Dieses Projekt zielt auf die Entwicklung einer heterogenen drahtlosen Kommunikationsplattform für medizinische Anwendungen ab, die derzeit meist kabelgebunden sind. Die Lösung muss vertrauenswürdig sein, wobei der Fokus auf Zuverlässigkeit, Resilienz und Verfügbarkeit liegt und zusätzlich Lokalisierung bietet.
Im medizinischen Umfeld wird Kommunikation noch deutlich von leitungsgebundenen Verbindungen dominiert, auch wenn eine funkbasierte mobile Kommunikation in vielen Fällen eine wesentliche Vereinfachung der Handhabung und sogar Erweiterung der Funktionalität ermöglichen würde. Medizinische Anwendungen haben dabei charakteristische Anforderungen im Bereich von Datenraten, Verfügbarkeit und Sicherheit: Im klinischen Bereich wird mobile Kommunikation mit zum Teil erheblichen Datenraten benötigt. Von Augmented-Reality im Operationssaal bis zum mobilen Health-Monitoring ist eine Spanne von sechs Größenordnungen an Datenraten, d.h. von 100 b/s bis 100 Mb/s, abzudecken. Insbesondere sind auch kleine Datenraten und höchste Energieeffizienz z.B. für die Vitalparameter-Überwachung in portablen Tags ein realistisches Anwendungsszenario.
Als zusätzliche Herausforderung ist die Vertrauenswürdigkeit von höchster Wichtigkeit. Diese Bandbreite an Anforderungen verlangt eine Funklösung, die über aktuelle Standards hinausgeht. Hier soll eine heterogene Funklösung basierend auf 5G Mobilfunk und Bluetooth als Plattformlösung für medizinische Mikrosysteme erforscht werden, die Vertrauenswürdigkeit sicherstellen und dabei insbesondere bzgl. der Parameter Zuverlässigkeit, Resilienz sowie Verfügbarkeit gewährleisten soll. Darüber hinaus wird aber auch als Zusatzfunktionalität auf der gleichen Infrastruktur die Lokalisierung von Geräten bereitgestellt.
Die Praxisanforderungen werden insbesondere in Zusammenarbeit mit den Anwendungsprojekten hergeleitet. In Bezug auf Vertrauenswürdigkeit ergänzt sich das Projekt mit den weiteren Querschnittsprojekten „Sichere & vertrauenswürdige Systemarchitekturen“ und „KI-assistierte Regulatorik und Cybersecurity“. Durch die Bereitstellung einer vertrauenswürdigen, drahtlosen Kommunikationslösung wird zudem erwartet, dass darauf aufbauende Innovationen mit medizinischen Anwendungen erleichtert werden.
Prof. Gerhard Fettweis I TU Dresden, Vodafone Chair Mobile Communications Systems
- Prof. Frank Ellinger I TU Dresden, Chair of Circuit Design and Network Theory
- Kiran Shekhar I NXP Semiconductors Germany GmbH
- Dr. Matthias Stege I Exelonix GmbH Dresden
- Dr. Ralf Irmer I Vodafone Group Services GmbH
