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Bostoner Forscher bauen Netzwerke mit Hilfe von Lichtsignalen

Morsen statt Funken – LED-Lampen ersetzen WLAN-Roter und Mobilfunk

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Die Taschenlampe als Access Point

Ubiquitous Lighting erlaubt ubiquitous Computing: So in etwa stellen sich die Bostoner Forscher die Ausleuchtung eines Büros vor. Die LEDs sorgen sowohl für die Beuchtung als auch für die Kommunikation. (Archiv: Vogel Business Media)

Um die Geräte in einem Raum miteinander zu vernetzen, muss die Beleuchtung aus Light Emitting Dioden (LEDs) bestehen. Diese sorgen einerseits für Licht, andererseits stellen sie eine Datenverbindung her, indem sie ein für das menschliche Auge nicht bemerkbares flackerndes Licht abgeben. Jedes einzelne flackernde Dioden-Bündel kann dabei separat als Router agieren, vergleichbar mit einem Access-Point.

Die Verbindung mit einem Gerät wird hergestellt, sobald eine Sichtverbindung besteht. „Die Installation wird dabei in einem Raum so ausgerichtet, dass die Geräte eine optimale Lichtverbindung haben. Bei mobilen Geräten funktioniert die Verbindung ähnlich wie bei Handys, denn das Gerät kann auf mehrere Lichtquellen gleichzeitig zugreifen, um die Verbindungsqualität zu erhöhen“, so Little.

Die Entdeckung fällt nicht vom Himmel. Das Smart Lightning Engineering Research Center ist Teil eines 18,5 Millionen-Dollar-Projekts, in dem es um Network File Systems (NFS) geht. Daran beteiligt sind neben der Bostoner Universität das Polytechnische Institut Rensselear und die Universität New Mexico. Das Ziel ist in der Tat, heutige Drahtlos-Verbindungen, aber auch heutige Lichtquellen durch LED-Licht zu ersetzen.

Das Projekt

Fakultätsangehörige der Universität Boston erproben einen Prototypen: Jeff Carruthers, Thomas Little and Hatice. (Archiv: Vogel Business Media)

Insgesamt sind 30 Fakultäten über mehrere Jahre in das Projekt involviert. Die Bostoner beschäftigen sich hauptsächlich mit Netzwerk-Applikationen, etwa mit optischen Techniken, die sich für zuverlässige Backbones eignen. Die finanzielle Ausstattung beläuft sich jährlich auf rund 1 Million Dollar über die kommenden zehn Jahre. Dazu kommen Sponsorengelder aus der Industrie.

„Die Erforschung LED-basierter Netze ist nicht nur innovativ“, sagt etwa Inder Monga, Leiter der Abteilung Advanced Networking Research bei Nortel, „sondern hat auch das Potenzial, den Markt sehr positiv zu verändern und nachhaltig zu erschüttern.“ Nortel sehe eine Ära der „Hyperconnectivity“ anbrechen. Lichtnetze könnten mit ihrer Energie-Effizienz, mit der Möglichkeit zu privater Sicherheit und natürlichem Umgang erheblich dazu beitragen.

Monga bezieht sich unter anderem darauf, dass Licht nun einmal räumliche Grenzen, wie Wände, nicht durchbrechen kann. Diese gewähren somit etwa Privatheit und Abhörschutz.

Der Einsatz von dieser besonderen Art der Lichtschranke könnte die Gefahr von Kollisionen auf dem Flugplatz herunterschrauben. Das modulierte Licht kann in der Kommunikation zwischen den Betriebesfahrzeugen und Flugzeugen ermöglichen. (Archiv: Vogel Business Media)

Das bedeutet jedoch nicht, dass die Versuche der Bostoner Forscher auf den Innenbereich beschränkt bleiben. Professor Little führt aus: „In Flugzeugen ist Funkkommunikation nicht gestattet. Unser LED-System könnte hier eingesetzt werden, um das Unterhaltungsprogramm drahtlos an jeden einzelnen Sitz zu übertragen.“

weiter mit: Hohe Geschwindigkeit und viel Bandbreite

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