DaVid:
optische Freiraum-Datenübertragung mittels Videodisplays und Kameras (09/2017 - 08/2020)
DaVid (Optische Freiraum-Datenübertragung mittels Videodisplays und Kameras) ist ein neuartiges Verfahren zur optischen Freiraum-Datenübertragung zwischen einem Display als Sender und einer Kamera als Empfänger. Die Daten werden dem vom Display dargestellten Videoinhalt derart überlagert, dass sie für den menschlichen Betrachter nicht sichtbar sind. Mithilfe einer Kamera – beispielsweise der eines Smartphones – kann das überlagerte Signal empfangen und die gesendeten Daten können rekonstruiert werden. Aufgrund der hohen Pixelanzahl heutiger Displays und Kameras lassen sich durch räumlich paral
lele Übertragungen trotz vergleichsweise niedriger Bildwiedergabe- und Aufnahmeraten hohe Datenraten erzielen. Öffentliche Werbe- und Informationsbildschirme könnten mithilfe des Verfahrens beispielsweise durch Zusatzinhalte erweitert werden, welche der Nutzer durch kurzes Filmen des Displays auf sein Smartphone herunterladen kann.
Am Lehrstuhl für Kommunikationstechnik werden alle benötigten Teilschritte des Verfahrens entwickelt und auf verschiedenen Übertragungsstrecken getestet. Als Sender fungieren verschiedene LCD-TVs und -Computermonitore sowie zwei 55 Zoll OLED-TVs. Als Empfänger werden zwei Global-Shutter-Industriekameras sowie verschiedene aktuelle Smartphones verwendet. Auf Basis der zunächst in Matlab realisierten Empfängersoftware wurde eine App für Android-Smartphones entwickelt, welche die mobile Datendecodierung ermöglicht. Unter Verwendung einer Industriekamera beträgt die maximal mit dem Übertragungsverfahren erzielte Datenrate 100 Mbit/s bei Bitfehlerwahrscheinlichkeiten im Bereich von 10-3 vor der Fehlerkorrektur. Durch geeignete Kanalcodierungsverfahren wird eine quasi fehlerfreie Datenübertragung erzielt. Mit Smartphones als Empfänger wurden 11,52 MBit/s erzielt.
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Der Campus der Technischen Universität Dortmund liegt in der Nähe des Autobahnkreuzes Dortmund West, wo die Sauerlandlinie A45 den Ruhrschnellweg B1/A40 kreuzt. Die Abfahrt Dortmund-Eichlinghofen auf der A45 führt zum Campus Süd, die Abfahrt Dortmund-Dorstfeld auf der A40 zum Campus-Nord. An beiden Ausfahrten ist die Universität ausgeschildert.
Direkt auf dem Campus Nord befindet sich die S-Bahn-Station „Dortmund Universität“. Von dort fährt die S-Bahn-Linie S1 im 15- oder 30-Minuten-Takt zum Hauptbahnhof Dortmund und in der Gegenrichtung zum Hauptbahnhof Düsseldorf über Bochum, Essen und Duisburg. Außerdem ist die Universität mit den Buslinien 445, 447 und 462 zu erreichen. Eine Fahrplanauskunft findet sich auf der Homepage des Verkehrsverbundes Rhein-Ruhr, außerdem bieten die DSW21 einen interaktiven Liniennetzplan an.
Zu den Wahrzeichen der TU Dortmund gehört die H-Bahn. Linie 1 verkehrt im 10-Minuten-Takt zwischen Dortmund Eichlinghofen und dem Technologiezentrum über Campus Süd und Dortmund Universität S, Linie 2 pendelt im 5-Minuten-Takt zwischen Campus Nord und Campus Süd. Diese Strecke legt sie in zwei Minuten zurück.
Vom Flughafen Dortmund aus gelangt man mit dem AirportExpress innerhalb von gut 20 Minuten zum Dortmunder Hauptbahnhof und von dort mit der S-Bahn zur Universität. Ein größeres Angebot an internationalen Flugverbindungen bietet der etwa 60 Kilometer entfernte Flughafen Düsseldorf, der direkt mit der S-Bahn vom Bahnhof der Universität zu erreichen ist.