Neue Ansätze für zukünftige Kommunikationssysteme
Maschine-zu-Maschine-Kommunikation und Maschine-zu-Mensch-Kommunikation sind wesentliche Komponenten der fünften Mobilfunkgeneration (5G). Um anspruchsvolle Anwendungen wie die vernetzte Fabrik oder das vernetzte autonome Fahren zu realisieren, müssen die notwendigen Latenz-, Resilienz- und Datensicherheitsanforderungen erfüllt werden. Viele dieser Anwendungen sind heute im Sinne des Übertragungsschemas von Claude E. Shannon aufgebaut, der als Begründer der Informationstheorie gilt. Das heißt: Die Empfänger müssen alle Nachrichten verstehen, die in das gesamte Netzwerk gesendet werden – auch wenn nicht alle für sie relevant sind. Das ist in vielen Fällen ineffizient. Darüber hinaus ist es in Kommunikationsnetzwerken möglich, dass Angreifer vertrauliche Daten stören oder manipulieren. Die Einhaltung der Privatsphäre, Vertraulichkeit und Integrität der Kommunikation wird also zunehmend komplexer und komplizierter. Hier versprechen neue Kommunikationsmodelle erhebliche Verbesserungen und Leistungssteigerungen.
Im Projekt NewCom soll eine allgemeine Theorie für Kommunikationssysteme jenseits des Shannonschen Kommunikationsansatzes entwickelt werden, um die Effizienz der Informationsübertragung für bestimmte Anwendungen erheblich zu erhöhen. Abschließend testen die Forscherinnen und Forscher die erarbeiteten Lösungen in einem Demonstrator, um die zu erwartenden Leistungsgewinne experimentell zu verifizieren.
Im Projekt NewCom soll weltweit zum ersten Mal das enorme Potenzial neuer Kommunikationsmodelle jenseits des Shannonschen Ansatzes aufgezeigt werden. Die zu entwickelnden Demonstratoren bilden die Basis zur Gestaltung zukünftiger Kommunikationssysteme. In Zusammenarbeit mit einem Industriebeirat werden praktisch relevante, neue Anwendungsfelder herausgearbeitet. Mittelfristig werden neue innovative Produkte im Bereich der vernetzten Fabrik und beim vernetzten autonomen Fahren erwartet.