Optimierung von 6G-Netzen mit semantischen digitalen Zwillingen unter Berücksichtigung der Umgebungseigenschaften
Die sechste Mobilfunkgeneration (6G) verspricht tiefgreifende Veränderungen für industrielle Umgebungen: extrem schnelle Datenübertragungsraten, Echtzeitfähigkeit und die Möglichkeit zur intelligenten Automatisierung. Damit diese Potenziale in komplexen Fabrikumgebungen voll ausgeschöpft werden können, ist jedoch ein präzises Verständnis darüber erforderlich, wie sich hochfrequente Signale in Innenräumen ausbreiten. Denn Oberflächenmaterialien, Maschinen und Raumstrukturen beeinflussen das Verhalten elektromagnetischer Wellen maßgeblich. Herkömmliche Planungstools können diese Komplexität oft nur unzureichend abbilden.
Das Projekt „DTConnect“ verfolgt das Ziel, Software zur Erstellung digitaler Zwillinge industrieller Umgebungen zu entwickeln. Die digitalen Abbilder sollen über die rein geometrische Erfassung hinausgehen und semantische Informationen darüber beinhalten, welche Objekte sich im Raum befinden, wo sie lokalisiert sind und aus welchen Materialien sie bestehen. Dazu werden Methoden erforscht, die Technologien zur 3D-Erfassung mit modernen Methoden der Künstlichen Intelligenz kombinieren. Dadurch werden die Analyse von Sensordaten sowie die Zuordnung von semantischen Labels und Materialeigenschaften zu relevanten Objekten automatisiert. Die so entstehenden digitalen Zwillinge ermöglichen es, die Ausbreitung von 6G-Signalen in Innenräumen realitätsnah zu simulieren und Kommunikationsnetze kontextsensitiv und effizient zu planen.
Die Innovation des Vorhabens liegt in der engen Verknüpfung von hochauflösenden räumlichen Daten mit einem tiefen semantischen Verständnis der Umgebung. So entsteht eine Brücke zwischen der physischen und der digitalen Welt, die nicht nur eine zuverlässige 6G-Konnektivität unterstützt, sondern auch neue Perspektiven für das industrielle Metaversum eröffnet. Produktionsumgebungen können digital gespiegelt, analysiert und optimiert werden – ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu robusten, intelligenten Kommunikationslösungen der Zukunft.