LiFi: Schnelle Datenverbindungen mit Licht
Möglicherweise sind Internet-Lampen aber der falsche Weg, um LiFi den Weg zu bereiten. Der Nutzen könnte nämlich ganz woanders liegen, zum Beispiel in der Industrie. Diese kann nämlich besonders vom hohen Sicherheitsstandard profitieren. Die Fabrikhallen bilden eine natürliche Grenze für die Lichtdaten. Darüber hinaus haben Produktionsroboter und Fertigungsmaschinen meist einen festen Platz in der Produktionslandschaft oder bewegen sich nur in fix vorgegebenen Arealen. Das macht es einfach, eine Sichtverbindung aufrecht zu halten. Hinzukommen extrem kurze Latenzzeiten. Die Anlage lässt sich so praktisch in Echtzeit steuern.
Das Fraunhofer IPMS hat auch schon das passende Produkt dazu. Es heißt LiFi HotSpot und ist für den Ersatz von WLAN-Netzwerken und Kabelverbindungen mit einer Datenübertragungsrate von maximal 1 GBit/s gedacht. Es überbrückt dabei bis zu 30 Meter. Vergleichbar mit einem WLAN-Hotspot können sich auch mehrere User gleichzeitig in das Netzwerk einwählen.
Ein weiteres Anwendungsfeld in der Industrie sind kurze Verbindungen zwischen Leiterplatten. Diese werden derzeit mit Hochfrequenz-Kabeln und mit zu Wackelkontakten neigenden, mechanischen Steckern realisiert. Ein Fakt, der die Lebensdauer der Module begrenzt, wenn sie ausgewechselt und neu verbunden werden sollen. Das Fraunhofer IPMS hat auch hierfür ein LiFi-Produkt entwickelt. Es heißt LiFi GigaDock und kann Steckverbinder, Kabel und Schleifkontakte ersetzen. Das Produkt ist einfach in bestehende Infrastrukturen integrierbar.
Autos profitieren stark
Eine ziemlich naheliegendes Anwendungsgebiet sind Autos. Ein Bordnetz ist heute obligatorisch und mit seinen Kabeln und Komponenten trägt es nicht unerheblich zum Fahrzeuggewicht bei. Zudem nimmt es Platz weg und ist empfindlich gegen elektromagnetische Störungen. Dadurch gibt es auch Bandbreitenbegrenzungen. LiFi-Systeme können helfen, alle diese Probleme zu lösen.
Die Übertragung von Daten per Licht ist überall dort vorteilhaft, wo es elektromagnetische Unverträglichkeiten oder gar Explosionsgefahren gibt, etwa in petrochemischen Anlagen, Krankenhäusern oder Flugzeugen.
In Flugzeugen spielt neben den Vorteilen, die die Technik im Auto bringt, auch die Sicherheit eine große Rolle. Mit moduliertem Licht lassen sich für Piloten, Kabinenbesatzung und Passagiere getrennte Datennetze aufbauen, die völlig unabhängig voneinander funktionieren und zudem die Bordsysteme nicht stören.
Indoor-Navigation mit Licht
Ein weiteres vielversprechendes Anwendungsgebiet ist die Kommunikation und Positionsbestimmung innerhalb von Räumen. In Museen etwa können so dem Besucher die Informationen passend zum jeweiligen Ausstellungsstück übertragen werden, in Supermärkten und Shopping-Malls können Kunden abhängig vom Aufenthaltsort Produktinformationen oder Angebote bekommen.
Auch in der Pariser Metro setzt man auf die Lichttechnik. Dort wird sie dazu benutzt, um sehbehinderten Menschen zu helfen, sich zurecht zu finden. Als erste wurde die Station „La Defense“ mit LiFi-Komponenten ausgestattet. Insgesamt sollen in 66 U-Bahn-Stationen über 250 000 LEDs zur LiFi-Kommunikation installiert werden. Federführend ist hier übrigens Oledcomm.
Smart Citys brauchen LiFi
In Zukunft sollen die LEDs auch helfen, das Internet der Dinge fester zu knüpfen. Dazu sollen entsprechende Modems auch auf Straßenlaternen installiert werden, die dann als Knotenpunkte für das Internet dienen sollen. In einem Feldversuch wurden im Süden von Paris bereits 77 Straßenlaternen mit solchen Lichtsendern ausgerüstet. Sie funktionieren aber nur in eine Richtung, ihre Aufgabe ist es, Passanten Informationen über ihren Standort zu geben.
Es wird noch dauern, bis sich die Technik durchsetzt, aber trotzdem sollten sich Städte schon heute darüber Gedanken machen, wie sie LiFi einsetzen können, um einen Schritt in Richtung Smart City zu machen. Viele Städte rüsten gerade auf die energiesparenden LEDs um, ein unidirektionales LiFi-Modem kostet rund 30 Euro zusätzlich. Eine Investition, die sich schnell bezahlt machen könnte.
Denn auch die Gegenstellen gibt es schon. Geräte wie das iPhone 10 haben durch ihre Gesichtserkennung per Frontkamera schon heute theoretisch die Möglichkeit sich in ein LiFi-Netzwerk einzuklinken und zu kommunizieren. Die Technik muss natürlich verfeinert, angepasst und in einen entsprechenden Chip gegossen werden. Aber das sollte ziemlich fix gehen. Experten rechnen mit drei Jahren, höchstens.
Sie interessieren sich für Smart Cities? In einem weiteren Bericht können Sie lesen, wer weltweit die Nase vorne hat.