6G Integrierte Kommunikation und Sensorik für Mobilitätsanwendungen; Teilvorhaben: Integrated Sensing and Full-Duplex for Sidelink Communications (6G - ICAS4Mobility)

Abstract

Kommunikations- und Radarsysteme werden traditionell getrennt entwickelt und betrieben, obwohl beide auf denselben physikalischen Grundlagen beruhen. Diese Trennung führt zu ineffizienter Nutzung von Spektrum und Hardware sowie zu erhöhtem Energiebedarf. Gleichzeitig steigen im Mobilitätsbereich - insbesondere für automatisiertes Fahren und unbemannte Luftfahrzeuge - die Anforderungen an Zuverlässigkeit, Sicherheit und Umweltwahrnehmung. Vor diesem Hintergrund gilt die Integration von Kommunikation und Sensierung (Integrated Communication and Sensing, ICAS) als Schlüsseltechnologie für zukünftige 6G‑Systeme. Zu Projektbeginn existierten erste Ansätze zur Kombination beider Funktionen, jedoch waren sie auf infrastrukturbasierte Szenarien beschränkt oder erreichten nur einen geringen Integrationsgrad. Die gemeinsame Nutzung von Wellenformen, die Koordination und Synchronisation verteilter Sensoren sowie die effiziente Verarbeitung und Fusion von Sensordaten waren bislang noch nicht hinreichend untersucht. Besonders im Sidelink - also der direkten Kommunikation zwischen Endgeräten - bestanden erhebliche Forschungslücken. Vor diesem Hintergrund verfolgte das Teilvorhaben des Fraunhofer HHI das Ziel, ICAS‑Konzepte für die Endgeräteseite zu erforschen und praktisch zu demonstrieren. Im Fokus standen die Weiterentwicklung einer SDR‑basierten 5G‑Sidelink-Plattform, die Integration von Sensierungsfunktionen, die Nutzung von Full‑Duplex‑Techniken sowie die Untersuchung kooperativer Sensierung zwischen vernetzten Geräten.