Bislang erfolgt kabellose Datenübertragung per Funkwellen, die auch als WLAN oder Wi-Fi bekannt sind. Mit der Anerkennung von Li-Fi als neuer Standard 802.11bb kann der Datentransfer in naher Zukunft auch auf optischem Wege mit Geschwindigkeiten zwischen zehn Megabit pro Sekunde und 9,6 Gigabit pro Sekunde unter Verwendung von unsichtbarem Infrarotlicht erfolgen.
Li-Fi wird als IEEE 802.11bb zum Standard
Erst vor kurzem war Li-Fi ein großes Thema: als der Erfinder Harald Haas erklärte, dass die optische Datenübertragung binnen zwei bis drei Jahren in Smartphones zum Einsatz kommen würde. Für dieses Vorhaben ist ein relevanter Meilenstein erfolgt. Denn Li-Fi ist vom IEEE-Gremium als Teil des Funkstandards IEEE 802.11 erklärt worden.
Sowohl Purelifi, das Unternehmen von Haas, als auch das ebenso an Li-Fi forschende Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik, das Heinrich-Hertz-Institut (HHI), feiern die Absegnung von 802.11bb als neuer Standard: „Der bb-Standard stellt einen bedeutenden Meilenstein für den Li-Fi-Markt dar, da er einen weltweit anerkannten Rahmen für den Einsatz der Li-Fi-Technologie bietet“, erklären sie in einer gemeinsamen Mitteilung.
Li-Fi oder 802.11bb stellt dabei keinen Ersatz für den Wi-Fi-Standard dar, sondern wird als eine Ergänzung verstanden. Die drahtlose Lichtkommunikation fungiert laut IEEE letztlich als physikalische Schicht für drahtlose lokale Netze. Li-Fi kann als zusätzlicher Zugangspunkt oder eine weitere Schnittstelle für das jeweilige Netzwerk eingesetzt werden.
Durch die Standardisierung lasse sich Li-Fi zudem einfach in bestehende WLAN-Chipsätze integrieren, sodass die Lichtsignale dem System wie ein weiteres WLAN-Band erscheine, heißt es in der Pressemitteilung. Das bedeutet ferner, das keine neuen Übertragungsprotokolle erforderlich seien.
Vorteile von Li-Fi gegenüber Wi-Fi sollen schnellere und stabilere Datenübertragungen sowie eine geringere Latenz sein. Ferner stelle die Limitierung der Lichtübertragung einen weiteren Vorteil da: Da Licht nicht durch Wände dringen kann, gilt der optische Datentransfer als potenziell sicherer, da er schwerer abgefangen werden kann.
Dominic Schulz, Leiter der Li-Fi-Entwicklung am Fraunhofer HHI, erklärt, dass Li-Fi mobile Hochgeschwindigkeits-Konnektivität in Bereichen mit begrenzter Funkreichweite, wie beispielsweise feste drahtlose Zugänge, Klassenzimmer, medizinische und industrielle Szenarien, bieten könne. Es ergänzt oder dient als Alternative zu Wi-Fi und 5G, so Schulz weiter. Nicht nur zur Datenübertragung lasse sich der Standard nutzen, sondern er ermögliche auch „eine zentimetergenaue Navigation in Innenräumen“.
802.11bb: Erstes Li-Fi-Modul mit 1 Gigabit pro Sekunde
Auch wenn manche mit der Datenübertragung per Licht Lichtgeschwindigkeit assoziieren, ist Li-Fi nicht ganz so schnell. Unter Laborbedingungen konnten zwar schon Datenübertragungen mit bis zu 224 Gigabit pro Sekunde (28 Gigabyte pro Sekunde) erreicht werden.
Laut IEEE seien derweil zwischen zehn Megabit pro Sekunde und 9,6 Gigabit pro Sekunde im 800- bis 1.000-Nanometer-Band möglich. Das erste im Februar 2023 angekündigte Li-Fi-Modul für Smartphones bewegt Daten erst einmal etwas langsamer: Für das Produkt Light Antenna One von Purelifi wird eine Datenrate von etwa einem Gigabit pro Sekunde (125 Megabyte pro Sekunde) angegeben.
Zum Vergleich: Wi-Fi arbeitet mit Wellenlängen von 120 (2,4 Gigahertz) und 60 Millimetern (fünf Gigahertz), wobei die Übertragungsgeschwindigkeiten von der jeweiligen Version abhängen. Wi-Fi 6 (wie Li-Fi) erreicht eine Höchstgeschwindigkeit von 9,6 Gigabit pro Sekunde. Die nächste WLAN-Generation, Wi-Fi 7, schafft im Idealfall mit 46 Gigabit pro Sekunde das Vielfache.
Das erste Li-Fi-Modul misst 14,5 Millimeter in der Länge und 4,5 Millimeter in der Höhe und bewegt sich in einer Wellenlänge von etwa 850 Nanometern, wodurch es schon in den Bereich der Infrarotstrahlung geht. Als Reichweite gibt das Unternehmen 20 Zentimeter bis drei Meter an und laut Purelifi geht es schon mit dem 802.11bb-Standard konform. Es sei bereit, „die Massenintegration von Li-Fi zum ersten Mal zu ermöglichen“. Weitere Details zu 802.11bb stellt die IEEE im 59-seitigen Paper zur Verfügung.