Funkübertragungstechnik fachgebietsübergreifend erforscht Bertha Benz-Preis für Signalübertragung

Autor / Redakteur: Dirk Srocke / Dipl.-Ing. (FH) Andreas Donner

Mit der Dissertation "Millimeter Wave Radio-over-Fiber Links based on Mode-Locked Laser Diodes" hat Friederike Brendel eine Grundlage für schnelle und kostengünstige Netzzugänge gelegt. Dafür gab es den Bertha Benz-Preis 2013.

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Friederike Brendels Lösung zur Signalstabilisierung wurde als Patent eingereicht.
Friederike Brendels Lösung zur Signalstabilisierung wurde als Patent eingereicht.
(Foto: Böhme/Daimler und Benz Stiftung)

Die Daimler und Benz Stiftung zeichnet Friederike Brendel für ihre fachgebietsübergreifende Forschung zu Funkübertragungstechniken aus. Den mit 10.000 Euro dotierten Preis hat sich die Ingenieurin mit ihrer Dissertation über glasfaserbasierte Hochfrequenz-Übertragungssysteme im Millimeterwellenbereich am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) verdient.

In der am 23. Januar am Institut für Hochfrequenztechnik und Elektronik des KIT verteidigten Doktorarbeit sucht Brendel nach einer Kommunikation mit maximalem Komfort und möglichst geringer Belastung des menschlichen Lebensumfelds durch Funksignale. Dazu die Forscherin selbst: "In meinen wissenschaftlichen Untersuchungen ging es mir zum einen darum, möglichst schnelle und stabile Signalübertragungen zu erreichen, also die Datenrate um ein Vielfaches zu steigern. Zum anderen erschien es mir wünschenswert, die Funkreichweiten eng zu begrenzen, etwa auf einzelne Räume innerhalb einer Wohnung".

Im Zentrum der Arbeit steht dabei eine doppelte Signalwandlung: Ursprünglich elektrische Millimeterwellensignale werden in Lichtinformation umgewandelt, über Lichtleiter transportiert und im Ausgangsbereich wieder in Form analoger Millimeterwellen verfügbar gemacht. Gutachter Professor Thomas Zwick, Leiter des Instituts für Hochfrequenztechnik und Elektronik, kommentiert Brendels Dissertation: "Die Arbeit spannt einen weiten Bogen zwischen mehreren Fachgebieten wie klassischer Hochfrequenz-Systemtechnik, Laserphysik, optischer Kommunikationstechnik, Nachrichtentechnik sowie Teilgebieten der Regelungstechnik. Eine ganz wesentliche Leistung von Frau Brendel war es daher, ein umfassendes Verständnis in diesen Bereichen zu entwickeln, da das von ihr untersuchte Kommunikationssystem von jeder einzelnen Komponente maßgeblich beeinflusst wird. Insbesondere die von ihr entwickelte innovative Lösung zur Signalstabilisierung ist Zeugnis ihrer analytischen Kreativität und wurde im Januar 2012 als Patent eingereicht."

Trotz Laboraufbau und realer Validierung ist Brendels Ansatz noch von einem reifen Produkt entfernt: Hierfür stünde noch eine Integration aller Hardwarekomponenten (Hochfrequenz-Schaltungen sowie Halbleiter-Laserdioden) aus.

Der Berta Benz-Preis wurde erstmals im Sommer 2009 vergeben. Die jährliche Auszeichnung würdigt junge Wissenschaftlerinnen aus den Ingenieurwissenschaften.

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