Optische drahtlose Systeme mit MIMO Architektur in einer industriellen Umgebung (OWIND)

• Antragsteller: Professor Dr. Ronald Freund
• Fachliche Zuordnung: Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 418775794

Eine breite Palette von Anwendungen ist für die industrielle Fertigung vorgesehen, wie z.B. künstliche Intelligenz, Augmented Reality sowie flexible Produktionsanpassungen für einzelne Produkte. Dementsprechend wird die zukünftige Fertigung drahtlose Verbindungen mit hohen Datenraten, geringer Latenz und zuverlässiger Konnektivität erfordern. Die optische drahtlose Kommunikation (OWC, auch Li-Fi genannt) ist eine drahtlose Kommunikationstechnologie, die das nicht lizenzierte Lichtspektrum nutzt. LED-Leuchten verfügen über genügend Modulationsbandbreite für hohe Datenraten und jede Leuchte kann als drahtloser Zugangspunkt genutzt werden. Vernetzte Leuchten mit OWC-Funktionalität werden neue Anwendungen für den Aufbau eines drahtlosen Netzwerks für die industrielle Produktion ermöglichen.Das vorgeschlagene Vorhaben wird den optischen Multilink-Kanal modellieren und charakterisieren. Ein Signal-Modell wird entwickelt, welches auch optische Sender mit Intensitätsmodulation, Foto-Receiver mit direkter Detektion und Netzwerk-Aspekte wie Modulationsformate und Soft-Handover umfassen soll. Die Kapazitätsgrenzen für die optischen Multilink-Kanäle werden untersucht. Die Koordination des optischen OWC-Netzwerks mit sich überlappenden kleinen Zellen wird ebenfalls untersucht, um mobile Nutzer bei hohen Datenraten zu unterstützen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Brasilien
• Partnerorganisation: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; (CAPES); Setor bancario Norte
• Mitverantwortlich: Professor Dr. Volker Jungnickel
• Kooperationspartnerinnen / Kooperationspartner: Professor Dr. Jair Adriano Lima Silva; Professor Dr. Helder Roberto De Oliveira Rocha; Professorin Dr. Maria Jose Pontes; Professor Dr. Marcelo Eduardo Vieira Segatto