Die Abteilungen Wireless Systems und System Architectures des IHP erforschen und entwickeln Lösungen für drahtlose Highend-Systeme.
Durch die Aufspaltung der seit ihrer Gründung stark gewachsenen Abteilung System Design, sind im Jahr 2020 die Abteilungen Wireless Systems und System Architectures mit jeweils zwei Forschungsgruppen hervorgegangen.
Die Abteilung System Architectures konzentriert sich strategisch auf zwei wichtige Themen: „Design- und Testmethoden für digitale Schaltungen“ und „Drahtlose Breitbandsysteme“. In der Gruppe der Design- und Testmethoden für digitale Systeme werden fehlertolerante Computersysteme für sehr anspruchsvolle Anwendungen wie Raumfahrt oder automatisiertes Fahren untersucht. Darüber hinaus ist die Radhard-Design-Methodik als eines der strategischen Anwendungsfelder für das IHP wichtig. Schließlich verfolgt dieser Teilbereich aktiv aktuelle Forschungsthemen wie elektro-photonische Schnittstellen, neuromorphes Computing und Künstliche Intelligenz (KI). Die Aktivitäten der Gruppe „Drahtlose Breitbandsysteme“ beziehen sich auf 5G- und Beyond-5G-Kommunikationssysteme. Dabei sind wichtige Themen des IHP vor allem Ranging und Lokalisierung, die mit kooperativen Time-of-Flight-Methoden sowie nicht kooperativen Radarmethoden erreicht werden. Hoher Datendurchsatz ist ein weiteres Ziel, wobei hier drahtlose Links mit 100 Gbit/s und mehr angestrebt werden.
Die Abteilung Wireless Systems besteht aus den beiden Gruppen „Wireless Sensor Networks and Middleware Platforms“ und „Totale Resilienz“. Die Gruppe „Totale Resilienz“ hat eine Matrixstruktur, d.h. ein Teil der Arbeiten zum Thema Resilienz wird in den anderen Abteilungen durchgeführt. Beide Gruppen der Abteilung befassen sich mit der Entwicklung komplexer cyber-physischer Systeme von Systemen (CPSoS). Die Abteilung verfolgt einen ganzheitlichen Ansatz von der Entwicklung von Hardware Beschleunigern für kryptographische Verfahren über Konzepte für die Gestaltung von Sensorknoten und Kommunikationsprotokollen bis hin zur Realisierung beispielhafter Anwendungen. Die Untersuchungen adressieren alle Anwendungsbereiche in denen ressourcenbeschränkte Systeme miteinander kommunizieren, diese sind u.a. das Internet der Dinge (IoT), e-health, Industrie 4.0, Landwirtschaft 4.0 und Umweltmonitoring. Somit sind Aspekte wie Energieeffizienz, IT-Sicherheit, Zuverlässigkeit und Resilienz die Kernforschungsthemen. In der Gruppe „Totale Resilienz“ werden darüber hinaus Fragestellungen zu Metriken für Resilienz, Test des erreichten Grades der Resilienz, sowie Methodiken für die Entwicklung resilienter Systeme untersucht.
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