Tweether: 10 GBit/s über einen Quadratkilometer verteilt

Eine neue Technologie verteilt 10 GBit/s über eine große Fläche. Der erste Feldversuch ist erfolgreich verlaufen. Zum ersten Mal wurde ein stabiles drahtloses Netzwerk bei diesen Frequenzen und mit diesen Datenraten betrieben.

Artikel veröffentlicht am 25. Oktober 2018, 15:50 Uhr, Achim Sawall

Das Projekt Tweether (Bild: Tweether / Screenshot: Golem.de)

Das Projekt Tweether hat den Prototypen eines drahtlosen Kommunikationsnetzes installiert, das 10 Gigabit pro Sekunde über eine Fläche von einem Quadratkilometer verteilt. Das gab die Goethe-Universität Frankfurt am Main am 25. Oktober 2018 bekannt. "Wir haben mit dieser erfolgreichen Demonstration zum erstem Mal weltweit ein stabiles drahtloses Netzwerk bei diesen Frequenzen und mit diesen Datenraten betreiben können", sagte Viktor Krozer, Leiter des Goethe-Leibniz-Terahertz-Zentrums, der die Forschungsarbeiten an der Goethe-Universität koordiniert hat.

Der Feldversuch fand auf dem Campus der Universität Politècnica de Valencia in Spanien statt. Das Ziel des Tweether-Projekts ist die Realisierung des ersten drahtlosen W-Band-Systems (92-95 GHz) in der Millimeterwellen-Technologie. Es geht den Forschern um die Schaffung eines Millimeterwellen-Point-Multi-Point-Bereiches, um Glasfaser und Sub-6-GHz-Verbreitung zu einem Hybridnetzwerk zu verbinden. Dies soll eine sehr kostengünstigste Architektur bieten, um mobile Endgeräte zu erreichen. Dort sollen aber laut einem früheren Bericht pro Kunde nur einige Hundert MBit/s ankommen - und das auch nur bei einigen Dutzend Clients.

Das nächste Projekt heisst Ultrawave

Im Rahmen des EU-Projektes Ultrawave arbeiten die Frankfurter Forscher bereits an einem Netzwerk mit zehnmal höheren Datenraten. "Uns ist wichtig, dass wesentliche Komponenten und Ideen für diese Kommunikationsnetzwerke mit europäischer Technologie und insbesondere mit unserem hessischen Industriepartner HF Systems Engineering erzielt werden konnten. Gemeinsam mit unserer Arbeitsgruppe an der Goethe-Universität hat die Firma Schlüsselkomponenten für das Netzwerk entwickelt und bereitgestellt", erläuterte Krozer.

Die Ultrawave Forschungskooperation will einen ultrahohen Kapazitätskanal (Ultra-Capacity Layer) entwickeln, der einen Schwellenwert von 100 Gigabit pro Sekunde erreicht sowie flexibel und leicht zu installieren ist. Dafür kommen Frequenzen im Bereich von Millimeterwellen zwischen 30 und 300 Gigahertz mit mehreren Gigahertz Übertragungsbandbreite zum Einsatz. Der Kanal soll Hunderte miniaturisierte Picozellen mit Datenvolumen versorgen, unabhängig von der Dichte der mobilen Geräte.

Millimeterwellen werden über die Distanz stärker abgeschwächt als langwellige Signale. Das soll durch die Kombination von Vakuumelektronik, Festkörperelektronik und Photonik kompensiert werden. Diese Einheiten sollen zu einem drahtlosen System verbunden werden, durch die Bereitstellung von Hochfrequenzleistung im Multiwattbereich bei Frequenzen oberhalb von 100 GHz. Diese hohe Leistung werde nur durch neue Millimeterwellen-Vakuumkomponenten erreicht, welche die Entwickler als Schlüsselkomponenten für Ultrawave bezeichnen.

Das Ultrawave-Konsortium ist ein Zusammenschluss von Goethe-Universität aus Frankfurt am Main, Universität Lancaster (Großbritannien), Universität Roma Tor Vergata in Italien, Fibernova Systems aus dem spanischen Valencia, dem Ferdinand-Braun-Institut, dem Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik, HFSE in Deutschland und OMMIC in Frankreich.