FlexInet - Phase 2 : Schlussbericht der TU Ilmenau zum F&E-Verbundvorhaben : Laufzeit: 01.02.2015 bis 31.08.2019. - [Ilmenau] : [TU Ilmenau]. - 1 Online-Ressource (26 Seiten, 1,48 MB)Förderkennzeichen BMWi 50YB1502
https://doi.org/10.2314/KXP:1698830181
Design and testing of compact dual-band dual-polarized robust satellite navigation antenna arrays. - Ilmenau : Universitätsbibliothek, 2019. - 1 Online-Ressource (145 Seiten)
Technische Universität Ilmenau, Dissertation 2019
Die steigende Nachfrage nach präzisen Positionierlösungen für hochautomatisiertes Fahren und sicherheitskritische Anwendungen führt zu der Verwendung von Array-basierten Satellitennavigationsempfängern, die aufgrund des verbesserten Diversity-Gewinns und der potentiellen Strahlformungsfähigkeit eine bessere Leistung aufweisen. Die Notwendigkeit, die Robustheit von Navigationsempfängern gegenüber Quellen von Signalstörungen, wie Mehrwegempfang, atmosphärische, sowie Jamming- und Spoofing, zu verbessern, verlangt, den Empfänger weiter auszubauen, um Polarisations- und Frequenz-Diversity auszunutzen. Das hieraus resultierende Design ist durch eine signifikante Zunahme der Hardware- und Softwarekomplexität gekennzeichnet. Diese Komplexität steigt noch mit dem Trend, den Navigationsempfänger zu miniaturisieren, um die Integration in Fahrzeugen oder mobilen Systemen zu erleichtern. Da die gegenseitige Verkopplung zwischen den Antennenelementen eines kompakten Antennen-Arrays steigt, verschlechtert sich deren Strahlungseffizienz und Polarisationsreinheit und damit die Systemrobustheit. In dieser Arbeit wird ein kompaktes, dualbandiges und dualpolarisiertes Antennenarray für einen Navigationsempfänger untersucht, schaltungstechnisch entworfen und aufgebaut, womit Array-, Frequenz-, und Polarisations-Diversity ermöglicht wird. Dies führt zu einer signifikant verbesserten Robustheit gegenüber den angesprochenen Störungen. Diese Arbeit umfasst das Design des dualbandigen und dualpolarisierten Patchantennenelements, das Design des kompakten Antennenarrays, das Studium der Kreuzpolarisationsquellen in Patchantennen, die Analyse des Einflusses der gegenseitigen Kopplung auf die Strahlungseffizienz und Polarisationsreinheit, und die Abschwächung beider Effekte durch eigenmode-basierten Entkopplungs- und Anpassungsnetzwerken. Darüber hinaus beinhaltet die Arbeit die Integration des Antennensystems mit einem HF-Frontend zur Leistungsverstärkung, Filterung und Signalkonvertierung der Satellitensignale. Die Arbeit umfasst auch die Integration mit einem Array-basierten digitalen Empfänger, in dem neben der Datenerfassung, auch die Richtungsschätzung, das Beamforming und die Anti-Jamming-Algorithmen implementiert wurden. Die Machbarkeit sowohl der Array-Diversity als auch der Polarisations-Diversity wurde in Automotive-related Feldmessungen bestätigt, insbesondere für Elevationswinkel unter 40 bzw. 60 Grad, wo der Einfluss des Mehrwegempfangs ausreichend hohe Pegel erreicht. Die Messungen bestätigten die Robustheit des Empfängers gegenüber Stör- Nutzsignalverhältnissen von bis zu 85 dB und übertrafen damit mehrere "State-of-the-Art" Empfänger.
https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:ilm1-2019000261
Interference and spoofer resilient attitude estimation using observations from distributed linear sub-arrays separated by long baselines. - In: Proceedings of ION GNSS+ 2019, (2019), S. 3484-3497
Evaluating automotive antennas for cellular radio communications. - In: 2019 IEEE ICCVE, (2019), insges. 5 S.
https://doi.org/10.1109/ICCVE45908.2019.8965240
Interference tests of ITS-G5 vehicle-to-vehicle communication networks with virtual drive tests. - In: 2019 IEEE ICCVE, (2019), insges. 5 S.
https://doi.org/10.1109/ICCVE45908.2019.8965140
Over-the-air emulation of a two-path model for automotive LTE system performance testing. - In: 2019 IEEE ICCVE, (2019), insges. 5 S.
https://doi.org/10.1109/ICCVE45908.2019.8965223
Superdirectional light emission and emission reversal from microcavity arrays. - In: Physical review research, ISSN 2643-1564, Bd. 1 (2019), 3, S. 033171-1-033171-5
Optical microdisk cavities with certain asymmetric shapes are known to possess unidirectional far-field emission properties. Here, we investigate arrays of these dielectric microresonators with respect to their emission properties resulting from the coherent behavior of the coupled constituents. This approach is inspired by electronic mesoscopic physics where the additional interference effects are known to enhance the properties of the individual system. As an example, we study the linear arrangement of nominally identical Lima¸con-shaped cavities and find mostly an increase of the portion of directional emitted light while its angular spread is largely diminished from 20 deg for the single cavity to about 3 deg for a linear array of 10 Lima¸con resonators, in fair agreement with a simple array model. Moreover, by varying the intercavity distance, we observe windows of reversion of the emission directionality and superdirectionality that can be interesting for applications like optical sensing or interconnects. We introduce a generalized array factor model that takes the coupling into account.
https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.1.033171
Ganzheitliche Entwurfsmethodik für kompakte HF-MEMS-Oszillatoren auf einem SiCer-Verbundsubstrat. - In: MikroSystemTechnik Kongress 2019, (2019), S. 669-672
Joint high-resolution delay-doppler estimation for bi-static radar measurements. - In: 2019 16th European Radar Conference, (2019), S. 145-148
https://ieeexplore.ieee.org/document/8904605
OFDM waveform for distributed radar sensing in automotive scenarios. - In: 2019 16th European Radar Conference, (2019), S. 225-228
https://ieeexplore.ieee.org/document/8904754