Effiziente, in Echtzeit kontrollierbare Hochfrequenzverstärker für die 6G-Kommunikation - REAL-6G -

Das REAL-6G-Projekt adressiert zentrale Herausforderungen zukünftiger 6G- und Edge-AI-Anwendungen, die hohe Datenraten erfordern. Ziel ist die Analyse, der Entwurf und die Charakterisierung energieeffizienter, kompakter Sender (Tx) im lizenzfreien 57–64 GHz-Band für die Kurzdistanzkommunikation. Das Projekt fokussiert sich auf die Leistungsverstärker, da diese einen besonders hohen Anteil der Versorgungsenergie verbrauchen. Dies wird durch die Kombination mehrerer, paralleler, adaptiver, phasenoptimierter Verstärkerpfade ermöglicht. Erstmals werden bis zu 70 GHz arbeitende Verstärker realisiert, die durch neuartige Schaltungskonzepte extrem kurze Ein-/Ausschaltzeiten bieten. Mittels sehr effizientem, adaptivem Duty-Cycling und Schlaf-/Aufwach-Modi kann dadurch signifikant Energie eingespart werden. Das Projekt vereint die Stärken der Technischen Universität Dresden (CCN) und der National Taiwan University (GICE). GICE fokussiert sich auf kostengünstige Complementary Metal Oxide Semiconductor (CMOS) -Designs, während CCN die weltweit schnellsten Silizium-Germanium (SiGe) Bipolar CMOS (BiCMOS)-Transistoren für den Chipentwurf einsetzt. Dadurch sind sehr interessante Vergleiche und die Optimierung für diverse potentielle Anwendungsbereich möglich. Die Ergebnisse sollen zu zahlreichen wissenschaftlichen Publikationen (>10) und Schaltungen (~10) führen. Real-6G ist von zentraler Bedeutung für die Ausbildung von Fachkräften (insbesondere von Doktorierenden und Studierenden) für die Halbleiterindustrie in Deutschland und Taiwan. Die entworfenen Technologien könnten zukünftig Marktpotenziale im Millionenbereich erschließen und den Grundstein für Start-ups legen. Durch gegenseitige Besuche, praxisnahe Ausbildung und intensiven Wissensaustausch schaffen die Partner zukunftsweisende Konzepte für die nächste Generation der drahtloser Kommunikationstechnik.