Mobilfunk: KIT schickt 115 Gbit/s über mehr als hundert Meter

Wenn die Mobilfunknetze aus einem noch dichteren Geflecht an Funk­zellen zusammengesetzt werden, lassen sich extrem hohe Daten­über­tra­gungs­raten realisieren. Erste Experimente zeigen, dass ein dreistelliger Gigabit-pro-Sekunde-Wert völlig realistisch ist. Die mögliche Bandbreite auf einer Funkschnittstelle hängt auch davon ab, wie hoch die Fre­quenz ist. Denn auf jeder Amplitude kann nur eine begrenzte Informationsmenge moduliert werden. Daher kommen für die höchsten Datenraten in den neuen 5G-Anwendungen bereits Funkbänder zum Einsatz, die deutlich im Gigahertz-Bereich liegen. Für kommende Tech­no­lo­gien stehen aber auch Terahertz-Frequenzen zur Diskussion.

Einen entsprechenden Empfänger hat man jetzt am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) gebaut und erprobt. Dabei arbeitete man mit einer Trägerfrequenz von 0,3 Terahertz - letzt­lich also erst einmal nur mit höheren Gigahertz-Bändern. Dabei erreichten die Forscher eine Bandbreite von immerhin 115 Gigabit pro Sekunde. Mobilfunknetz aus kleinen 6G-Zellen

Neue Netz-Struktur notwendig

Klar ist allerdings auch, dass mit stei­gender Fre­quenz die Reich­weite sinkt. Die Test-Über­tragung wurde aber immerhin noch über eine Distanz von 110 Metern realisiert - erstmals schaffte man somit eine Band­breite dieser Größen­klasse auf über hundert Metern. "Um möglichst viele Nutzer gleich­zeitig zu bedienen und dabei möglichst große Daten­mengen möglichst schnell zu über­tragen, müssen die draht­losen Netze der Zukunft aus zahl­reichen kleinen Funk­zellen bestehen", erklärte Christian Koos, der am KIT an 6G-Techno­logien forscht.

In der Praxis dürfte das dann mit einem komplett neuen Design der Mobilfunkanlagen um­ge­setzt werden. Statt der Antennenmasten auf Dächern, dürften dann vermehrt Fem­to­zel­len zum Einsatz kommen. Dabei handelt es sich um kleinere Kästen, die nicht größer als ein WLAN-Hotspot sind und die beispielsweise problemlos an Straßenlaternen montiert werden können.

Die Technik, mit der die Forscher in Karlsruhe arbeiteten, war auch sehr einfach gehalten. Denn die notwendigen engmaschigen Funknetze der Zukunft machen es notwendig, dass die Technik auch preiswert herzustellen ist. Nur so lassen sich in dem Gebiet einer heutigen Mobilfunk-Abdeckung dann problemlos mehrere Dutzend kleiner Anlagen montieren.

Siehe auch:

Großer Mobilfunk-Vergleichs-Rechner