lu.se

Kommunikationsteknikportalen

Lunds Tekniska Högskola

Denna sida på svenska This page in English

Forskning

Forskningsområden

Här hittar du information om 9 kommunikationstekniska områden inom vilka Lunds Universitet aktivt bedriver forskning.

5G-teknologier

Inom detta forskningsområde hanteras 5G-teknologier vilket är den naturliga evolutionen och "uppsamlingen" av de tidigare generationernas digitala mobiltelefonisystem. En stor utmaning ligger i den förväntade enorma ökningen inom trådlös dataöverföring de kommande åren. Det börjar bli rejält trångt i etern och det är viktigt att skaffa sig kunskap om hur det begränsade spektrum som står till förfogande bäst ska användas.

Forskningsområdet hanterar system, hårdvara, algoritmer, beräkning, modellering, mätning, kodning m.m. och det forskas runt egenskaper och prestanda inom bl.a. distribuerade antennsystem, fordonskommunikation, kretsteknologi, signalbehandling, processorer m.m.

Forskning inom Massive-MIMO pågår där man med minskade sändareffekter strävar efter att uppnå kraftigt ökad bandbredd och spektrumeffektivitet genom att låta hundratals basstationsantenner betjäna ett antal enklare terminaler inom samma tid-frekvensdomän. 

Inom forskningen kring distribuerade antennsystem vill man mha flera antenner skicka flera parallella dataströmmar mellan mobiltelefon och basstation för att öka kapaciteten. Projektet utforskar hur distribuerade flerantennsystem bör utformas och hur man på bästa sätt bygger enkla sändar- och mottagarenheter för systemet.

 

 

mm-vågskommunikation

           

Forskning inom mm-vågskommunikation blir allt viktigare i takt med att bandbreddshungern för trådlös kommunikation ökar. Med tanke på LTHs generellt starka position inom trådlös kommunikation så har också detta blivit ett strategiskt viktigt forskningsområde där olika aspekter inom mm-vågskommunikation belyses t.ex. kisel-germaniumbaserade effektförstärkare vid 84 GHz, dubbelriktade 60 GHz MIMO-kanalmodeller, påverkan från rumsobjekt (stolar, bord, lampor m.m.) på signalutbredningen, mm-vågsbaserade wavelets vid 63,5 GHz, integrerade antenner m.m.

Moln, Reglerteknik

Dagens molnbaserade datacenter är inte matchade för framtidens enorma krav. Att kunna bekosta, bemanna och kyla framtidens datacenter är bara några av utmaningarna och det behövs nya grepp för att optimera tillgängliga resurser framöver. Forskningsområdet på LTH heter Cloud Control vilket är en reglerteknisk ansats som syftar till att leda in utvecklingen mot en mer dynamisk och självskötande infrastruktur än dagens otympliga och statiska lösningar. Behovsbilden kommer framförallt från institutionen för Datavetenskap på Umeå Universitet.

Nätverkskommunikation

Inom nätverksområdet bedrivs forskning om systemarkitektur och säkerhetsaspekter runt tele- och datakommunikation. Nätverken kan vara trådbundna eller trådlösa. Ett område behandlar konstruktion och optimering av nät, ett annat prestandaanalys och analys av kommunikationsprotokoll.

Inom området säkerhet och kryptologi forskas det bl.a. kring design och analys av s.k. "stream ciphers". Dessa används i mobiltelefoni (GSM), IEEE 802.11-nät för WEP-kryptering och Bluetooth. Med stream ciphers kan man kryptera data vid mycket höga hastigheter och ISO-standarden  SNOW 2,0 har designats av EIT.

 

Strömsnål Elektronik

Forskningens mål är här bl.a. att konstruera extremt effektsnåla och kompakta kompletta radiolösningar som kan användas för trådlös kommunikation i hörapparater, medicinska implantat och sensorer av olika slag. För att passa i dessa tillämpningar siktar man på en effektförbrukning på maximalt 1mW när radion är aktiv och 1uW när den är i vila.  Minimal storlek uppnås genom modern CMOS-teknologi och integration av hela radion, det vill säga både radiofrekvensdelen och basbandet, på ett chip.

Antennteknologi

Antennforskningen är intensiv vid LTH, både på det praktiska och det teoretiska planet.

Vi frågar oss bl.a. hur antenner och system kan optimeras redan i forsknings- och utvecklingsstadiet så att när systemet så småningom driftsätts så utnyttjar de trådlös flervägsutbredning istället för att belastas av det. Förutom att vi tittar på MIMO-system på hög nivå så letar vi efetr ny kunskap om hur denna teknik ska implementeras i små utrymmen. Som i en mobiltelefon, där den dessutom konkurrerar med andra antenner för andra frekvensband och med stor risk för interferens mellan antennerna. Ett nära industrisamarbete med Ericsson och Sony borgar för att forskningen är behovsorienterad både vad gäller system och terminal.

I samverkan med bl.a. Europeiska Rymdstyrelsen och Technical University of Eindhoven har vi som uppgift att inom området satellitkommunikation göra en elektromagnetisk konstruktion av en s.k. cirkulärpolarisationsselektiv struktur, CPSS.

 

I ett annat projekt handlar det om att utveckla matematiska verktyg för att lösa grundläggande problem inom elektromagnetisk elektromagnetisk design av strukturer såsom antenner, filter, absorbenter, och kablar. 

Positionering

Vanligtvis används GPS för att positionera mobila enheter. Det fungerar bra utomhus, men är inte alls lika kraftfullt inomhus. Här tas nya metoder fram för att kunna göra globala kartor och kartor med högre precision med hjälp av WIFI. Projektet går under namnet "Global inomhuspositionering med hög noggrannhet".

Websäkerhet

Forskningen inom detta område handlar om design och analys runt kryptering inom kommunikation, nerladdning och strömning via trådbundna och trådlösa nätverk.


Sakernas Internet och Inbyggda System

Forskningen runt inbyggda system analyserar hur hårdvara och programvara fungerar tillsammans i olika tillämpningar. Inbyggda datorsystem finns exempelvis i flygplan, bilar och hemelektronik. Inom området ingår systemmodelering, systemanalys, parameterestimering, hårdvaru-/programvaru-samkonstruktion, kompileringsmetoder, distribuerade system, realtidssystem och optimeringsmetoder för systemkonstruktion.

 

Forskning pågår också inom rekonfigurerbara processorarkitekturer och mjukvaruverktyg för att programmera dessa. Dessutom testas och studeras parallella exekveringsplattformar med kraftfulla beräkningsnoder och hierarkiska förbindningsstrukturer som lämpar sig för strömmande applikationer.

Aktuella forskningsprojekt

HiPEC

Centrumbildningar

ELLIIT - Excellence Center at Linköping - Lund in Information Technology

LCCC - Lund Center for Control of Complex Engineering Systems

NRC - Neuronano Research Center

SoS - VINNOVA Industrial Excellence Center - System Design on Silicon

Forskningsteman

ESS

Massive MIMO