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Das Spektrum des sichtbaren Lichts ist unlizenziert und frei nutzbar.
Das Spektrum des sichtbaren Lichts ist unlizenziert und frei nutzbar. (Bild: Viferico/CC-BY 4.0)

Solarzellen empfangen Daten

Li-Fi-Pionier Haas, der 2011 ein Konzept zur Datenübertragung per Li-Fi vorgestellt hat, hat mit seinem Unternehmen PureLiFi auf dem Mobile World Congress (MWC) 2016 in Barcelona erstmals ein funktionierendes Sende- und Empfangssystem präsentiert. Das LiFi-X genannte Modul ermöglicht eine Datenübertragung von synchron 40 Mbit/s im Up- und Download. Es handelt sich hierbei um ein USB-2.0-Dongle, das an jedem Computer oder Mobilgerät verwendet werden kann. Ein Datum, wann das System für Unternehmens- oder Privatkunden verfügbar sein wird, gibt es noch nicht.

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Haas arbeitet an einer Weiterentwicklung des Systems. Auf der Innovationskonferenz TEDglobal 2015 in London zeigte er eine Übertragung mit einer normalen Solarzelle als Empfänger. Dieser Weg eröffne ganz neue Möglichkeiten für das Internet of Things (IoT), indem Geräte auf Sichtverbindung direkt stabil miteinander kommunizieren könnten, sagte Haas.

Für längere Kommunikationsstrecken kämen Laserstrahlen zum Einsatz. Dies ermögliche Milliarden Menschen einen kostengünstigen Zugang zum Internet, indem beispielsweise an lokal höher gelegenen Orten eine Basisstation für die optische Übertragung installiert wird. Weiterhin können Solarzellen sowohl aus Sonnenstrahlen als auch Laserstrahlen elektrischen Strom produzieren.

Die Technik funktioniert auch bei Nebel

Auch für die Nutzung im Auto könnte diese neue Technik Li-Fi interessant machen: Im Straßenverkehr können mit Solarzellen ausgestattete Autos Daten empfangen. Sie würden eigenständig mit anderen Objekten kommunizieren und interagieren. Haas hat keine Bedenken, dass die Technik bei Nebel oder ähnlichen Wettereinflüssen nicht funktionieren könne. Es dringe immer noch genügend Licht hindurch, an dem die Solarzelle die Modulation des Lichts erkennen könne. Wir zweifeln diese Aussage in Bezug auf eine Praxisanwendung allerdings an.

Erst kürzlich haben Facebook-Forscher einen Empfänger für optische Datenübertragung vorgestellt, der als Li-Fi-Client agiert. Am 28. Juni 2016 fand ein 96 Minuten langer Testflug eines Aquila genannten Drohnenflugsystems statt. Dieses ist als Basisstation für mobiles Internet konzipiert. Die Kommunikation mit den Clients erfolgt über einen Laser.

Der Versuch wurde im Rahmen der Facebook-Initiative Internet.org durchgeführt. Der Konzern erhofft sich, bis zu 1,6 Milliarden Menschen in entlegenen Gebieten ohne Zugang zum Internet versorgen zu können.

Wie geht es weiter?

Wird Li-Fi in absehbarer Zeit Wi-Fi ersetzen? Vermutlich nicht. Zwar kann die Technik etwa für Produktionsorte oder Industrieanlagen attraktiv sein. Der Nutzen für den Endkunden hält sich aber bislang in Grenzen. Noch gibt es zu viele Schwierigkeiten. Im Praxisbetrieb außerhalb von fest montierten Industrieanlagen ist zurzeit kein Geschwindigkeitsvorteil vorhanden. Das größere Spektrum wiegt die Nachteile der geringen Reichweite nicht auf, die Störanfälligkeit ist zu hoch. In absehbarer Zeit wird es nicht möglich sein, den Standard marktreif zu entwickeln. Eine Einführung auf dem Verbrauchermarkt scheint daher unwahrscheinlich.

Abschreiben sollte man die Technik aber nicht. Für die Nutzung in stationären Systemen ist sie vielversprechend. Das Konzept von Haas, Li-Fi im Zusammenhang mit Solarzellen über Distanzen von wenigen Kilometern zu nutzen, ergibt durchaus Sinn. Eine tatsächliche Umsetzung von Unternehmen wie Facebook scheint realistisch.

Ebenfalls denkbar wäre ein Dual-Betrieb mit etabliertem Wi-Fi. Hiermit würde die Stabilität gewährleistet, über den optischen Kanal könnten verfügbare Frequenzen zur schnellen und sicheren Datenübertragung genutzt werden. Bis daran gearbeitet wird, wird jedoch noch einige Zeit vergehen. Zunächst hat die Lösung der bekannten Probleme Priorität, so dass vorrangig an einsatzfähiger Hardware geforscht wird.

Nachtrag vom 7.12.2016, 11 Uhr:
Nach einem ausführlichen und informativen Hinweis eines Lesers haben wir einige Passagen des Artikels überarbeitet.

 Die Deckenlampe wird umgerüstet

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serra.avatar 23. Okt 2016

wir haben auch seit Jahrzehnten immer mehr "Strahlenbelastung" und? Seit Jahrzehnten...

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l.b. 17. Okt 2016

Das meinte ich ja, Powerline kann man knicken :D

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FreiGeistler 15. Okt 2016

Gibts beides viel zu viel. ^^

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FreiGeistler 15. Okt 2016

photonik.de/Ein einzelnes Photon sehen Brems dich bitte etwas, ok?

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Berner Rösti 14. Okt 2016

Wie z.B. "Schiffe versenken". Eben aufgrund der großen Latenz sind solche Spiele dann...

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