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Projekt
Schichtübergreifende Resilienz für kritikalitätsbewusste drahtlose Netze
Antragsteller
Professor Dr.-Ing. Amr Rizk; Professor Dr.-Ing. Aydin Sezgin
Fachliche Zuordnung
Kommunikationstechnik und -netze, Hochfrequenztechnik und photonische Systeme, Signalverarbeitung und maschinelles Lernen für die Informationstechnik
Förderung
Förderung seit 2025
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 565652476
Moderne drahtlose Anwendungen im Gesundheitssektor, im Verkehrssektor und in der industriellen Automatisierung erfordern strenge Zuverlässigkeits- und Latenzgarantien, die nur schwer zu gewährleisten sind, da Funknetze mit Kanalschwankungen, Störungen und plötzlichen Verkehrsspitzen konfrontiert sind. Diese Herausforderung wird durch das Aufkommen von gemischt-kritischem Verkehr verschärft, bei dem kritischer, zeitempfindlicher Verkehr, wie z. B. Sensor- und Steuerungsdatenströme, mit unkritischem Datenverkehr kombiniert wird. Aktuelle Ansätze befassen sich lediglich mit einzelnen Aspekten der Resilienz und bieten keine Lösung, um eine beständige Leistung für gemischt-kritische Anwendungen zu gewährleisten. Dieses Projekt schließt diese Lücke, indem es ein schichtenübergreifendes Resilienz-Framework für auf Kritikalität ausgelegte drahtlose Kommunikationssysteme entwickelt. Im Gegensatz zu etablierten Forschungsarbeiten zum stationären Verhalten zielen wir darauf ab, resiliente Mechanismen mit transienten Garantien zu entwickeln. Unser Ansatz integriert Robustheits- und Anpassungsmechanismen der physikalischen Schicht mit Warteschlangen- und Scheduling-Mechanismen auf der Datenstromebene. Ein Hauptaugenmerk liegt auf der Berücksichtigung von Kritikalität, der Priorisierung von Datenströmen auf der Grundlage ihrer Aktualität und der Nutzung von ereignisgesteuerten Mechanismen auf der Grundlage von Echtzeit-Leistungsindikatoren wie Age of Information (AoI) und Value of Information (VoI). Das Ziel ist es, grundlegende Prinzipien und neuartige Konzepte für den Entwurf robuster und zukunftssicherer drahtloser Systeme zu entwickeln, die in der Lage sind, besonders anspruchsvolle gemischt-kritische Anwendungen zu unterstützen.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
