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Innovationspreis erhalten


WLAN-Technik von Marburger und Braunschweiger Forschern

27.01.2009 (fjh)
Den "Patent Award 2008" hat der Marburger Physiker Prof. Dr. Martin Koch am Samstag (24. Januar) erhalten. Das hat die Philipps-Universität aber erst am Dienstag (27. Januar) mitgeteilt.
Der mit 25.000 Euro dotierte Erste Preis würdigt eine Entwicklung Kochs und seines Braunschweiger Mit-Erfinders Steffen Wietzke. Der "Patent Award 2008" ist der Zukunftspreis der "IP Bewertungs AG". Sie ist eine Beratungsgesellschaft für Patentbewertung, Patentverwertung und Patentmanagement.
Das sechsköpfige Erfinderteam arbeitet am Institut für Hochfrequenztechnik der Technischen Universität Braunschweig, wo Koch bis Ende 2008 Professor war. Seine inzwischen patentierte Erfindung handelt von Frequenz-selektiven, flexiblen und kostengünstigen Spiegeln für ein "Wireless LAN" (WLAN) von morgen. Unter diesem Begriff versteht man drahtlose Verbindungskanäle zur Einwahl ins Internet.
"Projiziert man den stetig ansteigenden Bandbreiten-Bedarf von drahtlosen Kommunikationssystemen in die Zukunft, ist es offensichtlich, dass die Frequenzbereiche heutiger und kommender Systeme bereits in 10 bis 15 Jahren nicht mehr ausreichen werden", erläuterte Koch Seine Erfindung.
"Doch wie kann der alltägliche Bedarf der schnellen Übertragung großer Datenmengen in unserer Informationsgesellschaft zukünftig gedeckt werden?" Diese Frage wollte das Braunschweiger Erfinder-Team beantworten.
Um diese immensen Datenraten von einigen 10 Gigabit pro Sekunde unter anderem für mobile elektronische Assistenten in den Bereichen Arbeit und Büro, Verkehr, Medizin, Freizeit und Unterhaltung drahtlos zur Verfügung zu stellen, ist es nach Kochs Überzeugung unausweichlich, langfristig höhere Trägerfrequenzen zu verwenden. Die Braunschweiger Forscher arbeiten im Terahertz-Communications Lab daran, die Lücke im elektromagnetischen Spektrum - den Terahertz-Frequenzbereich - für die kurzreichweitige Kommunikationstechnik zu erschließen.
"Dabei wurde schnell deutlich, dass die Indoor-Kommunikation mit THz-Frequenzen einen Sichtkontakt zwischen Sender und Empfänger erfordert“, erklärte Koch. "Unterbrechen jedoch Personen oder Objekte diese Verbindung, muss der Informationsball über die Bande zugespielt werden. Simulationen zeigen, dass wenige spiegelnde Hot Spots an den Wänden ausreichen, die THz-Wellen als Informationsträger zum Ziel zu leiten."
Anders als metallische Spiegel reflektieren dielektrische Spiegel auf Basis einer Vielfach-Schichtanordnung. Der Vorteil liegt in einer höheren Reflektivität und darin, dass sie sich gezielt auf ausgewählte Frequenzfenster abstimmen lassen.
Dieses physikalische Prinzip ist nicht neu. Die Innovation der Erfinder liegt vielmehr in der Auswahl und Entwicklung der Schichtmaterialien. Mittelfristig wollen die Entwickler Massenmarkt-kompatible Produkte herstellen.
Dazu nutzen sie handelsübliche Kunststoffe. Jede zweite Schicht wird jedoch mittels eines Zusatzstoffs verändert. Das geschieht beispielsweise mit Titandioxid, das auch in Zahnpasta oder Wandfarbe Verwendung findet.
Im Gegensatz zu bisher bekannten Lösungen ermöglicht diese Kombination aus Basis-Kunststoff und additivierter Schicht nicht nur eine hohe Flexibilität in der Auslegung des Bauteils. Auch können bekannte Fertigungsverfahren aus der Kunststofftechnik eingesetzt werden, um die Spiegel in Massenproduktion herzustellen und künftig private Haushalte und Konferenzräume günstig auszurüsten.
Eine Jury aus hochrangigen Vertretern der Intellectual Property-Szene hatte sich für das Patent der Braunschweiger Forscher als Gewinner der über 150 eingereichten Patente entschieden. Das Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf und das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit landeten auf dem zweiten und dem dritten Platz des Wettbewerbs.
Miterfinder Steffen Wietzke zeigte sich überrascht vom Gewinn: "Die Ideen aller Preisträger offenbaren eine äußerst hohe innovative Qualität. Diese Auszeichnung ist daher eine besondere Ehre für uns.“
pm: Philipps-Universität Marburg
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