Wireless Industrial IoT (WIIoT) & Koexistenzmanagement
In hochflexiblen, modular wandelbaren Fabriken stoßen fest verlegte Kabelverbindungen an ihre Grenzen. Die Forschungsgruppe Wireless Industrial IoT an der Professur EMT entwickelt hochrobuste, deterministische Funklösungen für anspruchsvolle Fertigungsumgebungen mit starker metallischer Mehrwegeausbreitung.
Unsere Kernkompetenzen
- Echtzeitfähige Funksysteme: Latenzzeiten unter 3 ms und garantierte Zykluszeiten für zeitkritische Regelkreise.
- Kanalmessung & Simulation: Ortsaufgelöste 3D-Wellenfeldschätzung und Mehrkanal-Funkkanalemulatoren.
- Interferenzfreier Parallelbetrieb: Dynamisches Frequenz- und Leistungsmanagement bei gleichzeitiger Präsenz von WLAN (Wi-Fi 6/7), Bluetooth und privaten Mobilfunknetzen.
Spektrums-Monitoring & Koexistenz Management
Lückenloses 2,45-GHz Spektrum-Monitoring
Am Lehrstuhl wurde ein echtzeitfähiger, kostengünstiger Spektrumanalysator entwickelt, der das gesamte 2,45-GHz-ISM-Band überwacht. Das System erkennt und klassifiziert innerhalb von Millisekunden interferierende Funksysteme (z. B. WLAN 802.11ax, Bluetooth LE, ZigBee oder Wireless HART) und ermöglicht adaptive Ausweichstrategien.
Sortieranlage („Kugelsortierer“)
Hochgeschwindigkeits-Sortieranlage: 3 ms Latenz unter Interferenz
Der am Lehrstuhl entwickelte drahtlose Demonstrator sortiert farbige Prüfkugeln pneumatisch bei hoher Durchlaufgeschwindigkeit. Zwischen der optischen Farberkennung am Sensorknoten und der pneumatischen Ausblasdüse vergehen weniger als 3 ms. Der Demonstrator beweist die absolute Störfestigkeit des entwickelten Funkprotokolls selbst bei drei gleichzeitig aktiv sendenden Hochlast-WLAN-Systemen.
Breitband-Funkkanalmesstechnik (MCCW-Verfahren)
7-Kanal-Breitband-Funkkanalmesssystem
Zur physikalischen Vermessung industrieller Mehrwegeausbreitung nutzt die Professur ein Multi-Carrier Continuous-Wave (MCCW)-Verfahren mit 81 parallelen Trägern und 110 MHz Bandbreite. Das System ermöglicht die zeitsynchrone Erfassung von bis zu 7 Funkkanälen in Echtzeit bei Zykluszeiten von nur 100 µs – gekoppelt mit synchroner Videoüberwachung zur Szenenanalyse.
Frühere Projekte & Partner (Zusammenfassung)
- Industriepartner: Festo AG & Co. KG, Airbus Operations GmbH, EnOcean GmbH, Radlabor Freiburg.
- Geförderte Vorarbeiten: BMBF-Projekte ESIMA, MARIO, MIKOA, ASYMOF, BMWi-Projekt ENAS.
Letzte Änderung: 28. August 2026