Messplattform für ultrahohe Datenraten

Um den steigenden Datenhunger der Gesellschaft bedienen und gleichzeitig den Energiebedarf sowie die Kosten der Kommunikation im Zaum halten zu können, müssen neue Wege und Technologien erforscht werden. Dies geschieht einerseits durch die Erschliessung neuer Frequenzbereiche für die Funkkommunikation bis in den Terahertzbereich, andererseits durch die Erforschung immer breitbandigerer Modulationsverfahren. Schliesslich müssen energieeffiziente Schaltungen und Systeme entwickelt werden, welche diese neue Übertragungstechnik erst ermöglichen.

Vor diesem Hintergrund fördert die DFG im Rahmen ihrer Grossgeräteinitiative neue Messsysteme für ultrahohe Datenraten, die auf die massive Datenratensteigerung zukünftiger Übertragungssysteme auf den Gebieten der elektro-optischen Faserkommunikation, der drahtlosen Kommunikation sowie bisher ungenutzter Terahertz-Funkbänder vorbereitet sind.

In einer Ausschreibung ist es der Universität Stuttgart gelungen, sich mit einem innovativen Konzept durchzusetzen. Sie erhält nun Fördermittel in Höhe von 1,8 Mio. Euro für den Bau einer Messplattform, die breitbandige Zeit- und Frequenzbereichsmessung in einem vereinheitlichten Cross-Domain-Ansatz kombiniert. Dabei werden vier synchrone Kanäle zur Signalgeneration und vier Kanäle zur Signalanalyse in einer Konfiguration betrieben, die kombinierte Zeit- und Frequenzmessungen erlaubt. Das Messsystem deckt sowohl den Basisbandbereich (zum Beispiel von Glasfaserübertragungsstrecken) bis circa 100 GHz, als auch den Millimeterwellenfrequenzbereich (zum Beispiel von Terahertz-Kommmunikationsstrecken) über 300 GHz ab. Das neuartige Grossgerät erlaubt eine Vielzahl von Konfigurationen zur synchronen Zeit- und Frequenzbereichsanalyse von ultra-breitbandigen Kommunikationskanälen, sowie die zeitgleiche Vermessung von Sende- und Empfangseinheiten während einer breitbandigen Datenübertragung.

Betrieben wird die Plattform von den Instituten für Robuste Leistungshalbleitersysteme und für Elektrische und Optische Nachrichtentechnik der Universität Stuttgart. Beide Institute können zahlreiche Vorarbeiten sowie laufende und neue DFG-Projekte auf dem Gebiet der Breitbandkommunikation vorweisen.