Optische Datenübertragung

Unter optischer Datenübertragung verstehen wir Anwendungen zur Informationsübertragung durch Lichtmodulation mit Hilfe von Leuchtdioden. Leuchtdioden oder auch LEDs (Light Emitting Diode) sind Halbleiter-Bauelemente, die abhängig von den verwendeten Halbleitermaterialien sichtbares Licht unterschiedlicher Wellenlänge sowie Infrarotstrahlung und Ultraviolettstrahlung abstrahlen.

Infrarot-Datenübertragung

Die Übertragung von Daten mittels IR-Lichtstrahlen wird eingesetzt, wenn geringe Datenmengen - etwa zur Steuerung von Geräten in Fernbedienungen - über kurze Entfernungen mit hoher Übertragungssicherheit übermittelt werden sollen.

In der Fahrzeugtechnik findet die Infrarot-Technologie auch bei der automatischen Abstandsregelung ACC (Adaptive Cruise Control) Verwendung. Sie ist zwar weniger leistungsfähig als die Radar-Technologie, kann aber bei Nebel, Schneefall oder starkem Regen die tatsächliche Sichtweite erkennen und dem Fahrer Hinweise auf eine der Witterung angepasste Geschwindigkeit geben.

Das IR-Licht wird i.a. mit einer Frequenz zwischen 30 kHz und 40kHz moduliert und für die Dauer einer Informationseinheit (Bit) gesendet. Um Befehle oder Informationen zu übertragen, muss eine bestimmte Anzahl solcher Bits nacheinander übertragen werden. Damit dies funktioniert, bedarf es eines Übertragungsprotokolls, damit sich Sender und Empfänger "verstehen". Diese Protokolle sind meist firmenspezifisch (RC5_Code von Philips, NEC-Code).

Forschungsprojekt: Smart Lighting

Forscher der Universität Boston stellten 2008 unter dem Begriff Smart Lighting ein drahtloses Netzwerk vor, in dem Daten nicht über Funk sondern über Licht übertragen werden. LEDs übertragen durch Modulation ihrer Schaltzustände Daten, ohne dass das menschliche Auge ein Flackern erkennen kann. Aus den spärlichen Veröffentlichungen geht hervor, dass die Datenrate von "Smart Lighting" zwischen einem und zehn MBit pro Sekunde liegt. Smartlighting soll sicherer, umweltfreundlicher und stabiler arbeiten, als jede Funkübertragung.
Da immer mehr Fahrzeuge mit LED-Leuchten ausgestattet sind, die im Tagfahrmodus betrieben werden können, ist eine Kommunikation zwischen Fahrzeugen auch über Smart Lighting denkbar. Ungeklärt sind die Streulichteinflüsse. (Quelle: smartlighting.bu.edu)

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