Energiesparende Kommunikationsinfrastrukturen

Leistungsfähige Kommunikationsnetze sind aus dem sozialen und wirtschaftlichen Leben nicht mehr wegzudenken. Besondere Bedeutung hat die drahtlose Kommunikationstechnik, ohne die ein Fortschreiten der Digitalisierung nicht darstellbar ist. Um diese Entwicklung auf eine ressourcenschonende und energiesparende Basis zu stellen, ist es notwendig, die ökologische Auswirkung der Telekommunikations-Infrastruktur von drahtlosen Funknetzen und optischen Aggregations- und Transportnetzen zu analysieren. In diesem Hub werden Testumgebungen bereitgestellt, mit deren Hilfe industrielle Anbieter die ökologische Bilanz professionell evaluieren und anschließend gezielt optimieren können. Der Kreis der potentiellen Interessenten reicht dabei von den Netzbetreibern und den Systemausrüstern bis hin zu einzelnen hardware- und softwarebezogenen Komponentenherstellern, die einen hohen Bedarf an maßgeschneiderten, ressourcenarmen und zuverlässigen 5G und 6G Kommunikationslösungen haben.

Unsere Leistungen:

• Bereitstellung der Nutzung von diversen Messplätzen 
• Entwicklung und Test von Algorithmen zur Optimierung von Energieverbräuchen 
• Charakterisierung von Systemen und Komponenten 
• Datenerfassung zum Energieverbrauch der Komponenten, Teilsysteme und Gesamtinstallationen 
• Konformitäts-, Interoperabilitäts- und Performancetests 
• Digitalisierung, energieeffiziente Schaltungen, Module und Frontends 

Videopräsentation des Hubs:

Infoposter

Energieeinsparung bei der Infrastruktur der mobilen Kommunikation soll die nationalen und europäischen Agenden wie z.B. den Aktionsplan des BMBF »Natürlich. Digital. Nachhaltig« und den »European Green Deal« der EU-Kommission verwirklichen. Das Ziel des Hubs, der deutschen und europäischen Industrie eine Entwicklungs-, Test- und Referenzumgebung bereitzustellen, beinhaltet darüber hinaus die in den förderpolitischen Zielen verankerte Zielstellung der Technologiesouveränität. Damit soll ein energie- und ressourcenschonender, technisch zuverlässiger und datenseitig sicherer Betrieb künftiger Telekommunikations- und industrieller Netzinfrastrukturen sichergestellt werden.

Gesamte Kette der Systembausteine evaluieren

Die ökologische Bilanz muss immer auf der Ebene des Gesamtsystems betrachtet werden. Da die einzelnen Funktionsgruppen eines Kommunikationsnetzes technisch voneinander abhängig sind, wird dieser Hub die gesamte Kette der Systembausteine umfassen, von den Hochfrequenzkomponenten in der Funk- und Basisstation über die verschiedenen Verbindungsnetze bis zur Protokollebene. Da sich der technische Stand rapide weiterentwickelt und derzeit noch nicht klar ist, wie die in 5G/6G geforderte Funktionalität in vollem Umfang technisch realisiert werden kann, ist es entscheidend, dass der Hub auch die verschiedenen Entwicklungsstufen abbildet. Aufgrund ihrer hohen Komplexität lässt sich eine solche Ökobilanzierung nur in den seltensten Fällen von einem Marktteilnehmer allein durchführen. Entscheidenden Anteil an der Analyse und Optimierung des Energieverbrauchs von Funknetzen wird daher der hier eingerichtete Hub effektiv leisten, da damit uneingeschränkt auf die existierenden Strukturen der anwendungsorientierten Forschungsinstitute zugegriffen werden kann.

Arbeitspakete