5G-XHaul

Dynamisches, rekonfigurierbares, optisch-drahtloses Backhaul/Fronthaul mit kognitiver Kontrollstruktur für Small Cells und Cloud-RANs

Zielstellung

5G-XHaul zielt auf den Aufbau einer konvergierten, optisch/drahtlosen Netzwerklösung , die mittels flexibler Infrastruktur in der Lage ist, Backhaul- und Fronthaul-Netzwerke unterstützen. Dies ist erforderlich, um aktuelle und zukünftige Herausforderungen von Radio Access Networks (RAN) zu erfüllen. 5G-XHaul wird eine effiziente, rekonfigurierbare, modulare und hoch skalierbare Plattform erforschen, um eine RAN-Verarbeitung abhängig von verschiedenen architektonischen Lösungen, Netzwerkelementen und Geräten zu unterstützen.

Um diese neuen Konzepte zu unterstützen, werden in 5G-XHaul folgende Komponenten entwickelt:

einen dynamisch programmierbaren, Punkt-zu-Multipunkt (P2MP) mm-Wellen-Transceiver mit hoher Datenkapazität und geringer Latenz, der mit Sub-6 GHz-Systemen kooperiert;
ein optisches Time-Sharing-Netzwerk, welches eine elastische und feingranulare Bandbreitenallokation zulässt und mit erweiterten passiven, optischen Netzwerken kooperiert;
eine software-definierte, kognitive Kontrollstruktur, welche die Erfordernisse des Datendurchsatzes hinsichtlich Zeit und Raum schätzen kann und die Fähigkeit zur Rekonfigurierung von Netzwerkkomponenten besitzt.

Beitrag des IHP

IHP wird die Anforderungen der mm-Wellen-Schaltungen spezifizieren, während des Projektes anpassen und sich an der Bereitstellung der ICs beteiligen. Dazu wird IHP einen Chipsatz zur mm-Wellen-Strahlsteuerung sowie mm-Wellen-Aufwärts- und Abwärtswandler entwerfen und herstellen. Ebenso wird sich IHP an der Modulintegration mit den mm-Wellen-Antennen inkl. Test- und Kalibrierung beteiligen. Um eine P2MP-Konnektivität zu erreichen, werden schnelle Strahltrainingsalgorithmen sowie Methoden zur Strahlverfolgung erforscht. IHP wird mit genauen RAN-PHY-Lokalisierungsalgorithmen beitragen, sowie mit Schnittstellen, um die von diesen Algorithmen gewonnenen Informationen der 5G-XHaul-Steuerebene bereitzustellen. Ebenso wird IHP an der Definition der raumzeitlichen Bedarfs-Vorhersagemodelle arbeiten, welche auf den Informationen bzw. Daten des Netzwerks basieren.

Finanzierung

EU-Rahmenprogramm Horizon 2020, Grant Agreement Nº 671551.

Projektpartner

ADVA Optical Networking (Deutschland)

Airrays GmbH (Deutschland)

Blu Wireless Technology (Großbritannien)

COSMOTE (Griechenland)

Huawei Technologies Duesseldorf GmbH (Deutschland)

i2CAT Foundation (Spanien)

Telefonica I+D (Spanien)

TES Electronic Solutions (Deutschland)

Technische Universität Dresden (Deutschland)

University of Bristol (Großbritannien)

University of Thessaly (Griechenland)