Bessere drahtlose Netzwerke am Horizont
Von Mobiltelefonen bis zu Gesundheits- und Sicherheitsanwendungen: die drahtlose Kommunikation im Innenbereich stellt einen allgegenwärtigen, nicht mehr wegzudenkenden Aspekt der Gesellschaft dar. Allerdings wissen wir nicht genug darüber, wie sich verschiedene drahtlose Innenraumnetzwerke bei einer Überfülle an drahtlosen Systemen gegenseitig stören und wie Innenraummaterialien und Baustoffe die Konnektivität beeinflussen. Die Nachfrage nach mehr Bandbreite und einem effizienteren Energieverbrauch setzen auch Kommunikationsforscher und Behörden unter Druck. Das EU-finanzierte Projekt WINDOW (Towards pervasive indoor wireless networks) untersuchte drahtlose Innenraumnetzwerke, materielle Hindernisse und eine Verringerung des Energieverbrauchs, um den Weg für bessere drahtlose Systeme zu ebnen. Es betrachtete neue Frequenzbänder und Verkehrsmodelle für Innennetze, unter anderem für Anwendungen in intelligenten Häusern und Gebäuden. Zusammen mit einem Konsortium von Partnern aus China, Schweden und dem Vereinigten Königreich kombinierte das Projektteam sowohl theoretische Forschung als auch praktische Verifikationsansätze auf der Grundlage von Experimenten und Simulationen, um seine Ziele zu erreichen. Als Ergebnis entwickelte es innovative Technologie in der drahtlosen Kommunikation erfolgreich weiter, schuf aufschlussreiche Erkenntnisse und schlug neue drahtlose Modelle vor. Die Arbeit des Teams umfasste das Studium von mehr als 20 Baustoffen, die Messung von Funkkanälen in Innenräumen sowie die Modellierung des Verhaltens von drahtlosen Innengeräten mit einem Fokus auf Störungen. Die Forschung führte zu einem Protokoll für das Interferenzmanagement und einer Studie über Interferenzminderungstechniken. Darüber hinaus entwickelte das Team neue Modelle für Innenraum-Traffic und ein Energieeffizienzmodell für Innenraum-Multimedia-Kommunikationssysteme. Außerdem stellte es sich der Herausforderung der Mehrkanal-Optimierung, indem es ein neues Subchannel-Gruppierungsschema vorschlug. Im Hinblick auf die Energieeffizienz entwickelte WINDOW eine geschlossene Lösung für die Energieeffizienzoptimierung für mobile Multimedia-Kommunikationssysteme sowie einen neuen Algorithmus zur Verbesserung der Energieeffizienz. Zwischen den Projektpartnern entstanden aus dem Projekt neue langfristige Partnerschaften, die zu 74 Publikationen zu diesem Thema produzierten oder dazu beigetrug, darunter 40 Zeitschriftenartikel und 34 Konferenzbeiträge. Diese Arbeiten haben starke Implikationen für die Zukunft der drahtlosen Mobilfunknetze und sollen für ein besseres Verhalten dieser Netzwerke mit Nutzen für die Nutzer und die Gesellschaft sorgen.