Fraunhofer-Institut für Photonische MikrosystemeOFC 2015: Fraunhofer IPMS präsentiert Li-Fi Technologie für die drahtlose Echtzeit-Kommunikation
Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS in Dresden stellt auf der weltweit größten Konferenz und Ausstellung für optische Kommunikation, der Optical Fiber Communication Conference and Exposition OFC vom 24. - 26. März 2015 in Los Angeles Li-Fi-Kommunikationsmodule vor, die verschleißanfällige drahtgebundenen Feldbussysteme oder Hochfrequenzsteckverbindungen ersetzen sollen. Die optische Technologie macht es möglich, Daten mit einer Geschwindigkeit von bis zu 12,5 Gigabit pro Sekunde auf kurzen Distanzen oder Entfernungen von bis zu 10 Metern bei einer Datenrate von bis zu 1 Gigabit pro Sekunde zu übertragen. Das Fraunhofer IPMS will damit vor allem Industriekunden erreichen.
Hohe Datenraten, Robustheit, geringer Energieverbrauch, Datensicherheit und Netzwerkfähigkeit. Die Anforderungen an den Austausch von Daten sind im gesamten Umfeld der Fertigungs- und Prozessautomatisierung, in der Industrieanlagen immer komplexer werden und immer mehr Sensoren, Maschinen, Steuer- und Regeleinheiten miteinander kommunizieren, enorm. Mit diesen Anforderungen wächst die Nachfrage nach einem Ersatz der heute vorherrschenden drahtgebundenen Feldbussysteme. Denn drahtlose Systeme bieten insbesondere bei beweglichen oder bewegten Anlagenteilen wie zum Beispiel Greifarmen oder Hebeeinrichtungen eine höhere Zuverlässigkeit und Sicherheit als verschleißanfällige und teure Spezialkabel oder Schleifringe, ermöglichen einen schnelleren Aufbau und mehr Flexibilität. Auch sind sie immer dann gefordert, wenn das Verlegen einer Signalleitung von der Sensorik oder Aktorik zur Steuereinheit gänzlich unmöglich oder sehr aufwändig ist und sich so deutliche Kosteneinsparungen in Montage und Instandhaltung erzielen lassen. Zudem kann eine optisch drahtlose Datenübertragung auch verschleißanfällige Hochfrequenz-Steckverbinder auf Leiterplatten ersetzen und so eine zuverlässige Board-to-Board Kommunikation sicherstellen. Datenraten von bis zu 12,5 GBit pro Sekunde sind hier realisierbar. Die von den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des Fraunhofer IPMS entwickelte drahtlose Kommunikationstechnologie ist allerdings nicht nur geeignet, kabelgebundene Übertragungstechniken zu ergänzen oder zu ersetzen. Sie ist dank einer Datenrate von 1 Gigabit pro Sekunde auch herkömmlichen drahtlosen Funktechniken wie WLAN überlegen und so für alle Einsatzgebiete prädestiniert, bei denen große Datenmengen quasi in Echtzeit übertragen werden müssen.
Ein erster Li-Fi HotSpot als Prototyp für die optische drahtlose Kommunikation auf Distanzen bis zu 10 Metern wird von den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des Fraunhofer IPMS auf der OFC vom 24. bis 26. März 2015 dem Fachpublikum vorgestellt. Das treiberlose Sende-/Empfangsmodul, das bereits als Customer Evaluation Kit erhältlich ist, vereint einen optischen Transceiver und einen Protokoll-Controller mit einer Gigabit-Ethernet-Schnittstelle. So lässt es sich leicht in industrieübliche Systeme integrieren. Besucher der OFC 2015 finden die Ausstellung des Fraunhofer IPMS am Stand 2638.