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5G-XHaul

Dynamisches, rekonfigurierbares, optisch-drahtloses Backhaul/Fronthaul mit kognitiver Kontrollstruktur für Small Cells und Cloud-RANs

Zielstellung

5G-XHaul zielt auf den Aufbau einer konvergierten, optisch/drahtlosen Netzwerklösung , die mittels flexibler Infrastruktur in der Lage ist, Backhaul- und Fronthaul-Netzwerke unterstützen. Dies ist erforderlich, um aktuelle und zukünftige Herausforderungen von Radio Access Networks (RAN) zu erfüllen. 5G-XHaul wird eine effiziente, rekonfigurierbare, modulare und hoch skalierbare Plattform erforschen, um eine RAN-Verarbeitung abhängig von verschiedenen architektonischen Lösungen, Netzwerkelementen und Geräten zu unterstützen.

 

Um diese neuen Konzepte zu unterstützen, werden in 5G-XHaul folgende Komponenten entwickelt:

  1. einen dynamisch programmierbaren, Punkt-zu-Multipunkt (P2MP) mm-Wellen-Transceiver mit hoher Datenkapazität und geringer Latenz, der mit Sub-6 GHz-Systemen kooperiert;
  2. ein optisches Time-Sharing-Netzwerk, welches eine elastische und feingranulare Bandbreitenallokation zulässt und mit erweiterten passiven, optischen Netzwerken kooperiert;
  3. eine software-definierte, kognitive Kontrollstruktur, welche die Erfordernisse des Datendurchsatzes hinsichtlich Zeit und Raum schätzen kann und die Fähigkeit zur Rekonfigurierung von Netzwerkkomponenten besitzt.

Beitrag des IHP

IHP wird die Anforderungen der mm-Wellen-Schaltungen spezifizieren, während des Projektes anpassen und sich an der Bereitstellung der ICs beteiligen. Dazu wird IHP einen Chipsatz zur mm-Wellen-Strahlsteuerung sowie mm-Wellen-Aufwärts- und Abwärtswandler entwerfen und herstellen. Ebenso wird sich IHP an der Modulintegration mit den mm-Wellen-Antennen inkl. Test- und Kalibrierung beteiligen. Um eine P2MP-Konnektivität zu erreichen, werden schnelle Strahltrainingsalgorithmen sowie Methoden zur Strahlverfolgung erforscht. IHP wird mit genauen RAN-PHY-Lokalisierungsalgorithmen beitragen, sowie mit Schnittstellen, um die von diesen Algorithmen gewonnenen Informationen der 5G-XHaul-Steuerebene bereitzustellen. Ebenso wird IHP an der Definition der raumzeitlichen Bedarfs-Vorhersagemodelle arbeiten, welche auf den Informationen bzw. Daten des Netzwerks basieren.

Finanzierung

EU-Rahmenprogramm Horizon 2020, Grant Agreement Nº 671551.

Projektpartner

ADVA Optical Networking (Deutschland)

Airrays GmbH (Deutschland)

Blu Wireless Technology (Großbritannien)

COSMOTE (Griechenland)

Huawei Technologies Duesseldorf GmbH (Deutschland)

i2CAT Foundation (Spanien)

Telefonica I+D (Spanien)

TES Electronic Solutions (Deutschland)

Technische Universität Dresden (Deutschland)

University of Bristol (Großbritannien)

University of Thessaly (Griechenland)

Das Gebäude und die Infrastruktur des IHP wurden finanziert vom Europäischen Fonds für regionale Entwicklung, von der Bundesregierung und vom Land Brandenburg.