Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schnellere Datenübertragung für mobile Endgeräte

27.09.2017

Die Nachfrage nach drahtloser Datenübertragung für mobile Endgeräte nimmt beständig zu. „Ultrawave“, ein groß angelegtes europäisches Forschungsprojekt unter Beteiligung der Goethe-Universität, reagiert darauf mit der Entwicklung einer Technologie, die mit beispielloser Geschwindigkeit Daten im Millimeter-Wellenlängen-Bereich übertragen soll.

„Zum ersten Mal in der Geschichte des Internets übersteigt die über Tablets und Smartphones genutzte Datenmenge diejenige der PCs. Und die Tendenz ist steigend“, so Prof. Viktor Krozer von Physikalischen Institut der Goethe-Universität.


Neue Technologien wie die Telemedizin, das Internet der Dinge, das Streamen von Filmen in ultra HD, Computerspiele über Clouds, soziale Netzwerke, führerlose Fahrzeuge, Augmented Reality und viele noch nicht vorhersehbare Anwendungen werden künftig Datenmengen im Bereich von Zetabyte (1 Billion Terabyte, eine Zahl mit 21 Nullen) benötigen.

Die Hersteller und Betreiber haben noch keine Lösung für die Übertragung dieser ungeheuren Datenmenge auf zahllose Handys gefunden. Glasfasern zu verlegen wäre zu kostspielig und in vielen städtischen Gebieten auch schwierig, wenn nicht unmöglich.

Eine wünschenswerte Lösung ist daher ein drahtloser Übertragungskanal, der Daten mit einer Rate von 10 Gigabits pro Sekunde und Quadratkilometer (hundert Mal mehr als heute) übermittelt und außerdem flexibel und kostengünstig ist. Dafür kommen nur Frequenzen im Bereich von Millimeter-Wellen zwischen 30 und 300 Gigahertz in Frage mit mehreren Gigahertz Übertragungsbandbreite.

Das Konzept der Ultrawave Forschungskooperation besteht darin, einen ultrahohen Kapazitätskanal (ultra-capacity layer) zu entwickeln, der einen Schwellenwert von 100 Gigabits pro Sekunde erreicht, flexibel ist und leicht zu installieren ist.

Dieser Kanal soll hunderte miniaturisierte Pico-Zellen mit Datenvolumen versorgen, und zwar unabhängig von der Dichte der mobilen Geräte. Damit würden sich neue Szenarien für Netzwerk-Paradigmen und –Architekturen eröffnen, die eine vollständige Implementierung der fünften Generation mobiler Netzwerke (5G) ermöglichen.

Der Ultrawave-Kanal (“ultra-capacity layer”) wird beträchtliche Übertragungsleistungen benötigen, um große Bereiche abzudecken, denn Millimeter-Wellen werden über die Distanz stärker abgeschwächt als langwellige Signale. Das soll durch die Kombination von drei Haupttechnologien geschehen: Vakuum-Elektronik, Festkörper-Elektronik und Photonik sollen zu einem einzigartigen drahtlosen System entwickelt werden, durch die Bereitstellung von Hochfrequenz-Leistung im Multi-Watt-Bereich bei Frequenzen oberhalb von 100 GHz.

Diese hohe Leistung wird heute nur durch neue Millimeter-Wellen-Vakuumkomponenten erreicht, die Schlüsselkomponenten für Ultrawave sind. Die Goethe-Universität wird diese Vakuumkomponenten mitentwickeln und an der Millimeterwellen-Mikroelektronik mitarbeiten.

Das Ultrawave Konsortium ist ein Zusammenschluss von fünf führenden Universitäten und drei mittelständischen Unternehmen im Bereich der Millimeter-Wellen und drahtlosen Kommunikationstechnologien: Der Universität Lancaster, Großbritannien, Fibernova Systems in Valencia, Spanien, des Ferdinand Braun Instituts, des Leibniz Instituts für Höchstfrequenztechnik, der Goethe-Universität Frankfurt und des HFSE in Deutschland, OMMIC in Frankreich und der Universität Roma Tor Vergata in Italien.

