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18.01.2008 - Neues Breitbandnetzkonzept der TU Dresden: Mobilkommunikation mit höchsten Datenraten im Mikrowellenbereich

Die drahtlose Nutzung von Fernsehen, DVD-Filmen oder Computerspielen gewinnt zunehmend an Interesse. Der Wandel zu hochauflösenden Inhalten bei digitalen Bildern bewirkt dabei eine Nachfrage nach einer schnellen digitalen Übertragung in hoher Qualität zwischen hochauflösenden Bildschirmen, z. B. HDTV, HD-Projektoren und anderen elektrischen Geräten, die hochauflösende Inhalte erzeugen, wie HD-DVDs, Blu-ray-Discs, Spielekonsolen etc. Für die Verbindung all dieser Geräte wird sich, so Prof. Christian Schäffer vom Institut für Nachrichtentechnik der TU Dresden, das digitale Interface HDMI (high definition multimedia interface) mit einer Bandbreite von bis zu drei Gbit/s durchsetzen. Um nun den Kabelsalat, der zur Verbindung der erwähnten Geräte notwendig ist, zu vermeiden, wäre eine einfach zu nutzende drahtlose Technologie wünschenswert.

Die neuesten drahtlosen Systeme nach den bisher existierenden Standards sind noch nicht in der Lage, die hohen Videoraten zu übertragen, die für eine qualitativ hochwertige Verbindung notwendig wären. An der Professur für Hochfrequenztechnik und Photonik wurde unter der Leitung von Prof. Schäffer nun ein pico-zellulares System entwickelt, das pro Funkzelle Datenraten von 2,5 bis zu 10 Gbit/s bereitstellen kann. Eine pico-Funkzelle hat einen Durchmesser von wenigen Metern. Derartige Bandbereiten der Basisbandsignale erfordern Trägerfrequenzen im Mikrowellenbereich. "Unseres Wissens handelt es sich hierbei um das erste System in Europa, das eine drahtlose Übertragung von 10 Gbit/s im Mikrowellenbereich erlaubt", so Prof. Schäffer.

Da das Mikrowellensignal mittels einer optischen Überlagerung erzeugt wird, kann das Übertragungssystem im Frequenzbereich 26-150 GHz, aber auch bei viel höheren Frequenzen im Terahertzbereich realisiert werden. Durch die hohe Bandbreite der zum Transport und zur Erzeugung verwendeten photonischen Technologien liegen die großen technischen Herausforderungen im Bereich der Elektronik, des Funkkanals und insbesondere der Antennen. Die hohe Bandbreite pro Funkzelle erlaubt neben der Übertragung der HDMI-Signale beispielsweise auch zeitgleich einen breitbandigen Internetzugang für 3-D-Spiele, so die TU Dresden. Im kommerziellen Bereich erlaube ein derartiges System die drahtlose Übertragung von 10 Gbit/s Ethernet, die Standardtechnologie zur Verbindung von Rechnern.


Die Technische Universität Dresden geht auf die 1828 gegründete Technische Bildungsanstalt Dresden zurück und gehört damit zu den ältesten technisch-akademischen Bildungsanstalten Deutschlands. Sie ist eine Universität mit geistes-, natur- und ingenieurwissenschaftlichem sowie medizinischem Fächerspektrum, die ihren Ruf vor allem den Natur- und Ingenieurwissenschaften verdankt. Mit rund 35.000 Studierenden, etwa 4.200 fest angestellten Mitarbeitern (ohne Medizinische Fakultät) - darunter 419 Professoren - sowie fast 2.000 Drittmittelbeschäftigten (mit Medizinischer Fakultät) ist sie heute die größte Universität Sachsens.

(18.01.2008 / Quelle: saxxess.com / TU Dresden / Bild: TU Dresden)