Sichere drahtlose Kommunikations- und Sensorsysteme für zeitkritische Szenarien sind eine Schlüsselkomponente für die Automatisierung und Steuerung in der industriellen Produktion sowie für den automatisierten Verkehr auf Straßen, Schienen und in der Luft. Wir entwickeln neuartige energieeffiziente Kommunikations- und Sensormethoden für 5G- und 6G-Systeme.
Die Forschungsgruppe „Reliable Wireless Communication and Sensing ” im AIT Center for Digital Safety & Security betreibt ein Funklabor mit softwaredefinierten Sendern und Empfängern. Damit können sowohl hochzuverlässige drahtlose Kommunikationssystemprototypen realisiert werden als auch Lokalisierungs- und Sensorikaufgaben gelöst werden. Darüber hinaus unterstützt unser Labor die folgenden Entwicklungs- und Forschungsaufgaben:
- Test hochzuverlässiger drahtloser Kommunikation in zeitkritischen Szenarien (im Innen- und Außenbereich) auf Basis einzelner Antennen sowie Antennenarrays und verteilter Antennensysteme.
- Design zeitkritischer Mehrkanal-Signalverarbeitung auf Xilinx FPGAs unter Verwendung von Open-Source-Tools wie Radio Frequency Network on Chip (RFNoC), UHD und GnuRadio.
- Messung, Modellierung und Emulation von Mobilfunkkanälen zwischen mehreren Sendern und Empfängern in einer sich schnell verändernden Umgebung (innen und außen),
- Nutzung rekonfigurierbarer intelligenter Oberflächen für eine fortschrittliche Wellenfrontsteuerung im mmWave-Band (FR2) und bei 7-20GHz (FR3) für eine zuverlässige Kommunikation und Lokalisierung in Innenräumen.
- Durchführung von Multiband-Übertragungen von 10MHz bis 70 GHz.
- Standortspezifische Funkkanalmodellierung unter Verwendung numerischer Raytracing-Tools.
EQUIPMENT
- 19 SDR transmitter and receiver for multiple-input multiple-ouput (MIMO) and for massive MIMO systems (URSP from EMERSON NI)
- field programmable gate arrays (FPGA) computation units for high-speed signal processing
- 3 Rubidium clocks for accurate phase and time-synchronization between multiple SDR nodes
- Antenna arrays to realize massive MIMO systems with distributed antenna groups
- Reconfigurable intelligent surfaces
- Semi-anechoic room for electromagnetic signal processing validation
- Operational frequency ranges (FR)1, FR2 and FR3: 1 MHz – 70 GHz.
