Vollduplex-Technologie verspricht nahezu 100%-ige Nutzung des Frequenzspektrums

| Autor / Redakteur: Richard Oed / Sebastian Gerstl

Das GenXTeam in Austin / Texas. Die Technologie des Start-ups soll zu einer besseren Ausnutzung des Frequenzspektrums in Kommunikationssystemen führen.
Das GenXTeam in Austin / Texas. Die Technologie des Start-ups soll zu einer besseren Ausnutzung des Frequenzspektrums in Kommunikationssystemen führen. (Bild: GenXComm)

Das Start-up GenXComm aus dem texanischen Austin hat eine Technologie entwickelt, um das verfügbare Frequenzspektrum in Kommunikationssystemen besser ausnützen zu können. Damit soll sich die Leistungsfähigkeit bestehender System deutlich erhöhen lassen.

Nach mehrjähriger Entwicklungsarbeit hat GenXComm, eine Gründung von Professor Sriram Vishwanath und Hardik Jain, beide von der University of Texas (UT) in Austin, seine Technologie zur Erhöhung des Durchsatzes in Kommunikationssystemen vorgestellt. Die von ihren Erfindern S-SIX (Simultaneous Self-Interference Cancellation/simultane Auslöschung der Eigeninterferenz) genannte Technik erlaubt es, Übertragungskanäle direkt nebeneinander anzuordnen, ohne dass Interferenzen auftreten. Außerdem ist es möglich, alle Kanäle im Vollduplex-Modus zu betreiben. In beiden Fällen ist dabei keine Änderung des Übertragungsprotokolls erforderlich, trotzdem tritt keine gegenseitige Beeinflussung auf.

Damit ist es nicht mehr notwendig, für die Zwei-Wege Kommunikation Multiplexing zu betreiben, oder für die Sende- und Empfangsrichtung jeweils eigene Kanäle zu benutzen. Das bedeutet laut GenXComm eine Verdopplung des Datendurchsatzes pro Kanal und bei sehr dicht gepackten Systemen eine bis zu 30-mal höhere Effizienz und ermöglicht eine fast 100%-ige Ausnutzung des vorhandenen Frequenzspektrums. Anwendbar ist die Technik nicht nur auf alle bestehenden Funk-Übertragungstechniken wie Wi-Fi oder 5G-Mobilfunk, sondern auch auf festverdrahtete Kabelnetze. Gleichzeitig ist eine vollständige Abwärtskompatibilität zur bestehenden Technik gegeben.

Gegenüber der EETimes erklärte Sriram Vishwanath, dass die Technologie der Firma um eine Größenordnung weniger Leistung aufnimmt, als der nächste Mitbewerber. Deshalb, und weil es sich dabei um eine Einchiplösung handelt, ist der Einsatz auch in mobilen Endgeräten möglich.

Die Cancellation-Technologie des Start-ups arbeitet frequenzunabhängig und basiert auf einer vierjährigen interdisziplinären Forschung an der UT in Austin. Derzeit werden verschiedene Versuchsaufbauten im Entwicklungslabor unter Praxisbedingungen mit Bandbreiten bis zu 800 MHz getestet. Zum Einsatz kommt neben einem integrierten Schaltkreis spezielle Software zur Signalanalyse.

GenXComm ist eine Ausgründung der Fakultät für Elektrotechnik der UT Austin und hat im Juni 2017 eine vollständig gezeichnete erste Anschubfinanzierung in Höhe von 1,5 Millionen US-Dollar aufgelegt. Neben anderen Investoren beteiligte sich daran auch der UT Horizon Fund, der Wagniskapitalfonds der University of Texas.

Nick Tulloh, der Senior Investment Analyst des UT Horizon Funds begründet diese Investition mit dem enormen Potenzial der Technologie. „Mit der wachsendem Adaption von IoT und Streamingdiensten, die zusammen einen immer größeren Anteil am mobilen Internetverkehr ausmachen, übersteigt der Datenbedarf zunehmend die Netzwerkkapazitäten. GenXComm plant, Qualität und Kapazitätsverbesserungen über das ganze Spektrum von vernetzten Geräten zu liefern", so Nick Tulloh weiter.

Mit diesem Konzept reiht sich GenXComm unter die Start-ups ein, die versuchen, bestehende Netzwerke mit neuerer Technik effizienter zu machen. So kam Magnacom, mittlerweile von Broadcom aufgekauft, bereits 2013 mit seiner Modulationstechnologie auf den Markt, gefolgt 2014 von Artemis Networks, das auf verteilte Antennen setzte, oder Kumu Networks, das im Juni 2015 einen Vollduplex-Transceiver vorstellte.

Die kommenden Jahre werden zeigen, welche Technologie sich durchsetzen kann. Erste kommerzielle Einsätze plant GenXComm für 2019.

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