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So könnte WLAN 10.000 Mal weniger Strom verbrauchen

von Michael Rundle
WLAN ist ein überraschend brutaler Energiefresser. Und das wird langsam zum Problem, denn immer mehr Geräte sind auf eine konstante Verbindung mit Cloud Services angewiesen. Das kostet weltweit viel Energie, doch sogenanntes passives WLAN könnte die Lösung sein.

Ein Team von Forschern der University of Washington hat einen Weg gefunden, die Energieeffizienz von WLAN deutlich zu erhöhen. Es ist ihnen gelungen, den Energieverbrauch um das 10.000-fache zu reduzieren.

Passives WLAN, wie die Forscher ihre Erfindung nennen, verbraucht nahezu keine Energie, während es einen Datentransfer mit bis zu elf Megabit pro Sekunde garantieren kann. Das ist elf Mal schneller als Bluetooth und selbst 1000 Mal energieeffizienter als Bluetooth Low Energy.

In der Studie schreibt Shyam Gollakota, einer der beteiligten Forscher, es sei dem Team darum gegangen, „herauszufinden, ob eine WLAN-Übertragung gelingen kann, bei der fast keine Energie verbraucht wird“.

Wie das den Foschern gelang? Sie fanden eine Möglichkeit, ohne jenes Bauteil auszukommen, das bei Geräten, die WLAN-Signale senden und empfangen, für den hohen Stormverbrauch verantwortlich ist. Eigentlich ist der Analog-RF-Chip, der bisher in jedes Gerät des Internet of Things eingebaut ist, dafür zuständig, dass das Signal auf der richtigen Frequenz gesendet wird. Seine Aufgabe wird im neuen System von einem einzigen Chip übernommen, der sich im Router befindet. So kann ein WLAN-Signal für die Kommunikation mit dem Smartphone gesendet werden, ohne große Mengen Strom zu verschwenden. Das passive WLAN hat jedoch nur eine Reichweite von knapp 30 Metern.

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Der Trick der Forscher ist also, dass es anstatt vieler energiefressender Geräte nur noch ein einziges im Netzwerk gibt. Der praktische Nutzen davon ist, dass es möglich ist, noch mehr Geräte des Internet of Things übers WLAN anzusteuern, anstatt dafür Bluetooth oder eine ganz andere Technologie zu verwenden.

„Unsere Sensoren kommunizieren mit Routern, Smartphones, Tablets und jedem anderen elektronischen Gerät mit einem WLAN-Chip“, sagt Bryce Kellogg, ein weiterer beteiligter Forscher. „Das Coole daran ist, dass alle Geräte unsere WLAN-Pakete dekodieren können, also braucht man keine zusätzliche Hardware.“

Auch andere Forscher arbeiten bereits daran, ein energiesparenderes WLAN oder eine Nachfolgetechnologie zu entwickeln. Ziel eines dieser Projekte ist es etwa, Daten per LED-Licht zu senden, das extrem schnell pulsieren und so zum Signal wird. Harald Haas, Professor für Ingenieurswissenschaften an der Edinburgh University, zeigte dieses sogenannte LiFi-System beim TEDSalon 2015. Mit ihm können Signale mit einer Geschwindigkeit von bis zu 50 Megabyte pro Sekunde gesendet werden. Ziel ist es, das System bis 2018 auf den Markt zu bringen.

Dieser Artikel erschien zuerst bei WIRED UK

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