Antennenschaltungen ermöglichen die gezielte Aussendung von Funksignalen in eine bestimmte Richtung sowie die Bündelung auf einen bestimmten räumlichen Bereich. Daher untersucht das AIT mithilfe seines Labors für softwaredefinierte Funktechnik diese Methode für zuverlässige Kommunikations- und Sensorik-Anwendungsfälle in zeitkritischen Szenarien.
Electronic beamforming
Zuverlässige Kommunikationsverbindungen mit unbemannten Luftfahrzeugen (UAVs) sind für eine Vielzahl von Anwendungen von entscheidender Bedeutung. Das AIT befasst sich mit der Entwicklung und Steuerung elektronischer Antennenarrays für die Mehrstrahlformung, um eine zuverlässige Verbindung zu einem Schwarm von UAVs aufrechtzuerhalten.
Wide distributed massive MIMO systems
Verteilte Massive-MIMO-Systeme sind für zuverlässige drahtlose Kommunikationssysteme von großem Interesse. Die Antennenelemente und Funkeinheiten (RU) mit geringem Platzbedarf und niedrigem Stromverbrauch können innerhalb eines Gebäudes oder in einem größeren geografischen Gebiet spärlich verteilt werden, wodurch sich die Entfernung zwischen der RU und dem Nutzer um den Faktor 10 verringert, was wiederum den Stromverbrauch um zwei Größenordnungen senkt.
[Loe23a] D. Löschenbrand, M. Hofer, L. Eller, M. Rupp, and T. Zemen, “Machine learning-based channel prediction for widely distributed massive MIMO with real-world data,” in Asilomar Conference on Signals, Systems, and Computers (ASILOMAR), Pacific Grove, CA, USA, October 2023, invited.
[Loe23] D. Löschenbrand, M. Hofer, and T. Zemen, “Spectral efficiency of time-variant massive MIMO using Wiener prediction,” IEEE Communication Letters, vol. 27, no. 4, pp. 1225 - 1229, April 2023.
[Loe22] D. Löschenbrand, M. Hofer, L. Bernadó, S. Zelenbaba, and T. Zemen, “Towards cell-free massive MIMO: A measurement-based analysis,” IEEE Access, vol. 10, pp. 89232 - 89247, August 2022.
AIT hat ein echtzeitfähiges Software-Defined-Radio-System (SDR) entwickelt, dessen Antennen die kohärente Signalerzeugung und den kohärenten Signalempfang über eine Apertur von 100 m ermöglichen. Auf Basis dieses Testbeds wurden 6G-MIMO-Messungen mit mobilen Endgeräten [Loe22] durchgeführt und Signalverarbeitungsalgorithmen für mobile Nutzer [Loe23, Loe23a] entwickelt.