Information: Prof. Dr. Viktor Krozer, Physikalisches Institut und Goethe-Leibniz Terahertz Center, Fachbereich 13, Campus Riedberg, Tel.: (069) 798-47212, krozer@physik.uni-frankfurt.de.

Aktuelle Nachrichten aus Wissenschaft, Lehre und Gesellschaft in GOETHE-UNI online (www.aktuelles.uni-frankfurt.de)

Die Goethe-Universität ist eine forschungsstarke Hochschule in der europäischen Finanzmetropole Frankfurt. 1914 mit privaten Mitteln überwiegend jüdischer Stifter gegründet, hat sie seitdem Pionierleistungen erbracht auf den Feldern der Sozial-, Gesellschafts- und Wirtschaftswissenschaften, Medizin, Quantenphysik, Hirnforschung und Arbeitsrecht. Am 1. Januar 2008 gewann sie mit der Rückkehr zu ihren historischen Wurzeln als Stiftungsuniversität ein hohes Maß an Selbstverantwortung. Heute ist sie eine der zehn drittmittelstärksten und drei größten Universitäten Deutschlands mit drei Exzellenzclustern in Medizin, Lebenswissenschaften sowie Geistes- und Sozialwissenschaften. Zusammen mit der Technischen Universität Darmstadt und der Universität Mainz ist sie Partner der länderübergreifenden strategischen Universitätsallianz Rhein-Main.

Internet: www.uni-frankfurt.de

Herausgeberin: Die Präsidentin der Goethe-Universität Redaktion: Dr. Anne Hardy, Referentin für Wissenschaftskommunikation, Abteilung PR & Kommunikation, Theodor-W.-Adorno-Platz 1, 60323 Frankfurt am Main, Tel: (069) 798-13035, Fax: (069) 798-763 12531, kaltenborn@pvw.uni-frankfurt.de

Weitere Informationen:

http://www.ultrawave2020.eu

Dr. Anne Hardy | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uni-frankfurt.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Weltrekord: Jülicher Forscher simulieren Quantencomputer mit 46 Qubits
15.12.2017 | Forschungszentrum Jülich GmbH

nachricht Neues Epidemie-Management-System bekämpft Affenpocken-Ausbruch in Nigeria
15.12.2017 | Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Immunsystem - Blutplättchen können mehr als bislang bekannt

LMU-Mediziner zeigen eine wichtige Funktion von Blutplättchen auf: Sie bewegen sich aktiv und interagieren mit Erregern.

Die aktive Rolle von Blutplättchen bei der Immunabwehr wurde bislang unterschätzt: Sie übernehmen mehr Funktionen als bekannt war. Das zeigt eine Studie von...

Im Focus: First-of-its-kind chemical oscillator offers new level of molecular control

DNA molecules that follow specific instructions could offer more precise molecular control of synthetic chemical systems, a discovery that opens the door for engineers to create molecular machines with new and complex behaviors.

Researchers have created chemical amplifiers and a chemical oscillator using a systematic method that has the potential to embed sophisticated circuit...

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Call for Contributions: Tagung „Lehren und Lernen mit digitalen Medien“

15.12.2017 | Veranstaltungen

Die Stadt der Zukunft nachhaltig(er) gestalten: inter 3 stellt Projekte auf Konferenz vor

15.12.2017 | Veranstaltungen

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltrekord: Jülicher Forscher simulieren Quantencomputer mit 46 Qubits

15.12.2017 | Informationstechnologie

Wackelpudding mit Gedächtnis – Verlaufsvorhersage für handelsübliche Lacke

15.12.2017 | Verfahrenstechnologie

Forscher vereinfachen Installation und Programmierung von Robotersystemen

15.12.2017 | Energie und Elektrotechnik