Das Projekt 6G-SENSES zielt darauf ab, innovative Funktechnologien wie zellfreie Mobilfunknetze und Joint Communication and Sensing (JCAS) (gleichzeitige Telekommunikation und Umwelterfassung) zu implementieren. Auf diese Weise werden die geplanten 6G-Merkmale wie Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung, Energieeffizienz und Abdeckung ermöglicht. Das Projekt sieht eine Vielzahl von Technologien vor, wie z. B. Wi-Fi, die nicht nur kommunizieren, sondern auch ihre Umgebung im Rahmen von JCAS erfassen können. Ziel ist es, die Energieeffizienz und die Kommunikationsgeschwindigkeit innerhalb des Netzes zu verbessern, indem die Umgebungserfassung perfektioniert wird. Um die Verfügbarkeit, Abdeckung und Erfassungskapazität der Netze zu verbessern, setzt das Projekt auf rekonfigurierbare intelligente Oberflächen (RIS). Diese innovative Technologie lenkt elektromagnetische Signalwellen dorthin, wo sie benötigt werden.  Ein Optimierungsalgorithmus, der auf das RIS-basierte zellfreie Mobilfunknetz zugeschnitten ist, wird das Netz und die Signalverarbeitung verwalten. Dieser Mechanismus wird die Zusammenarbeit zwischen Zugangspunkten mit eingebauten Erfassungsfunktionen verbessern und dadurch die Genauigkeit und Präzision der Erfassung erhöhen. Die Erfassungsdaten dieser Knotenpunkte werden dem Mobilfunknetz zur Optimierung zur Verfügung gestellt.

Das Barkhausen Institut ist an wichtigen Aspekten dieses Projekts beteiligt:

Millimeterwellen-Antennensystem: Wir werden ein Antennensystem entwickeln, das für die Frequenz 60 GHz konzipiert ist. Unser primäres Ziel ist es, die unerwünschten Strahlungsverzerrungen, die innerhalb der Antennen-Arrays entstehen, zu verringern. Um dies zu erreichen, werden wir hochentwickelte elektromagnetische Strukturen, so genannte Metamaterialien (künstliche Materialien), bei der 60-GHz-Frequenz einsetzen, die eine verbesserte Leistung ohne zusätzlichen Stromverbrauch gewährleisten.

Front-End-Packaging:  Wir werden gedruckte Front-End-Module mit besonderem Schwerpunkt auf der Integration von Antennen in die Kommunikations- und Sensorchipsätze entwickeln. Anschließend werden wir die Leistung dieser integrierten Module in einer speziellen Laborumgebung bewerten. Unser Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung einer kostengünstigen, energieeffizienten Lösung. Diese Module werden später für Laborversuche von JCAS auf Link-Ebene bei 60 GHz verwendet werden. 

Projektlaufzeit: 2024 – 2026

Kooperationspartner: IHP GmbH - Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik (Koordinator), IASA - Institute of Accelerating Systems and Application, Universidad de Cantabria, Accelleran, Cosmote, Sapienza Università di Roma, Technische Universität Braunschweig, BubbleRAN, Intel Deutschland GmbH, Nottingham Trent University

Kontakt: Dr. Padmanava Sen (padmanava.sen@barkhauseninstitut.org)