Cognitive Radio – Funktechnologien für die Industrie

Studie der Fraunhofer ESK zeigt Lösungen zur optimalen Nutzung des Funkspektrums

München, 27. August 2010. Ihre Ergebnisse zur optimalen Ausnutzung des Funkspektrums veröffentlicht die Fraunhofer-Einrichtung für Systeme der Kommunikationstechnik ESK am Montag in der Studie: „Funktechnologien für die Industrie“. Die Studie zeigt, dass mit dem Prinzip des „Cognitive Radio“, einem intelligenten drahtlosen System, die Ressource Funkspektrum ideal ausgenutzt werden kann – ohne Interferenzen mit parallelen Systemen zu verursachen. Eine zuverlässige Datenübertragung, wie sie im industriellen Umfeld entscheidend ist, kann damit gewährleistet werden. Die Fraunhofer ESK veröffentlicht die Studie im pdf-Format zum Preis von 49,- Euro.

Ob für drahtlose Sensoren auf beweglichen Teilen von Maschinen, die High-End-Datenübertragung oder für die RFID-Technik beispielsweise in der Lagerhaltung: Im modernen Industrieumfeld wächst der Bedarf an drahtlosen Systemen stetig. Die Anforderungen verschiedener industrieller Prozesse verlangen nach unterschiedlichen drahtlosen Technologien und damit dem Einsatz parallel laufender Funksysteme. Parallel eingesetzt, können die verschiedenen Technologien zu einem Koexistenzproblem führen, bei dem sich die Systeme gegenseitig in Ihrer Übertragung stören. Entscheidend für den effektiven Einsatz von drahtlosen Systemen ist aber gerade die zuverlässige und verlustfreie Datenübertragung, da nur so der große Vorteil der Mobilität und Flexibilität durch die Fernsteuerung und -analyse industrieller Prozesse gewährleistet wird. Probleme entstehen hier auch durch die begrenzte Ressource „Funkspektrum“. Das an sich schon begrenzte Spektrum wird durch die momentan üblichen Systeme nicht optimal ausgenutzt, wie die aktuelle Studie zeigt.

In ihrer Studie haben die Wissenschaftler Günter Hildebrandt und Amit Tumdi von der Fraunhofer ESK die verschiedenen Frequenzbereiche hinsichtlich ihrer aktuellen Nutzung, künftiger Nutzungsmöglichkeiten, sowie Vor- und Nachteilen für den industriellen Einsatz analysiert. Speziell der lizenzfreie Frequenzbereich wurde wegen seiner weiten Nutzung unter die Lupe genommen. Mit Messungen im eigenen „Industrial Communications“-Labor, sowie vor Ort in einer Industrieanlage zeigen sie auf, wo Probleme beim Einsatz der Funksysteme liegen und Verbesserungsbedarf besteht und wie dem begegnet werden kann.

Vielversprechendster Lösungsansatz ist der Einsatz von „Cognitive Radio“, einem durch intelligente Software gesteuertem Wireless-System, das den Frequenzbereich im Umfeld bezüglich seiner Auslastung analysiert und vorausschauend die verfügbaren Bandbreiten dem Bedarf entsprechend optimal unterteilt. „Obwohl wir wussten, dass das Spektrum nicht optimal ausgenutzt wird, hat uns selbst erstaunt, wie groß die ungenutzten Bereiche sind“, resümiert Günter Hildebrandt, wissenschaftlicher Mitarbeiter bei der Fraunhofer ESK. Die Ergebnisse ihrer Messungen mit der detaillierten Beschreibung der Techniken haben sie in der aktuellen Studie zusammengefasst.
Die Studie wird ab Montag, den 30. August 2010, als PDF-Datei für 49 Euro als Single User Edition erhältlich sein und kann unter www.esk.fraunhofer.de oder per E-Mail an susanne.baumer@esk.fraunhofer.de bestellt werden.

Fraunhofer-Einrichtung für Systeme der Kommunikationstechnik ESK

Die Fraunhofer ESK forscht anwendungsorientiert an Informations- und Kommunikationssystemen, die gleichzeitig beherrschbar, effizient und zuverlässig sind. Die Wissenschaftler der Fraunhofer ESK sind Experten für weitere Bereiche der Kommunikations- und Informationstechnik (IuK), von Übertragungstechnik über Protokolle und Systeme bis zu intelligenten Anwendungen. Da die IuK zunehmend durch Software realisiert wird, haben die Wissenschaftler das Kompetenzfeld Software Methodology ebenfalls erschlossen. Die Kompetenzen der Fraunhofer ESK kommen in den Geschäftsfeldern Automotive, Enterprise & Carrier Communication und Industrial Communication zum Einsatz, d.h. in Branchen, bei denen der Einsatz von IuK-Technologien besonders wichtig ist. Zu den Kunden und Partnern der Fraunhofer ESK zählen u.a. Unternehmen aus der Automobilbranche, der Telekommunikationsbranche, der Automatisierungstechnik und der Gebäudetechnik.
http://www.esk.fraunhofer.de

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