Das wahre Internet der Dinge
Das Internet der Dinge ist seit langem als Idee präsent und nimmt auch in der Realität, wenn auch nur langsam, Gestalt an. 5G wird sein Wachstum beschleunigen, insbesondere im industriellen Bereich und im Verkehr. Smart Home und Smart City werden ebenfalls ihre Beiträge leisten. Von einer allumfassenden Vernetzung kann aber selbst dann noch keine Rede sein. Sie ist Bestandteil der 6G-Vision. 6G soll sowohl von seinem technischen Zuschnitt wie auch von seiner Kapazität her in der Lage sein, eine beliebige Anzahl von Objekten aller denkbaren Kategorien einzubinden. Sämtliche Dinge, zu denen man Kontakt haben will oder die im Leben eine Rolle spielen, sei es im privaten, ökonomischen oder öffentlichen Rahmen, sind potenzielle Vernetzungskandidaten. Beispielsweise Brücken und Autobahnen. Wie ist deren Zustand? Wann und wo muss repariert werden? Eingebettete Funksensoren könnten Aufschluss geben. Die bisher gebräuchlichen, nur auf Schrittdistanz auslesbaren RFID-Etiketten in Handel und Logistik könnten mit Messsensoren und größerer Reichweite ausgestattet auf Lebensmitteln angebracht werden, um deren Qualität zu überwachen und zu melden.
Das letzte Beispiel beinhaltet gleich mehrere Forschungs-Baustellen. Wenn ein kleines bewegliches Objekt überwacht wird, um es eventuell aus dem Verkehr zu ziehen, muss seine genaue Position bekannt sein. Viele weitere Anwendungen setzen die Kenntnis vom Ort des Kommunikationspartners voraus, nicht zuletzt, weil 6G-Services in der Regel lokal erbracht werden. Außerdem wird 6G aus technischen Gründen mit eng gebündeltem Richtfunk arbeiten und Gegenstellen gezielt anfunken. Ein 6G-Netz wird deshalb nicht nur ein Funk-, sondern auch ein Sensornetz sein, das Funkteilnehmer mit Zentimetergenauigkeit im 3D-Raum lokalisieren kann. Welche Methoden dafür in Frage kommen, etwa Radartechnologie in den Access Points, wird noch evaluiert.
Ein weiteres Problem der massiven Ausbringung von Funksensoren ist deren Energieversorgung. Sowohl die schiere Anzahl wie auch die Miniaturisierung machen einen Tausch der Energiezelle unmöglich. Da viele Anwendungen aber langfristig, unter Umständen auf Jahre hin, angelegt sind, müssen die Sensoren energetische Selbstversorger sein. Die zugehörigen Stichwörter lauten Zero Energy Device und Energy Harvesting. Heutige RFID-Sensoren arbeiten bereits so, werden aber direkt vom Lesegerät in unmittelbarer Nähe mit elektromagnetischer Energie versorgt. 6G-Sensoren müssen diesen Komfort entbehren und ihre Energie aus geeigneten Quellen vor Ort beziehen, sei es Wärme, Licht, Bewegung oder etwas anderes. Auch auf diesem Gebiet steckt die Forschung, wie bei vielen 6G-Themen, noch in den Anfängen. Dennoch: Messtechnik von Rohde & Schwarz hilft bereits jetzt, das Stromverbrauchsverhalten eines Geräts zu verstehen und so stromsparende Designs zu optimieren.