EU-Projekt zu 5G-Nachfolgetechnologie DETERMINISTIC6G entwickelt kritische Teile für 6G-Netze

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Ericsson gehört zu einem Forschungskonsortium aus zehn Partnern, das eine der wichtigsten Herausforderungen der 5G-Nachfolgetechnologie 6G lösen möchte: vorhersagbare End-to-End-Verbindungen zwischen Nutzern, Prozessen und digitalen Abbildungen in der Cyberwelt.

Während 5G-Netze derzeit kommerziell eingeführt werden, arbeiten Forscher an der nächsten Generation von Mobilfunknetzen, die gemeinhin als 6G bezeichnet werden. DETERMINISTIC6G ist ein mit 5,7 Mio. Euro finanziertes Forschungs- und Innovationskonsortium, das von Ericsson und der Königlichen Technischen Hochschule (KTH) in Schweden koordiniert wird. Es wurde im Januar 2023 ins Leben gerufen, um sicherzustellen, dass die Netze neue Anwendungen in den Bereichen Industrieautomatisierung, Fertigung, Verkehr, Medizin und Unterhaltung ermöglichen können.

Im Mittelpunkt des Projekts steht das Konzept der deterministischen Kommunikation, d.h. die Gewährleistung von Latenzzeiten und Zuverlässigkeit der Kommunikation. Insgesamt besteht das Konsortium aus zehn Partnern, die führende Mobilfunknetze (Ericsson, Orange) mit visionären Anwendungen und Einblicken in vertikale Ökosysteme (B&R, IUVO und SSSA) kombinieren, gepaart mit führenden Forschungsinstituten (KTH, Universität Stuttgart und Silicon Austria Labs) und zwei hochinnovativen KMU (Cumucore, Montimage).

„Ich setze große Erwartungen in DETERMINISTIC6G, ein 6G-Technologie-Enabler-Projekt, das sich auf deterministische Kommunikation konzentriert. Mit einem einzigartigen Konsortium, das Fachwissen sowohl aus dem kabelgebundenen als auch aus dem Funkbereich vereint, hat DETERMINISTIC6G das Potenzial, die Grundlagen von 6G-Systemen im Hinblick auf zeitkritische Anwendungen zu gestalten“, sagt Magnus Frodigh, Vice President und Forschungsleiter von Ericsson Research.

Die Gewährleistung einer ausreichend zuverlässigen End-to-End-Kommunikation bleibt eine Herausforderung für Mobilfunknetze im industriellen Kontext. Im Rahmen des neuen Projekts werden die technologischen Voraussetzungen entwickelt, die für den Aufbau der sogenannten zeitsensiblen Kommunikationstechnologie, welche für 6G benötigt wird, unerlässlich sind. Dadurch wird sichergestellt, dass sie auf möglichst fortschrittliche Weise genutzt werden kann, z.B. in der industriellen Automatisierung.

„Dieses Projekt kann die technologischen Grundlagen für künftige 6G-Systeme schaffen“, fügt James Gross, Professor an der Fakultät für Elektrotechnik und Informatik der KTH und technischer Leiter des Projekts, hinzu.

Ein zentraler Schwerpunkt des Projekts ist das Zusammenspiel zukünftiger 6G-Netze mit hochgradig zeitsynchronisierten Netzen, dem sogenannten Time Sensitive Networking (TSN). Die Herausforderung dabei ist, dass drahtlose Systeme wie 6G, starken Zufallsschwankungen unterworfen sein können, was mit Technologien wie TSN nicht vereinbar ist. Wie diese Herausforderungen überwunden werden können, ist ein offenes Forschungsproblem.

DETERMINISTIC6G wird dieses Problem durch eine Kombination aus einem neuen drahtlosen Übertragungsdesign und fortschrittlichen Algorithmen für maschinelles Lernen angehen, was zu einer drahtlosen 6G-Übertragung mit deterministischem Latenzverhalten führt. Darüber hinaus wird das Projekt auch Konsequenzen und neuartige Ansätze für die Zeitsynchronisation, die Netzsicherheit sowie die Integration von Rechenknoten in 6G-Systeme untersuchen. Ein letzter Punkt auf der Forschungsagenda ist die Frage, wie künftige Netze auf spätere, bevorstehende Änderungen, die für den Betrieb von Anwendungen wichtig sind, aufmerksam gemacht werden können. Netze wie 6G werden im Vergleich zu den heutigen Netzen über zusätzliche Mittel verfügen, um feinkörnige Informationen über solche Änderungen zu erhalten. Insgesamt werden diese Entwicklungen die Grundlage für die 6G-Vision bilden, um den strengen Anforderungen von Anwendungen gerecht zu werden, die in komplexen Szenarien funktionieren müssen.

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