Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Automatisch Lücken im Funkspektrum erkennen

08.02.2012
Auf der embedded world identifizieren Wissenschaftler der Fraunhofer ESK Lücken im Funkspektrum, um diese für zusätzliche Übertragungen zu nutzen.
Der in Halle 5, Stand 5-228, vorgestellte Prototyp zeigt das Funkspektrum in einem 3D-Spektrogramm, markiert die prognostizierten Lücken und prüft deren Eintreffen. Diese Methode, Cognitive Radio, verbessert die Übertragungsqualität in einem bereits vollen Funkspektrum ohne aufwändiges, statisches Koexistenzmanagement. Ziel ist eine höhere Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit von Funk für die Automatisierung.

Die Fraunhofer ESK arbeitet an einer adaptiven Methode, das Funkspektrum optimal auszunutzen. Dazu haben die Wissenschaftler verschiedene Verfahren für die einzelnen Arbeitsschritte des Cognitive Radio – Kanalprüfung, Vorhersage der Kanalbelegung und intelligenter Kanalzugriff – zunächst evaluiert, die vielversprechendsten Verfahren ausgewählt und angepasst. Entstanden ist ein erster Prototyp: Das automatische Funksystem prüft fortlaufend die Kanäle auf zeitlich ungenutzte Bereiche im Spektrum und sagt diese für die nahe Zukunft voraus. Ein fortlaufendes 3D-Spektrogramm des Funkspektrums macht die aktuelle und vorhergesagte Kanalbelegung sichtbar und dient der Überprüfung der Funktionsweise des Prototyps. Davon können sich die Besucher auf der Messe live am Funkmessplatz der Fraunhofer ESK überzeugen.

Die Kanalprüfung, das Spectrum Sensing, erfolgt im Prototyp per Energie Detektion. Dieses Verfahren erzielte im Test die beste Detektionsgenauigkeit bei vergleichsweise geringer Rechenleistung. Genauigkeit und Komplexität waren auch wichtige Kriterien bei der Auswahl des Prädiktionsverfahrens. Dieses sagt anhand der Informationen aus dem Spektrum Sensing mit Hilfe einer Zeitreihenanalyse die künftige Belegung eines Frequenzbereiches voraus. Im Prototyp der Fraunhofer ESK kommt das Verfahren der Künstlichen Neuronalen Netze (KNN) zum Einsatz, da es neben den genannten Kriterien auch die höchste Anpassungsfähigkeit und Ressourceneffizienz aufweist.

Funksysteme, die simultan und gleichenorts im selben Frequenzbereich betrieben werden, beeinträchtigen sich gegenseitig. Ein zentral koordiniertes Koexistenzmanagement (VDI/VDE Richtlinie 2185) ist sehr aufwändig. Zudem sind die spektralen Ressourcen begrenzt, die Zahl an Funksystemen im industriellen Umfeld steigt jedoch stetig. Die Cognitive Radio-Technologie ermöglicht eine effiziente Nutzung der Ressource Spektrum bei gleichzeitig hoher Zuverlässigkeit. Auf der embedded world 2012 stellt die Fraunhofer ESK ihre Ergebnisse für den Einsatz von Cognitive Radio im industriellen Umfeld vor.

Die Fraunhofer-Einrichtung für Systeme der Kommunikationstechnik ESK
Die Fraunhofer ESK forscht anwendungsorientiert an vernetzten Informations- und Kommunikationssystemen, die sie ressourceneffizient, flexibel und zuverlässig gestaltet. Dabei greift sie auf die Kernkompetenzen Leitungsgebundene Übertragungstechnik, Lokale Funknetze, Zuverlässige Ethernet/IP-Kommunikation, Adaptive Systeme, Modellbasierter Software-Entwurf und Absicherung sowie Multicore-Software zurück. Diese Kompetenzen kommen in den Anwendungsfeldern Automotive, Industrial Communication und Telecommunication zum Einsatz. Zu den Kunden und Partnern der Fraunhofer ESK zählen u.a. Unternehmen aus der Automatisierungstechnik, der Telekommunikationsbranche, der Automobilbranche und der Gebäudetechnik.
Kontakt:
Christiane Weber
Corporate Communication

Fraunhofer-Einrichtung für Systeme der Kommunikationstechnik ESK
Hansastraße 32
80686 München
Telefon: +49 (0)89/54 70 88-339
Fax: +49 (0)89/54 70 88-66339
E-Mail: christiane.weber@esk.fraunhofer.de

Christiane Weber | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.esk.fraunhofer.de
http://www.esk.fraunhofer.de/de/veranstaltungen/2012/embedded_world_2012.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Sonne ernten auf zwei Etagen – Agrophotovoltaik steigert die Landnutzungseffizienz um über 60 %
22.11.2017 | Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

nachricht DFKI-Roboter erkunden autonom Lavahöhlen auf Teneriffa
21.11.2017 | Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH, DFKI

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

IfBB bei 12th European Bioplastics Conference mit dabei: neue Marktzahlen, neue Forschungsthemen

22.11.2017 | Veranstaltungen

Zahnimplantate: Forschungsergebnisse und ihre Konsequenzen – 31. Kongress der DGI

22.11.2017 | Veranstaltungen

Tagung widmet sich dem Thema Autonomes Fahren

21.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Bakterien als Schrittmacher des Darms

22.11.2017 | Biowissenschaften Chemie

Ozeanversauerung schädigt Miesmuscheln im Frühstadium

22.11.2017 | Biowissenschaften Chemie

Die gefrorenen Küsten der Arktis: Ein Lebensraum schmilzt davon

22.11.2017 | Geowissenschaften