustausch, bei dem Sender und Empfänger beliebig positioniert sind, eine wichtige Voraussetzung. Bei einer hohen Teilnehmerzahl bietet die Datenübertragung via Licht eine Alternative.

Das HHI forscht und entwickelt seit vielen Jahren an der optischen Drahtlostechnik. Um die Arbeit auch in die Praxis zu überführen, arbeiten die Entwickler mit der Industrie zusammen. HHI-Projektleiter Dr. Anagnostis Paraskevopoulos: „Wir sind davon überzeugt, dass die VLC-Technik viele spannende Lösungsansätze ermöglicht. Zusammen mit Red Bull Media House können wir die Parameter zielorientiert optimieren und konkrete Zielanwendungen bzw. Produktentwicklungen vorantreiben.“

Was hinter der VLC-Technik steht

Die Nachfrage nach drahtlosen Kommunikationsnetzen innerhalb von Gebäuden wird in den kommenden Jahren weiter zunehmen. Die optische Freistrahlkommunikation bietet eine Alternative, indem sie LED-basierte Beleuchtungsquellen gleichzeitig als Datensender benutzt, womit eine erhebliche Ausweitung der Netzkapazität erreicht und dabei die von den Anwendern erwünschte Mobilität beibehalten werden kann.

Die optische Datenübertragung vermeidet jede elektromagnetische Interferenz mit Funknetzen und ist per Definition funkfrei. Dabei sind mit herkömmlichen LEDs Datenraten von mehr als 1 GBit/s und Latenzen von <2 ms möglich. So sind beispielsweise breitbandige Videostreams in Qualitäten von 2, 4 oder 8 K in Echtzeit möglich.

Mit nur wenigen Zusatzbauteilen wird die handelsübliche LED-Leuchte zum leistungsstarken Sender eines optischen WLAN. Ein spezieller Modulator schaltet die Leuchtdioden in schnellem Rhythmus ein und aus, so dass die digitalen Informationen übermittelt werden.

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