Funktionsweise

Eigentlich ist die Technik hinter LiFi im Vergleich zu WLAN recht einfach, trotzdem erklären wir im Folgenden kurz, knapp und leicht verständlich, wie LiFi Daten überträgt.

LiFi-LED

Zuerst müssen wir einige Grundkenntnisse aufarbeiten. Sobald man einer Leuchtdiode, kurz LED Strom zuführtströmt aus dieser ein konstanter Strom an Photonen, welche wir als sichtbares Licht kennen. Umso stärker oder schwächer der Strom, umso heller oder dunkler leuchtet die Diode. Da LED’s Halbleiter sind, kann der Strom und damit der Ausfluss an Photon mit extremen Geschwindigkeiten ein- und ausgeschaltet werden. Und zwar so schnell, dass es für das menschliche Auge gar nicht mehr möglich ist, das Licht an- und ausgehen zusehen, wir sehen nur ein dauerhaftes Leuchten der LED. Genau so überträgt LiFi Daten, dabei ist die angeschaltete LED mit einer 1 im Binärsystem und die ausgeschaltete LED mit einer 0 zu verstehen. Wenn nun beispielsweise ein Video abgespielt wird, wird das Video, jetzt bereits in der Form von Einsen und Nullen, also dem Binärcode, an einen Chip vor der LED weitergesendet. Dieser Chip fungiert als „Gehirn“ der LED, er sagt der LED, ob sie sich an oder ausschalten soll, indem der Strom hinzugeführt wird, oder eben nicht. Ein Photodetektor am Endgerät erkennt die Datenstränge und somit wird das Video am Endgerät abgespielt.

Empfänger

Die Empfängereinheit macht maßgeblich der Photodetektor aus. Der Photodetektor ist im Prinzip das genaue Gegenstück zu der LED also dem Transmitter – er nimmt die von der LED erzeugten Lichtsignale auf und wandelt sie wieder in das Video um, welches nun auf dem Endgerät angespielt werden kann. Bei den meisten LiFi-Produkten auf dem Markt sind diese Photodetektoren mit zusammen mit einigen Mikrochips in einem Gehäuse. Das Gesamtpaket wird dann per Kabel (meist USB) mit dem jeweiligen Enderät verbunden und ist damit einsatzbereit. Mittlerweile stellte Harald Haas bei einem TED-Talk eine weitere Möglichkeit vor, die Lichtstöße der LED aufzunehmen und zu verarbeiten. Haas möchte eine Photovoltaik-Zelle nutzen, um die Lichtsignale (welche durch die Zelle ja dann als schnelle Stromimpulse auftreten) zu empfangen. Von dort aus ist der Prozess derselbe: Mikrochips konvertieren die Elektroimpulse, sodass sie für das Endgerät wieder nutzbar sind. Diese Technik ist bereits umgesetzt worden und Haas hat diese auch bei seinem TED-Talk demonstriert.