Forskarmiljoner ska ge snabbare dataöverföring i mobilnäten

Det blev storslam för LTH:s elektronikforskning när Stiftelsen för Strategisk Forskning delade ut pengar ur sitt ramprogram för elektronik- och fotoniksystem. Sammanlagt 82,1 av totalt 160 miljoner kronor får LTH-forskarna under den närmaste femårsperioden.

• 27 miljoner kronor går till Fredrik Tufvesson med ett projekt om distribuerade antennsystem för högeffektiva trådlösa system
• 29 miljoner går till Pietro Andreani med projektet DARE – Digitalt Assisterad RadioEvolution
• 26 miljoner kronor går till Krzysztof Kuchcinski med ett projekt om högpresterande inbyggda system

– Vi bedömer strategiskt relevans och vetenskaplig kvalitet på ansökningarna och där låg Lund bäst till i denna utlysning. Inom elektronik- och fotoniksystem förefaller LTH, Chalmers och Linköpings universitet vara starka, om man utgår från ansökningarna till SSF:s nuvarande och föregående utlysning, säger Joakim Amorim, handläggare på SSF.

Lite mer om de tre projekten:

Distribuerade antennsystem för högeffektiva trådlösa system:

Med hjälp av flera antenner går det att skicka flera parallella dataströmmar mellan mobiltelefon och basstation, vilket ökar kapaciteten. Tekniken används redan i fjärde generationens mobiltelefoninät, men en vidareutveckling är ändå nödvändig. Genom att låta en central processor behandla signalerna genom ett så kallat distribuerat system möjliggörs högre datahastighet, lägre sändareffekt och bättre kvalitet för användare i radiocellens utkant.

Fredrik Tufvessons projekt ska utforska hur distribuerade flerantennsystem bör utformas och hur man på bästa sätt bygger enkla sändar- och mottagarenheter för systemet.

DARE – Digitalt Assisterad RadioEvolution

Nästa generations mobiltelefoni, LTE Advanced, beräknas landa på marknaden nästa år. Tekniken innebär datahastigheter på upp till 1000 Mbit/s i nedlänk och 500 Mbit/s i upplänk, och ställer helt nya krav på signalbehandling och processoruppbyggnad. Målet för Pietro Andreanis forskargrupp är att digitalt styra och anpassa prestanda för radions analoga delar med hjälp av nanometerstora så kallade CMOS-kretsar. På så vis räknar forskarna med att uppnå bättre prestanda och lägre effektförbrukning jämfört med dagens teknik. Målet för Pietro Andreanis forskargrupp är att implementera de viktigaste delarna av LTE Advanced

– I dag får hundratusentals transistorer får plats på en kvadratmillimeter kiselyta. Det gör det effektsnålt att implementera även mycket komplexa signalbehandlingsalgoritmer i digitala kretsar, säger Pietro Andreani.

HiPEC - Högpresterande inbyggda system

Datorer har hittills ständigt blivit snabbare genom ökad klockfrekvens, men så är det inte längre. Högre klockfrekvens leder samtidigt till ökad energiförbrukning. För att lösa behovet av ständigt ökande beräkningsprestanda och lägre energiförbrukning kan processorer parallellkopplas. Flera långsamma processorer som kopplas ihop är helt enkelt mer effektiva än en snabb processor.

Processorerna blir även effektivare om de kan anpassas till slutanvändningen. Så kallade rekonfigurerbara processorer börjar alltmer ersätta mindre flexibel specialhårdvara. Flexibiliteten gör det möjligt att konstruera elektronikprodukter som följer nya standarder – trots att dessa inte varit slutligt bestämda när produkten började konstrueras.

Krzysztof Kuchcinskis projekt ska leda till både nya rekonfigurerbara processorarkitekturer och till effektiva sätt att programmera dem. I projektet samarbetar Lundaforskarna med forskare på Linköpings universitet samt Högskolan i Halmstad inom det strategiska forsknigsområdet ELLIIT, www.elliit.liu.se.