Interview mit BI Forschungsgruppe Wireless Connectivity and Sensing
In diesem Interview gibt die Forschungsgruppe Wireless Connectivity and Sensing des Barkhausen Instituts Einblicke in ihre aktuelle Arbeit und ihre Forschungsschwerpunkte. Ergänzend dazu teilen einzelne Gruppenmitglieder ihre persönlichen Perspektiven und Erfahrungen.
“Drahtlose Systeme gehören zu den verborgenen technologischen Wunderwerken unserer modernen Gesellschaft: Luftfahrt- oder Automobilradarsysteme, Mobilfunk-Basisstationen und drahtlose Lautsprecher, sie alle basieren auf dem Prinzip der Übertragung, des Empfangs und der Verarbeitung elektromagnetischer Strahlung. Meine Arbeit zielt darauf ab, traditionell getrennte Sensor- und Kommunikationssysteme zu vereinen, um Effizienz und Robustheit zu steigern.”
- Jan Adler (Associate Researcher)
Was ist das Forschungsthema eurer Gruppe?
Die Forschungsgruppe Wireless Connectivity and Sensing untersucht, wie zukünftige drahtlose Systeme gleichzeitig die Welt wahrnehmen (sensing) und vernetzen können und dabei vertrauenswürdig sowie energieeffizient bleiben. Wir arbeiten an der Schnittstelle von Kommunikationstheorie, Signalverarbeitung und Hardware-Design, um Verfahren auf der physikalischen Schicht zu entwickeln, die integriertes Sensing und Kommunikation sowie Sicherheit auf der physikalischen Ebene ermöglichen. Unser Ziel ist es, drahtlose Technologien der nächsten Generation nicht nur leistungsfähiger, sondern auch von Grund auf vertrauenswürdig zu machen.
An welchen Projekten arbeitet ihr derzeit?
Unsere Gruppe beteiligt sich an mehreren nationalen und europäischen Projekten zur Weiterentwicklung von integriertem Sensing und Kommunikation, wie beispielsweise NI Collaboration und INSTINCT. Parallel dazu leiten wir gemeinsam eine europäische COST Action (6G-PHYSEC) zur Sicherheit auf der physikalischen Schicht und fördern die Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Industrie, um die Grundlagen sicherer drahtloser Systeme zu stärken.
“Die auf der physikalischen Schicht entwickelten Sicherheitslösungen ermöglichen es, Sicherheit selbst für Systeme bereitzustellen, die durch begrenzten Speicher und geringe Rechenleistung eingeschränkt sind. Meine Arbeit befasst sich mit dem Aufbau von Proof-of-Concept-Demonstratoren für Sicherheit auf der physikalischen Schicht, um theoretische Konzepte praktisch zu erforschen und die Lücke zwischen Theorie und Praxis zu schließen.”
- Amitha Mayya (Associate Researcher)
Wie hängt eure Forschung mit dem Alltag zusammen? Welche Probleme und Herausforderungen versucht ihr zu lösen?
In einer Welt, in der drahtlose Geräte in nahezu jeden Bereich unserer Umgebung integriert sind, ist ein vertrauenswürdiger Betrieb entscheidend. Zukünftige Netzwerke werden nicht nur Nutzer und Nutzerinnen verbinden, sondern auch ihre Umgebung erfassen. Mit denselben Signalen, die für die Kommunikation verwendet werden, lassen sich Funktionen wie die Erkennung von Bewegung, Anwesenheit und Gesten realisieren. Dies eröffnet neue Möglichkeiten für intelligente Anwendungen, vergrößert jedoch auch die Angriffsfläche und wirft Fragen zum Datenschutz auf. Unsere Forschung zu integriertem Sensing und Kommunikation sowie zur Sicherheit auf der physikalischen Schicht zielt darauf ab, drahtlose Systeme von Grund auf sicher und datenschutzfreundlich zu gestalten. So kann die Gesellschaft von fortschrittlicher Sensorik und Konnektivität profitieren, ohne Vertrauen einzubüßen.
“Ich wurde durch die Erkenntnis inspiriert, dass Sicherheit auf höheren Schichten möglicherweise nicht ausreicht. Die physikalische Schicht bietet das Potenzial, Sicherheit zu gewährleisten, indem Zufälligkeiten des Übertragungskanals und physikalische Einschränkungen genutzt werden, um klassische Kryptographie und sichere Kommunikation zu ergänzen.”
- Thuy Pham (Senior Researcher)