Entwicklung eines Algorithmus zur automatischen Ausrichtung eines optisch drahtlosen Kommunikationslinks

Für die zukünftigen 5G Netze werden für den Mobilfunk Endnutzerdatenraten von bis zu 100Mbps antizipiert. Für Indoor-Anwendungen wird über Datenraten von bis zu 10Gbps gesprochen. Diese Geschwindigkeiten sind mit den bisherigen Funktechnologien nur schwer zu erreichen, da die etablierten Frequenzspektren in ihrer verfügbaren Bandbreite limitiert sind. Insbesondere bei der Reichweite und dem Wirkungsgrad müssen Abstriche gemacht werden. Das Fraunhofer IPMS adressiert diese Problematik durch die Erforschung von optisch drahtlosen Li-Fi (Light Fidelity) Hochgeschwindigkeits-Datenlinks. Ein wesentlicher Einflussfaktor auf die Güte der erreichbaren Datenverbindung stellt das Alignement zweier miteinander kommunizierender Transceiver dar. Kann die Ausrichtung des Links dynamisch variiert werden, sind höhere Reichweiten und ein geringerer Energieverbrauch möglich. Neben der einfachen Installation einer solchen Li-Fi-Datenverbindung ergeben sich auch neue Anwendungsfälle, wie eine Punkt-zu-Multipunkt-Kommunikation, oder die Verwendung von Li-Fi in bewegten Szenarien. Im Zuge dieser Arbeit sollen Algorithmen entwickelt werden, die eine automatische Ausrichtung der emittierten Lichtstrahlen auf den zugehörigen Empfänger ermöglichen. Zur Erprobung der Algorithmen, steht ein Messplatz zur Verfügung, welcher die gezielte Auslenkung der Lichtstrahlen ermöglicht.

Ihre Aufgaben:

• Einarbeiten in die Grundlagen der optisch drahtlosen Kommunikation
• Recherche und Vergleich passender Algorithmen
• Implementierung und Test verschiedener Methoden
• Evaluation und Diskussion ausgewählter Methoden

Weitere Informationen

Unternehmen

Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V.

Bereich/Abteilung

Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme

Abschlussart

Masterarbeit / Diplomarbeit

Ansprechpartner/in

Herr Alexander Noack | Tel.: 0351/8823-287

Branche

Forschung und Entwicklung

Anforderungen

• Studium der Fachrichtungen: Elektrotechnik, Informatik oder Nachrichtentechnik
• Fundierte Kenntnisse in MATLAB sowie gutes mathematisches Verständnis sind von Vorteil

Zusatzinformationen

Die Prüfungsleistung erfolgt über die Anbindung an eine deutsche Fachhochschule bzw. Universität und richtet sich nach dem jeweiligen Landeshochschulgesetzt. Die Durchführung der wissenschaftlichen Arbeit ist im Geschäftsfeld »Wireless Microsystems« am Fraunhofer IPMS vorgesehen.

Dieses Thema kann auch im Rahmen einer Studienarbeit bearbeitet werden.

Bitte bewerben Sie sich ausschließlich über das Fraunhofer Online-Bewerberportal:

https://recruiting.fraunhofer.de/Vacancies/25754/Application/New/1