Ultraschnelle und hochsichere Steuerung durch Breitbandfunk der nächsten Generation

Motivation

 
Aktuelle Funksysteme werden derzeit meist hinsichtlich Kapazität und Reichweite optimiert. Bestimmte Einsatzbereiche drahtloser Systeme erfordern jedoch eine schnelle und sichere Kommunikation über kurze Distanzen. Die Herausforderung dieser Systeme besteht darin, mit einer minimalen zeitlichen Verzögerung (Latenz) auszukommen und gleichzeitig sehr zuverlässig und unempfindlich gegen Störungen zu arbeiten.
 

Ziele und Vorgehen

 
Im Vorhaben „Sichere und latenzarme Breitbandübertragung über kurze Distanzen“ (SBDist) soll eine neue Funktechnologie entwickelt werden, die eine zuverlässige und schnelle Übertragung von großen Datenvolumen zwischen sich bewegenden Einheiten über wenige Meter erlaubt. Hierzu werden verschiedene Verfahren kombiniert, die den zur Verfügung stehenden Funkkanal optimal ausnutzen. Geeignete Antennensysteme werden mit innovativen Modulations- und Codierungsverfahren kombiniert, um den erhöhten Anforderungen an Latenz, Signalschwankung und Störfestigkeit zu genügen.
 
Das zu entwickelnde Funksystem soll in verschiedensten Anwendungsgebieten zum Einsatz kommen: beispielsweise in der Kommunikation zwischen einzelnen Reisezugwaggons der Deutschen Bahn. Hierzu wird ein Demonstrationssystem entwickelt, das exemplarisch die neuen Möglichkeiten unter realistischen Einsatzbedingungen zeigt. Das Projekt wird durch weitere assoziierte Partner begleitet, die sowohl die Anforderungen der Bahn ergänzen, als auch das Konzept auf den Betrieb von Nutzfahrzeugen übertragen können. Dadurch wird sichergestellt, dass sich die neue Funktechnik an den Bedarfen realer Anwendungsfelder orientiert.
 

Innovationen und Perspektiven

 
Im Projekt werden Steuerungsvorgänge in industriellen Applikationen erforscht, die robust sind und nur eine extrem kleine Latenz erlauben. So können in Zukunft Daten zwischen sich bewegenden Einheiten, Maschinen oder Maschinenteilen zuverlässig und sicher ausgetauscht werden. Die Ergebnisse können auch in anderen Anwendungsgebieten genutzt werden, z. B. in der Kommunikation zwischen Zugmaschine und Auflieger oder zu angehängten Maschinen in der Agrarwirtschaft. Damit wird für fehler- und verschleißanfällige Kabel- und Steckverbindungen in anspruchsvollen Einsatzgebieten eine flexible und robuste Alternative geschaffen.​