Daten unterwegs mit Licht

Foto: Zwei Menschen nutzen die VLC-Technologie

Man stelle sich folgendes Szenario vor: Vier Personen haben es sich in einem Raum gemütlich gemacht. Jeder von ihnen kann auf einem eigenen Laptop einen anderen Film aus dem Internet in HD-Qualität genießen. Möglich wird dies dank optischem WLAN. Als Medium für die Datenübertragung dient Licht aus den LEDs der Deckenbeleuchtung. Das war lange eine Zukunftsvision. Doch seit Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Nachrichtentechnik und des Heinrich-Hertz-Instituts HHI Berlin im EU-Projekt OMEGA eine neue Übertragungstechnologie für Videodateien entwickelt haben, rückt ihre Realisierung in greifbare Nähe.

„Die Grundlagen für VLC wurden im Projekt gemeinsam mit Industriepartnern entwickelt", sagt Doktor Anagnostis Paraskevopoulos, Wissenschaftler am HHI. Die neue Technologie wird jetzt am HHI weiterentwickelt.

„Bei VLC dienen die Lichtquellen – in diesem Fall Weißlicht-LEDs – gleichzeitig für die Raumbeleuchtung und für die Informationsübertragung. Mithilfe eines Spezialbauteils, des Modulators, knipsen wir die LEDs ganz schnell ein und aus, und übertragen die Informationen als Einsen und Nullen. Das menschliche Auge nimmt die Lichtmodulation nicht wahr. Als Empfänger am Laptop reicht eine schlichte Photodiode. Sie fängt das Licht auf, eine Elektronik dekodiert die Information und übersetzt sie in elektrische Impulse, also die Sprache des Computers", erläutert der Projektleiter Klaus-Dieter Langer.

Ein Vorteil dieses Datentransfers ist, dass sich die LEDs mit nur wenigen Bauteilen so präparieren lassen, dass sie als Überträger dienen. Ein Nachteil: Sobald etwas zwischen Lampe und Photodiode gerät, wenn also jemand eine Hand dazwischen hält, wird die Übertragung beeinträchtigt. Als mögliche Endgeräte kommen Laptop, Palm oder Handy in Frage.

VLC solle kein Ersatz für herkömmliches WLAN, PowerLAN oder UMTS werden, betonen die Wissenschaftler. Dort wo Funknetze unerwünscht oder nicht möglich sind, eignet es sich als zusätzliche Datenübertragungsoption – ohne dass im Haus neue Kabel oder Geräte nötig werden.

Die neue Übertragungstechnologie eignet sich unter anderem für Krankenhäuser. Denn hier sind Funknetze nicht erwünscht. Dennoch müssten hohe Datenraten verlustfrei und unkomprimiert übertragen werden, erklären die Experten. Wenn ein Teil der Kommunikation über die OP-Lampe läuft, ließen sich drahtlos OP-Roboter steuern oder Röntgenbilder übermitteln.

Derzeit entwickeln die Forscher ihre Systeme weiter in Richtung höherer Bitraten. „Im Labor konnten wir mit einer rot-blau-grünen Weißlicht-LED 800 Mbit/s übertragen", sagt Langer. „Das ist Weltrekord für die VLC-Methode."

COMPAMED.de; Quelle: Fraunhofer-Institut, Heinrich-Hertz-Institut HHI