24-09-2018 23:50:58

Download filmen gennem lampen

Trådløs kommunikation via radiobølger har sine begrænsninger. Nu arbejdes der på at få mere båndbredde ved at udnytte LED-lys som informationsbærer.
2. aug. 2016 Af DTU

Kabler er yt - nu skal al kommunikation mellem vores mange elektroniske apparater være trådløs. I dag taler apparaterne med hinanden via radiosignaler på det frie frekvensbånd 2,4 gigahertz, hvor alle må sende, men hvor der også er begrænset rækkevidde, og de mange trådløse apparater derfor ofte forstyrrer hinanden. Der er simpelthen brug for mere båndbredde, og det kan man faktisk få gennem LED-lamper.

Elektroniske signaler består af en række af 1 og 0, der er ændret (moduleret) så de kan transmitteres og afkodes. Modulationen kan skabes i radiobølger - det kaldes wi-fi. Men for nogle år siden viste den skotske ingeniør Harald Haas, at man også kan overføre signalerne gennem en ganske almindelig stuelampe ved at lade den blinke med en frekvens, som ikke kan opfanges af det menneskelige øje - samtidig med at den lyser helt normalt.

Denne måde at overføre information på har faktisk vist sig at være mange gange hurtigere end wi-fi, men den har nogle fysiske grænser; blandt andet skal lyset selvfølgelig ramme det modtagende apparat direkte, og kommunikationen foregår kun den ene vej - fra lampe til modtager. Hvis der også skal være en returmulighed, må lyset suppleres med de kendte radiobølger. Så det optimistiske navn ’li-fi’, som fænomenet har fået, er måske lidt misvisende. Men der er alligevel mange muligheder i ’Visible Light Communication’.

DTU Fotonik arbejder med flere forskellige aspekter af fænomenet - fra optimering af selve lyskilderne og deres effektivitet og levetid, til udvikling af detektorer og styringselektronik til LED-lamperne. Og de har ikke mindst en omfattende rådgivning af virksomheder, kommuner og hospitaler om, hvordan det kommunikerende lys kan tænkes ind, når man planlægger store investeringer i LED-lamper.

Der er dog lang vej igen, til li-fi bliver en gængs kommunikationsform, understreger professor Lars Dittmann:

”Der findes enkelte systemer på markedet, men det er såkaldte linksystemer, altså envejskommunikation. I vores testplatform i Doll Living Lab i Albertslund har vi nogle lygtepæle, som understøtter li-fi, men der skal jo også udvikles modtageudstyr. Apple vil muligvis komme med noget li-fi-understøttelse i deres næste iPhone. De har demonstreret, at man kan bruge kameraet som en modtager, men det er et problem at få lyset til at ramme præcis i kamerahullet. Derfor arbejder de vist med alternative løsninger, som kan modtage lyset bedre.”

Men selv om li-fi er begrænset til envejskommunikation, kan Lars Dittmann sagtens pege på flere muligheder i teknologien.

Her kan lyset kommunikere

LED-pærer, der blinker med meget høj frekvens, kan bruges mange steder til at transmittere data med video, lyd og information.                

I flyvemaskiner 
Alle flyets 200 passagerer ønsker at se forskellige film - men det er der ikke wi-fi-kapacitet nok til. Hjemmefra har flyselskabet uploadet en række film til flyets server. Via wi-fi ’bestiller’ en passager en film, som så sendes fra serveren til netop denne passagers lampe og videre til passagerens medbragte tablet eller telefon - overførslen tager kun nogle få sekunder. Så er der personlig underholdning til alle, uden at der skal installeres faste skærme med ekstra vægt.

Illustration: ColourboxPå hospitaler
Slut med endeløse diskussioner om, hvilket program, stuens eneste fjernsynsapparat skal indstilles på. Hver patient vælger selv, hvad de vil downloade til deres tablet via sengelampen.

Illustration: ColourboxPå museer
I lamperne ved hver udstillingsgenstand ligger en lille harddisk med information om, hvad man ser, som kan downloades til gæstens mobiltelefon. Li-fi-systemet kan erstatte de gængse informationstavler, og som en ekstra bonus kan informationen indlæses på flere sprog og suppleres med små film.

Illustration: ColourboxI busser
I DOLL Living Lab i Albertslund er flere af gadelamperne forsøgsvis forsynet med LED-lys, som kan transportere information. Lygterne befinder sig i nærheden af en teknisk skole, og når eleverne skal ud på en længere bustur, kan de gennem dem loade underholdningen til turen ned på deres tablets, inden de stiger på bussen.

Illustration: ColourboxI biler
Lygtepæle kan samle information om trafiksituationen, luftforureningen, vejens beskaffenhed osv. og sende den videre til bilerne via li-fi. Bilerne vil også kunne sende informationer til hinanden via lygterne, og det vil ikke mindst betyde meget for sikkerheden i forbindelse med selvkørende biler. Hvis en bil bremser, kan der gå besked til den bagvedkørende om også at bremse, eller endnu bedre: bilerne længere væk fra den bremsende kan få besked om at sænke farten, så man undgår harmonikasammenstød.

Artiklen er oprindeligt publiceret på DTU. 


Deltag i debatten

IT - artikler og arrangementer

Nyeste IT-job fra Jobfinder

luk
close