Beyond Cellular

Die 6G-Vision “Beyond Cellular” beinhaltet neuartige Konzepte und technologische Lösungsansätze zu Netzarchitekturen, welche über bisherige statische und zellular organisierte hinausgehen. Zudem erfolgt die Erweiterung in Richtung heterogener 3D-Netzkomponenten (LAPs, HAPs, Satelliten). Dies umfasst sich organisch verändernde Kommunikationsnetze, in denen verschiedene Netzkomponenten autonom agieren. Zentrale Schwerpunkte sind das Design LAP-gestützter Radarerfassung und Kommunikation, der effiziente Informationsaustausch zwischen verteilten Netzkomponenten und Orchestration sowie der Betrieb von dynamischen infrastrukturfreien Netzwerken. Für sich bewegende Netze werden Konzepte zur Netzanpassung und Netzoptimierung sowie anpassbare ML-Konzepte für hoch-dynamische, heterogene 3D-Umgebungen erforscht. Zudem werden Netzkonzepte wie Body-Area Networks (BANs), Maschinen-, Roboter- und Fahrzeugnetze betrachtet, welche sich in eine zentrale Infrastruktur einbetten können. Beispiele an Innovationen sind energiesparende Event-based Kommunikation und URLLC-Konzepte zur Unterstützung von Steuerung und Entscheidungsprozessen. Der Einsatz und die Entwicklung von ML-basierten Konzepten in hochdynamischen, flexiblen Konfigurationen erfolgt in kritischer Abwägung der Performanz im Gesamtsystem, der algorithmischen Komplexität und der Trainingskomplexität.

Ziele im Projekt

  • Anforderungsübersicht, Konzeptentwurf und Metriken für organische infrastrukturfreie Netze und Netzerweiterungen in 6G​
  • Technologien zur Bildung, Orchestration und zum Betrieb von dynamischen infrastrukturfreien Netzwerken bzw. Netzerweiterungen​
  • Verfahren zur effizienten und zuverlässigen Kommunikation in organischen Netzen (Kompression, Interferenz-Management, Codierung, Energieoptimierung)​
  • Optimierte Verfahren einer LAP-gestützten Radarerfassung und Kommunikation in organischen Netzen​
  • Analyse von Netzarchitekturen und Netzoptimierungsverfahren, z.B. Netze als Realisierung organisch wachsender Netzakklumerate​
  • Aussagen zur Eignung nomadischer Netze als kritische Infrastrukturen​
  • ML-basierte PHY-Verfahren zur Prädiktion von Interferenzen und Link-Qualitäten​
  • Ultra-Low-Latency Konzepte für eingebettete Netze​
  • Methoden und Verfahren einer event-basierten Kommunikation

Rolle im Projekt

  • Entwicklung neuer Netzkonzepte und Verfahren (Architekturen, Technologien, Bewertungsmetriken)​
  • Transfer von vielversprechenden Ansätzen zur prototypischen Umsetzung ins Experimentierfeld „Beyond Cellular“

Bisherige Ergebnisse und Erfolge

  • Diskussionen zu ML-basierter Prädiktion von Link-Qualitäten gestartet, erste Ideen evaluiert​ 
  • Erste mathematisch-theoretische Modelle einer event-basierten Kommunikation erarbeitet​ 

Kontakte

Prof. Armin Dekorsy

Leitung

Dr. Dirk Wübben

Fachexperte

Dr. Carsten Bockelmann

Fachexperte

Prof. Anke Schmeink

Fachexpertin