3D-gedruckte Paneele eröffnen neue Wege für eine verbesserte 6G-Netzabdeckung.
17/06/2026
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| Passive, 3D-gedruckte hyperkristalline Folien helfen dabei, Funkwellen um Hindernisse herumzuleiten und so die 6G-Netzabdeckung zu verbessern, ohne dass zusätzliche Basisstationen oder energieintensive elektronische Geräte benötigt werden. (Quelle: Aalto-Universität) |
Kürzlich entwickelte ein Forschungsteam der Aalto-Universität in Finnland 3D-gedruckte Materialien mit einer speziellen inneren Struktur, die Radiowellen lenkt und Signale um Hindernisse herum sowie in Gebiete mit schlechtem Empfang leitet. Diese Technologie eröffnet neue Wege zur Verbesserung der Signalabdeckung in Privathaushalten, Fabriken, Lagerhallen und zukünftigen 6G-Netzen.
In der drahtlosen Kommunikation stellen Funklöcher seit Langem ein schwieriges Problem dar. Signale können in Kellern, Tunneln, langen Fluren, Lagerhallen oder überfüllten Räumen schwächer werden. Diese Herausforderung dürfte sich noch verschärfen, da 6G-Netze hochfrequente Funkwellen zur Übertragung sehr großer Datenmengen nutzen, diese Wellen jedoch in realen Umgebungen nur schwer Wände, Möbel und andere Hindernisse durchdringen können.
Anstatt weitere Sendestationen, Antennen, Signalverstärker oder elektrisch betriebene Netzwerkgeräte einzusetzen, schlug das Forschungsteam der Aalto-Universität eine passivere Lösung vor: die Verwendung von 3D-gedruckten Strukturen, sogenannten Metakristallen. Dabei handelt es sich um Folien aus speziell entwickelten Materialien, die Funkwellen umlenken und steuern können, ohne dass elektronische Bauteile, Stromquellen oder aktive Steuerungssysteme benötigt werden.
Diese Technologie lässt sich mit der Verwendung von Spiegeln zur Lichtführung in einem dunklen Raum vergleichen. Kann das Signal aufgrund von Hindernissen einen bestimmten Bereich nicht direkt erreichen, kann der Metakristall die Welle um das Hindernis herumleiten und sie so entweder in Richtung des Bereichs mit schwachem Signal lenken oder auf den Nutzer und sein Gerät fokussieren.
Diese 3D-gedruckten Paneele lassen sich an Wänden, Decken, Möbeln oder anderen Oberflächen anbringen. Sie reflektieren Signale nicht nur in eine feste Richtung, sondern können auch mehrere einfallende Wellen gleichzeitig verarbeiten, in verschiedenen Frequenzbändern arbeiten, sowohl im reflektierten als auch im transmittierten Modus funktionieren und sogar unerwünschte Signale absorbieren.
Diese Technologie benötigt nach der Installation keinerlei laufenden Betrieb oder Wartung. Die gesamte Wellenlenkungsfunktion basiert auf der vordefinierten physikalischen Struktur des 3D-gedruckten Panels. Laut dem Forschungsteam belaufen sich die Materialkosten für die Herstellung jedes Panels auf nur wenige Dutzend Euro – deutlich weniger als bei rekonfigurierbaren intelligenten Oberflächen, die zahlreiche Justierkomponenten und komplexe Steuerungssysteme erfordern.
Das Forschungsteam prüft derzeit Möglichkeiten zur Kommerzialisierung der Technologie und arbeitet gleichzeitig an der Entwicklung rekonfigurierbarer Versionen, um sich an veränderte Übertragungsbedingungen anzupassen. Bei erfolgreicher Implementierung könnten Metakristalle Bestandteil intelligenter drahtloser Infrastrukturen werden und so dazu beitragen, dass Netzwerke der nächsten Generation in realen Anwendungen nicht nur schneller, sondern auch stabiler sind.
Quelle:3D-gedruckte Paneele eröffnen neue Wege für eine verbesserte 6G-Netzabdeckung.
