Industrieprojekt "ESSENCE-6GM"
Industrialisierbare SchlĂŒsseltechnologien fĂŒr Energie-effiziente Tbit-Transceiver in 6G Mobilfunksystemen
Motivation
Der zukĂŒnftige fortschrittliche Mobilfunk wird gĂ€nzlich neue Anwendungsszenarien in der Industrie, der Medizintechnik und dem alltĂ€glichen Leben ermöglichen. Damit einher gehen neue und höhere Anforderungen an die Latenz, die ĂŒbertragbare Datenrate, die rĂ€umliche Auflösung, sowie die Datenverarbeitung und das Energiemanagement der Kommunikations-systeme, welche derzeit nicht erfĂŒllt werden können. Eine vielversprechende technologische Lösung bietet die ErschlieĂung neuer Funkfrequenzen bis in den sub-Terahertzbereich (sub-THz). Damit können extrem hohe Datenraten und eine hochauflösende sensorische Erfassung ermöglicht werden. FĂŒr die zukĂŒnftige Umsetzung entsprechender Anwendungen ist es daher wichtig, energieeffiziente sub-THz-EmpfĂ€nger und -sender mit steuerbarer Richtcharakteristik zu entwickeln, welche ĂŒber hohe SignalgĂŒte und Bandbreite verfĂŒgen. Optoelektronische Technologien bieten hier ebenfalls Möglichkeiten fĂŒr  vielversprechende neue Lösungs-ansĂ€tze.
Ziele und Vorgehen
Im Projekt âIndustrialisierbare SchlĂŒsseltechnologien fĂŒr energieeffiziente Tbit-Transceiver in Mobilfunksystemen – ESSENCE-6GMâ werden Lösungen erforscht, um Sende- und Empfangsmodule fĂŒr den Frequenzbereich knapp unter der Terahertzstrahlung (sub-THz) zu realisieren, welche ein kritischer Bestandteil kĂŒnftiger Kommunikationssysteme sein werden. FĂŒr die technische Umsetzung stehen Wirtschaftlichkeit und UmweltvertrĂ€glichkeit an erster Stelle: Die Lösungen mĂŒssen in zukĂŒnftigen industriellen Serienproduktionen kostengĂŒnstig realisierbar und im Vergleich zu heutigen Lösungen im Betrieb deutlich energieeffizienter sein. Das Projekt setzt gezielt bei den kritischen Schwachpunkten heutiger Sender- und EmpfĂ€ngersysteme an: Durch die EinfĂŒhrung neuer Konzepte bei der Analog- und Digitalwandlung, Schaltungstechnik und Modulintegration können Sender- und Empfangseinheiten fĂŒr sub-THz-Systeme energieeffizienter und hochleistungsfĂ€higer gemacht werden. Zu Projektende ist die Demonstration eines skalierbaren Antennensubmoduls geplant, mit dem hohe Datenraten in ausgewĂ€hlten Nutzungsszenarien ĂŒbertragen werden können.
Innovationen und Perspektiven
Im Projekt ESSENCE-6GM werden Komponenten entwickelt, die eine leistungsfĂ€hige Ăbertragung im sub-THz-Bereich bei hoher Energieeffizienz ermöglichen. Insgesamt trĂ€gt das Projekt dazu bei, dass Deutschland eine fĂŒhrende Rolle bei der Ausgestaltung der zukĂŒnftigen Standards einnimmt und der Anteil von in Europa hergestellten SchlĂŒsselkomponenten fĂŒr zukĂŒnftige Kommunikationssysteme gesteigert wird. Dies ist ein wesentlicher Beitrag, um die technologische SouverĂ€nitĂ€t Deutschlands und Europas zu stĂ€rken.


Partner
- Nokia Solutions and Networks GmbH & Co. KG
- Infineon Technologies AG, Neubiberg
- United Monolithic Semiconductors GmbH, Ulm
- LPKF Laser & Electronics Aktiengesellschaft, Garbsen
- ILH UniversitÀt Stuttgart
- InCirT GmbH, Aachen
- tecVenture GmbH, Leipzig
- Fraunhofer HHI, Berlin
- Fraunhofer IAF, Freiburg
- Leibniz-Institut fĂŒr innovative Mikroelektronik, Frankfurt (Oder)
- HFE RWTH Aachen
- LTE Friedrich-Alexander-UniversitĂ€t Erlangen-NĂŒrnberg
- Karlsruher Institut fĂŒr Technologie