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Information für die Wissenschaft Nr. 67 | 6. Oktober 2015
Schwerpunktprogramm „Drahtlose Ultrahochgeschwindigkeitskommunikation für den mobilen Internetzugriff“ (SPP 1655)

Der Senat der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) hat die Einrichtung des Schwerpunktprogramms „Drahtlose Ultrahochgeschwindigkeitskommunikation für den mobilen Internetzugriff“ (SPP 1655) beschlossen. Als Laufzeit sind sechs Jahre, bestehend aus zwei dreijährigen Förderperioden, vorgesehen. Diese Ausschreibung betrifft die zweite Förderperiode, die voraussichtlich im Juni 2016 startet.

Mit diesem Forschungsschwerpunkt wird ein neuer Geschwindigkeitsbereich für drahtlose Systeme von 100 Gbit/s und mehr betreten. Dieser Bereich wird bislang nur durch glasfaserbasierte Kommunikationstechniken erreicht. Um solch hohe Übertragungsraten in drahtlosen Systemen zu erzielen, müssen neue Paradigmen der Systemarchitektur, neue algorithmische und technologische Methoden sowie eventuell neue Halbleiterbauteile geschaffen werden. Die Energieeffizienz drahtloser Übertragung ist hierbei die größte Herausforderung. Zur Umsetzung dieser Ziele bedarf es neuer, hochintegrierter Halbleiterkomponenten und Integrationskonzepte. Ebenso rücken neue Konzepte zur Aufteilung der Signalverarbeitung zwischen analogem und digitalem Basisband sowie dem gesamten prozessierungsenergiegetriebenen Entwurf des Kommunikationssystems in den Mittelpunkt des Interesses. Dies erfordert zahlreiche Synergien in den Bereichen Architektur eingebetteter Systeme, elektronische Schaltungstechnik, Aufbau- und Verbindungstechnik sowie Protokolldesign.

In der ersten Phase des Schwerpunktprogramms wurden zahlreiche neue Ansätze zur Erreichung der oben genannten Ziele untersucht. Die Projektinhalte reichten von neuartigen Ansätzen zum Design von Antennen und Frontends bis zu neuen Architekturen extrem hochratiger drahtloser Übertragungssysteme. Auch im Bereich der analogen/digitalen Basisbandverarbeitung wurden zahlreiche Aktivitäten gefördert. Zusätzlich wurden grundsätzliche Untersuchungen zum Protokolldesign durchgeführt. Die Untersuchungen beschränkten sich in der Regel auf die Machbarkeit und Eigenschaften von Funktionskomponenten.

Es sollen insbesondere neuartige vertikale Ansätze in dem etablierten OSI-System angegangen werden, die durch interdisziplinäre Zusammenarbeit der einzelnen Forschungsgruppen neue Lösungswege aufzeigen.

Projektvorschläge aus folgenden Bereichen werden erbeten:

  • Systemarchitekturen für extrem hohe Durchsatzraten von 100 Gbit/s und mehr
  • Realisierung von Paradigmen zur nachhaltigen Reduktion der Komplexität und des Energieverbrauchs von extrem hochratigen drahtlosen Kommunikationssystemen
  • Algorithmen zur Basisbandverarbeitung mit hoher Bandbreite und entsprechende Verfahren zum Umgang mit diesen großen Bandbreiten bei hohen Trägerfrequenzen
  • Neue Paradigmen zur Aufteilung von drahtlosen Kommunikationssystemen in digitale und analoge Subsysteme
  • Neue Medienzugriffsverfahren für extrem hohe Übertragungsraten und niedrigen spezifischen Energieverbrauch
  • Untersuchungen von Performance-Parametern drahtloser 100-Gbit/s-Systeme auf der Basis der Integration von Einzelkomponenten in komplette Systeme

In der zweiten Phase des Schwerpunktprogramms sollen nun neben der grundsätzlichen Architektur- und Komponentenforschung auch die Integration von Komponenten und Subsystemen in vollständige Funktionseinheiten untersucht und gefördert werden.

Organisation und Zusammenarbeit

Anträge zu oben genannten Themen werden sowohl als Gruppen- als auch Einzelvorhaben bei entsprechender positiver Evaluierung gefördert.

Die Vorhaben des Schwerpunktprogramms sollen durch ausgeprägte fach- und ortsübergreifende Zusammenarbeit interdisziplinäre Zielstellungen ermöglichen und zur deutschlandweiten Vernetzung sowie zur internationalen Repräsentation beitragen. Dem wissenschaftlichen Nachwuchs, insbesondere auch Wissenschaftlerinnen, sollen besondere Entfaltungs­möglichkeiten geboten werden.

Zur Organisation des Schwerpunktprogramms ist ein Koordinationsprojekt geplant, dass die Synergien der Einzel- und Gemeinschaftsvorhaben hervorheben soll. Hierzu veranstaltet der Koordinator in Zusammenarbeit mit den Teilprojektleiterinnen und -leitern regelmäßig Seminare und Fachveranstaltungen, um auf diesem Weg den Austausch über den Forschungsstand der Einzelvorhaben aktiv zu fördern. Weiterhin werden zur Verbreitung der Inhalte „Workshops“ und inhaltliche Treffen im Rahmen von nationalen und internationalen Konferenzen zum Thema des Schwerpunktprogramms durchgeführt.

Großer Wert wird auf praktische, integrierte Lösungen gelegt. Im Rahmen der zweiten Phase dieses Schwerpunktprogramms soll nachgewiesen und demonstriert werden, dass eine Daten­übertragung von 100 Gb/s und darüber im drahtlosen Kommunikationsbereich effizient möglich ist.

Antragstellung

Anträge (in englischer Sprache) für die zweite dreijährige Förderperiode können bis 15. Januar 2016 bei der DFG eingereicht werden. Die Antragstellung erfolgt zwingend über das elan-Portal – dieses steht Ihnen für die Erfassung der antragsbezogenen Daten und zur sicheren Übermittlung von Dokumenten unter https://elan.dfg.de zur Verfügung. Bitte wählen Sie den Schwerpunkt aus der angebotenen Liste aus.

Bitte berücksichtigen Sie für den Fall, dass es sich bei dem Antrag innerhalb dieses Schwerpunktprogramms um Ihren ersten Antrag bei der DFG handelt, dass Sie sich vor der Antragstellung im elan-Portal registrieren müssen. Die Bestätigung der Registrierung erfolgt in der Regel bis zum darauffolgenden Arbeitstag. Ohne vorherige Registrierung ist eine Antragstellung nicht möglich.

Bei der Antragstellung zu beachten sind die Hinweise im Merkblatt Schwerpunktprogramm 50.05, Teil B – Allgemeine Informationen zur Antragstellung (insbesondere zur Antragsberechtigung und zu den beantragbaren Mitteln) und im Merkblatt 54.01 Leitfaden für die Antragstellung.

Weiterführende Informationen

Weitere inhaltliche und organisatorische Informationen finden sich auf der Homepage unter:

Das elektronische elan-Portal steht zur Verfügung unter:

Die zu verwendenden DFG-Formulare und Merkblätter sind zu finden unter:

Fragen zu den wissenschaftlichen Zielen des Schwerpunktprogramms richten Sie bitte an den Koordinator:

  • Professor Dr.-Ing. Rolf Kraemer,
    Lehrstuhl Systeme,
    Fakultät für Mathematik, Naturwissenschaften und Informatik,
    Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg,
    Tel. +49 335 5625-342,
    kraemer@ihp-microelectronics.com

Weitergehende Fragen zur Antragstellung beantworten Ihnen bei der DFG:

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