Hochfrequenz- & Breitband-Kommunikationssysteme

Das IHP entwickelt Schaltungen und Systemlösungen für unterschiedlichste Kommunikations- und Sensoraufgaben.

HF-Schaltungen werden einerseits für die drahtlose Datenübertragung (Sende- und Empfangsschaltungen) und andererseits für die HF-Sensorik (z.B. Radar) entwickelt und anschließend in anwendungsspezifischen Systemen eingesetzt. Dazu ist eine häufig sehr komplexe analoge und digitale Signalverarbeitung notwendig, die ebenfalls am IHP entwickelt wird. Das IHP verfügt auf dem Gebiet der Hochfrequenz- und Breitband-Kommunikationssystemen über die folgenden Kompetenzen:

Kompetenzen

  • Strahlungsfeste HF-Schaltungen für Raumfahrtanwendungen

    Strahlungsfeste HF-Schaltungen für Raumfahrtanwendungen

    In der Raumfahrt werden Hochfrequenzschaltungen benötigt, die höchste Anforderungen bezüglich der Sicherstellung eines zuverlässigen Betriebs unter teilweise harten Umgebungsbedingungen, wie beispielsweise dem Temperaturbereich, der Belastung durch kosmische Strahlung und auch schwierigen Funkausbreitungsbedingungen (im Satelliten), erfüllen.

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  • WLAN-Systeme mit kurzer Latenz für sicherheitskritische Anwendungen

    WLAN-Systeme mit kurzer Latenz für sicherheitskritische Anwendungen

    Im Bereich Industrieautomatisierung ist die Kommunikation oftmals extrem latenzkritisch. Das IHP hat sowohl Systemlösungen, Basisbandprozessoren als auch Protokolle (MAC) entwickelt, die eine extrem geringe Latenz drahtloser Verbindungen gewährleisten.

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  • Glasfaser-Kommunikation

    Glasfaser-Kommunikation

    Die Schnittstelle zwischen der optischen und der elektronischen Welt ist bei der Glasfaserkommunikation eine besondere Herausforderung.

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  • Systemlösungen und Schaltungen für 5G- und 6G-Mobilfunk sowie Backhaul- und Fronthaul-Netzwerke

    Systemlösungen und Schaltungen für 5G- und 6G-Mobilfunk sowie Backhaul- und Fronthaul-Netzwerke

    Das IHP hat eine Reihe von Lösungen für 5G/6G-Mobilfunknetze entwickelt. Das umfasst drahtlose mm-wave-Fronthaul- und Backhaulnetze, die Synchronisation und die Lokalisierung von Netzwerkknoten.

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  • Kommunikationssysteme und Schaltungen mit höchsten Datenraten

    Kommunikationssysteme und Schaltungen mit höchsten Datenraten

    Drahtlose Kommunikationssysteme für höchste Datenraten können z. B. bei sehr hohen Trägerfrequenzen mit hoher Bandbreite oder als MIMO-Systeme mit extrem hoher spektraler Effizienz realisiert werden

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Die Entwicklung von Kommunikationssystemen mit sehr hohen Datenraten und den dazu notwendigen Hochfrequenz- und Breitbandschaltungen gehört zu den Kernkompetenzen des IHP und wird vor allem durch die Abteilungen Circuit Design und System Architectures betrieben. Wichtige Entwicklungsziele sind einerseits die drahtlose Datenübertragung mit mehr als 100 Gbit/s und andererseits extrem latenzarme Übertragungen, wie sie in vielen Mobilfunkanwendungen (5G und zukünftige) notwendig sind. Darüber hinaus stehen MIMO-Systeme mit integrierten Multiantennen-Arrays im Fokus der Forschung und Entwicklung.

Auch die Entwicklung von intelligenten Sensoren und drahtlosen Sensornetzwerken mit hoher Zuverlässigkeit, hervorragender Datensicherheit und  bester Energieeffizienz sind wichtige Ziele des IHP und werden insbesondere in den Abteilungen Circuit Design und Wireless Systems vorangetrieben. In der Sensorik konzentrieren sich die Aktivitäten auf Hochfrequenz-Sensoren, die beispielsweise die Permittivität von Materialien messen und auf Radar- und Abstandssensoren, die auf Laufzeitmessungen der Funkausbreitung beruhen. Die Anwendungsfelder solcher Schaltungen und Systeme sind breit gefächert und beinhalten Themen wie Internet-of-Things, Medizintechnik, Industrie 4.0, Landwirtschaft 4.0, autonomes Fahren und Fliegen oder auch Umweltmonitoring.

Dr.-Ing. Gunter Fischer

IHP
Im Technologiepark 25
15236 Frankfurt (Oder)
Deutschland

Sekretariat:
Manja Schütze
Telefon: +49 335 5625 432
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