DETERMINISTIC6G

Die Digitalisierung verändert Industrie und Gesellschaft durch die Einführung von Edge-/Cloud-Computing, KI und digitalen Zwillingen. In Zukunft werden sich physische Prozesse, kollaborative Maschinen und neuartige Interaktionen zwischen Mensch und System auf ein cyber-physisches Kontinuum zubewegen, das die physische Welt der Sinne, Handlungen und ihrer digitalen, programmierbaren Repräsentationen zusammenführt. Für solche cyber-physischen End-to-End-Dienste (E2E) werden grundlegend neue Anforderungen an eine deterministische Kommunikation mit vorhersagbarer Leistung entstehen.

DETERMINISTIC6G konzentriert sich auf die Definition von Systemaspekten für eine zuverlässige, zeitkritische E2E-Kommunikation, einschließlich des Entwurfs von technologischen Grundvoraussetzungen und der Entwicklung eines Validierungsrahmens durch Systemmodellierung und Simulationen. Das Projekt verfolgt einen neuartigen Ansatz für konvergente zukünftige Infrastrukturen für den Einsatz skalierbarer cyber-physischer Systeme, bei dem die Integration stochastischer Elemente (wie drahtlose Verbindungen und Rechenelemente) im Hinblick auf ihr stochastisches Verhalten erfasst werden kann. Daher werden Systemverbesserungen zur Abschwächung stochastischer Schwankungen in der Kommunikation und Berechnung durch Methoden wie die Packet Delay Correction (PDC) entwickelt, um ein begrenztes und vorhersehbares Latenzverhalten in 6G-Netzen zu gewährleisten.

Unter anderem geht es um datengesteuerte Methoden für die Latenzvorhersage, Strategien für die Ressourcenzuweisung und die Erweiterung der bestehenden deterministischen Kommunikationssysteme (TSN, DetNet), damit diese die stochastischen Merkmale von 6G-Mobilfunknetzen verarbeiten können. Da die deterministische E2E-Kommunikation ein sicheres Offloading von Daten und Berechnungen erfordert, werden im Rahmen des Projekts auch Edge-Computing-Modelle zur Gewährleistung deterministischer Operationen, ein Sicherheitsrahmen und digitale Zwilling-Konzepte entwickelt. Schließlich werden die entwickelten Konzepte durch einen Simulations- und Modellierungsrahmen validiert.

Projektziele

• Definition von deterministischen Diensten einschließlich KPIs und KVIs für visionäre 6G-Anwendungsfälle.
• Entwurf und Entwicklung von 6G-Funktionen für die deterministische drahtlose Übertragung und drahtlos-freundliche Erweiterungen für zeitabhängige Netzwerke (TSN) und deterministische Netzwerke (DetNet).
• Entwicklung von AI/ML-basierten Techniken zur datengesteuerten Latenzcharakterisierung von 6G-Drahtlossystemen.
• Entwicklung einer 6G-Zeitsynchronisationslösung, um E2E-Zeitbewusstsein und neue Konzepte für deterministische Edge-Cloud-Lösungen zu gewährleisten.
• Konzeption einer Sicherheitsarchitektur für deterministische 6G-Kommunikation.
• Entwicklung eines Validierungsrahmens für neue 6G-Konzepte.