Fast jeder kennt den Moment: Das Smartphone sucht verzweifelt nach Empfang, etwa im Schatten von Hochhäusern oder mitten in einem großen Bürokomplex. Der Grund ist einfach – hochfrequente Signale verlieren an Betonwänden und Gebäudefassaden deutlich an Kraft. Ein Forschungsprojekt aus der Türkei geht dieses Problem nun auf ungewöhnliche Weise an: Statt Hindernisse zu überwinden, soll der Signalweg selbst verändert werden.

Der Mobilfunkanbieter Turkcell und die türkische Forschungsorganisation TÜBİTAK – die nationale wissenschaftliche und technologische Forschungsbehörde des Landes – haben intelligente Oberflächen entwickelt, die Funkwellen umlenken. Die Prototypen wurden erstmals unter realen Feldbedingungen getestet, und zwar im Turkcell Kartal Plaza sowie auf dem TÜBİTAK-Campus in Gebze.

Die Wand wird zum Signalwegweiser

Die intelligenten Oberflächen können Signale reflektieren, in eine gewünschte andere Richtung lenken oder durch Glas auf die Gegenseite übertragen. Die Wand oder Fassade, die bisher die Verbindung blockierte, wird so selbst zum Werkzeug, das das Signal weiterleitet. Der Raum bleibt derselbe – nur die Route, die das Signal nimmt, ändert sich.

In den Versuchen in realen Gebäudeumgebungen zeigte sich, dass die Oberflächen die Signalqualität verbesserten. Getestet wurde bei zwei Frequenzen: 3,7 GHz, die auch im 5G-Netz zum Einsatz kommt, und dem 26-GHz-Band, das hohe Datenraten verspricht. So ließ sich die Leistung der Technologie unter echten Bedingungen und über verschiedene Frequenzbereiche hinweg messen.

Zentral gesteuerte RIS-Paneele im Einsatz

Neben den festen reflektierenden Flächen kamen auch sogenannte Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS) zum Einsatz. Diese Paneele lassen sich zentral steuern, sodass die Richtung des Signals angepasst und Bereiche mit schwachem Empfang erreicht werden können.

Gerade dort, wo Tausende Menschen gleichzeitig ins Mobilfunknetz einwählen – etwa in Stadien, Konzerthallen oder Einkaufszentren – könnte das einen Unterschied machen. Die Signalrichtung bedarfsgerecht anzupassen bietet einen neuen Weg, um die Verbindungsqualität in Menschenmengen zu verbessern.

Signalleitung ohne zusätzlichen Stromverbrauch

Auch beim Energieverbrauch gibt es einen bemerkenswerten Punkt: Die festen Reflektorflächen und die glasdurchlässigen Paneele verbrauchen beim Umleiten der Signale keinen zusätzlichen Strom. Gebäudefassaden und Glasflächen, die heute Verbindungen stören, könnten so künftig zu Bausteinen werden, die die Netzabdeckung sogar stärken.