En tysk fysiker mener, at alle almindelige lyspærer kan bruges til at overføre data. Pæren skal blot sættes til at blinke så hurtigt, at det menneskelige øje ikke kan nå at opfatte det. Forskeren Harald Haas og hans hold på University of Edinburgh har fået patent på en teknologi, der bruger blinkende lys til at overføre data trådløst. Dette kaldes også for Visible Light Communication eller VLC, men forskerne har døbt det "Li-Fi".
I et interview med CNN forklarer forskeren, hvordan pærer skal bruges til datakommunikation.
Det kræver blot, at man tilføjer en mikrochip til en LED-pære, som sætter den til at blinke millioner af gange i sekundet. For at modtage disse data kræves så en lysfølsom sensor.
"Det minder lidt om at sende morse-kode med en lommelygte, men det går meget hurtigere, og det bruger et sprog, som computeren kan forstå," siger Harald Haas.
Det anslås, at der er 14 milliarder lyspærer i verden - så potentialet skulle altså være meget stort. I teorien kunne enhver gadelampe forvandles til et trådløst hotspot.
Den normale Wi-Fi teknologi bruger radiobølger, og her er man begrænset til et bestemt frekvensområde, ligesom der er risiko for støj.
"Spektret for det synlige lys er 10.000 gange større end radiobølgernes spektrum," siger forskeren.
Han mener, at det teoretisk set burde være muligt at overføre data med gigabit-hastighed.
Der er stadig mange problemer, som skal løses. I modsætning til radiobølger kan lys ikke trænge gennem faste objekter. Hvis nogen går forbi pæren og blokerer lyset, bliver forbindelsen afbrudt. Desuden er det også et spørgsmål, hvordan man skal sende data tilbage.
Forskerens svar er, at Wi-Fi og Li-Fi skal supplere hinanden.
"Vi har stadig brug for Wi-Fi og mobile netværk med radiofrekvenser. En lyspære kan ikke sende data til et objekt, der bevæger sig meget hurtigt, eller til et fjernt område hvor der er træer og mure og genstande bag det," siger Haas.
Denne svaghed kan også være en styrke, for det er sværere at aflytte et Li-Fi netværk, når lyset kun har en begrænset rækkevidde.
Fysikeren mener, at Li-Fi er meget velegnet til datakommunikation i en flykabine, hvor belysningen kan sættes til at blinke, og det kan også bruges under vandet, hvor radiobølgerne ikke kan nå ned.
Satte ny rekord med dataoverførsel
Flere andre forskerhold arbejder på lignende teknologi. Forskere fra det tyske Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut i Berlin satte sidste år en ny verdensrekord i trådløs dataoverførsel med normale LED'er. VLC-teknologien kan nu overføre 800 Mbit/s med de samme LED'er, som mange har installeret i loftet til belysning.
Dermed har forskerne bevist, at LED'er ikke kun kan bruges til at lyse rummet op, men også til at overføre data - og det endda med en hastighed, som overgår almindelige trådløse radionetværk.
I maj sidste år gennemførte forskerne et eksperiment med lofts-LED'er i et rum på ti kvadratmeter, hvor det lykkedes at overføre data med 100 Mbit/s uden tab - samtidig med at LED'erne bruges til at lyse rummet op. Modtageren kan anbringes hvor som helst i rummet.
Ifølge forskerne kunne man overføre fire film i HD-kvalitet til fire bærbare computere i rummet uden problemer.
I praksis foregår dataoverførslen ved, at LED'erne bliver tændt og slukket meget hurtigt. Det sker så hurtigt, at det menneskelige øje ikke kan opfatte det. Man ser altså ikke det blinkende lys i rummet, men opfatter belysningen som kontinuerlig - selvom LED'erne bruges til at overføre data.
En normal fotodiode på den bærbare computer fungerer som modtager. Den største ulempe er, at der kræves en optisk forbindelse mellem sender og modtager. Hvis man holder en hånd over dioden, bliver overførslen forstyrret.
Hos den internationale standardiserings-organisation IEEE arbejder man allerede på en standard for VLC.
Tidligere i år satte forskerne på Heinrich-Hertz-Institut i Berlin en ny verdensrekord i dataoverførsel over lysledere. Her kunne man overføre 10,2 terabit i sekundet over en afstand på 29 kilometer. Danske forskere fra DTU Fotonik har også medvirket, og her har man tidligere sat flere rekorder med at bruge fotoner til at overføre store mængder af data over lysleder-kabler.
