High-speed optical-wireless communications for indoor applications

Optical wireless communications present a promising supplemental technology to radio wireless systems in short-range applications. The authors show that the implementation of advanced signal processing provides both high spatial coverage and bit rates above 100 Mb/s in infrared wireless links, while allowing simple optical components and avoiding pointing and tracking mechanisms in the system. Colour LEDs are already prevalent in signalling applications, while the white LEDs present a major candidate for future general illumination. Visible light communications consider simultaneous modulation of these LEDs and thus offer an additional service at comparably low cost. The authors demonstrated transmission rates of hundreds of Mb/s at illumination levels recommended by the standards for working environment.

Die drahtlose optische Kommunikation stellt für lokale Anwendungen im Innenbereich eine vielversprechende Ergänzung zu Funksystemen dar. Es wird gezeigt, dass Infrarot-Systeme mit moderner Signalverarbeitung sowohl eine hohe räumliche Abdeckung als auch Bitraten von mehr als 100 Mb/s erreichen, und zwar mit einfachen optischen Komponenten ohne Ausrichtungs- und Nachführungsmechanismen. Farbige LEDs sind für Anzeigen und Signalisierung weit verbreitet, und Weißlicht-LEDs gelten als Hauptkandidat für die allgemeine Beleuchtung der Zukunft. Die Modulation derartiger LEDs erlaubt zugleich Kommunikation mit sichtbarem Licht und somit einen zusätzlichen Dienst zu relativ geringen Mehrkosten. Demonstriert werden Übertragungsraten von mehreren 100 Mb/s bei Beleuchtungsstärken, wie sie Standards für Arbeitsplätze empfehlen.