Elektroniksysteme für Funklösungen in sicherheitskritischen Anwendungen mit KI-basierter Signalverbesserung (NETAV)

Das Projekt NETAV verfolgt das Ziel, innovative digitale Sender- und Empfänger-Elektronik für sicherheitskritische Funkanwendungen, insbesondere in der Luft- und Schifffahrt, zu realisieren. Bisher genutzte rein analoge Komponenten sollen dabei durch moderne, digital programmierbare Schaltungen ersetzt werden, um Flexibilität, Leistungsfähigkeit und Effizienz der Funklösungen zu steigern. Zwei technische Ansätze stehen dabei im Mittelpunkt: Zum einen die Erforschung digital abstimmbarer, zeitdiskreter analoger Filter (N-Wege-Filter) zur hochselektiven Unterdrückung störender Signalkomponenten im Empfangspfad. Zum anderen die Untersuchung und Realisierung KI-gestützter Verfahren zur aktiven Unterdrückung des eigenen Sendesignals im Empfänger. Die N-Wege-Filter ermöglichen die Reduktion klassischer, voluminöser Koaxialfilter, da sie eine hohe Frequenzselektivität, gute Linearität und flexible Abstimmung bieten. Die KI-basierte Störunterdrückung zielt darauf ab, selbst bei hohen Sendeleistungen Interferenzen durch benachbarte Sender oder durch Eigenstörungen zu vermeiden. Ziel ist es, die Systemleistung in Bezug auf Störfestigkeit, Reichweite und Signalqualität gegenüber dem Stand der Technik deutlich zu verbessern. Im Projektverlauf werden gemeinsam Anforderungen definiert, Modelle simuliert, Demonstratoren realisiert und diese in ein Gesamtsystem integriert. Die Evaluierung erfolgt unter realistischen Bedingungen in enger Abstimmung mit den späteren Anwendern. Das Projekt adressiert so zentrale Herausforderungen aktueller Funksysteme und schafft die Basis für leistungsfähige, robuste und flexibel einsetzbare Elektronik in sicherheitskritischen Anwendungen.

Electronic systems for wireless solutions in safety-critical applications with AI-based signal enhancement (NETAV)

The NETAV project aims to realize innovative digital transmitter and receiver electronics for safety-critical radio applications, particularly in aviation and shipping. Previously used purely analog components are to be replaced by modern, digitally programmable circuits in order to increase the flexibility, performance and efficiency of radio solutions. The focus is on two technical approaches: firstly, research into digitally tunable, time-discrete analog filters (N-way filters) for the highly selective suppression of interfering signal components in the receive path. Secondly, the investigation and realization of AI-supported methods for active suppression of the receiver's own transmitted signal. The N-way filters enable the reduction of classic, bulky coaxial filters, as they offer high frequency selectivity, good linearity and flexible tuning. AI-based interference suppression aims to avoid interference from neighboring transmitters or self-interference, even at high transmission powers. The aim is to significantly improve system performance in terms of interference immunity, range and signal quality compared to the state of the art. In the course of the project, requirements are jointly defined, models are simulated, demonstrators are realized and these are integrated into an overall system. The evaluation is carried out under realistic conditions in close coordination with the future users. The project thus addresses central challenges of current radio systems and creates the basis for powerful, robust and flexible electronics in safety-critical applications.