Projekt

Projektziel

Das Ziel von Projekt AETERNITAS ist es, mittels gezielter Forschungsarbeiten Konzepte, Prototypen und Demonstratoren für extrem energiesparende Wakeup-Empfänger zu entwickeln, die den Einsatz von autarken Sensorystemen erheblich verbessern und neue Anwendungen erschließen. Aufbauend auf ein bereits bestehendes System des Partners Fraunhofer IIS sollen Reichweite und Adressierbarkeit erhöht und der Energieverbrauch minimiert werden. Die genauen Spezifikationen werden in der ersten Projektphase von den Anwendungspartnern EADS und lesswire festgelegt. Die Verbesserungen sollen durch innovative Maßnahmen im Schaltkreisentwurf sowie durch spezielle Verfahren erreicht werden, welche im IHP Reinraum realisiert werden. Das Wakeup-System wird in zwei Varianten vorliegen, welche in den meist verwendeten ISM-Frequenzbändern 868 MHz bzw. 2,4 GHz arbeiten. Darüber hinaus wird ein integrierter Sensorknoten entwickelt, welcher den Hauptknoten und das Wakeup-System als kompaktes Modul verbindet. Mittels Protokolluntersuchungen wird der Aufbau und Betrieb eines multi-hop drahtlosen Sensornetzes mit verteilten Wakeup-Sendern untersucht. Als weiterer Schwerpunkt soll ein sicheres Wakeup-System entstehen, welches gegen externe "batterydepletion" Attacken gewappnet ist. Die Resultate werden mittels Demonstratoren für verschiedene Anwendungsszenarien bewertet und dokumentiert.

Stand der Technik

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Hauptlinien

  • Das bestehende Wakeup-Radio des Fraunhofer IIS wird so erweitert, dass die oben genannten Zielparameter erfüllt werden können. Der Sender soll als separate Einheit optimiert werden, und das WU-System soll für verschiedene Zielanwendungen konfigurierbar gemacht werden.
  • Es soll auf höherer Protokollebene untersucht werden, wie die Zugriffsverfahren, Aufwachprotokolle und Routingverfahren bei Verfügbarkeit von Wakeup-Radios auf MACund Netzwerkebene optimal eingesetzt werden können.
  • Es soll ein integrierter Sensorknoten untersucht und optimiert werden, welcher das Hauptradio, die digitale Logik zur Signal- und Datenverarbeitung und das vorgeschaltete Wakeup-Transceiver in einem kompakten System vereinigt. Dabei soll die Wiederverwendung von Baugruppen für die beiden Radio-Subsysteme betrachtet werden, um einen möglichst energiesparsamen, wakeup-fähigen drahtlosen Sensorknoten zu erreichen.