Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IISKommunikationssysteme werden immer komplexer. Sie sind eine technische Meisterleistung in Ablauf und Zusammenspiel der einzelnen Signalverarbeitungskomponenten. Insbesondere bei Anwendungen, die eine digitale Echtzeitverarbeitung erfordern, ist absolute Präzision und Geschwindigkeit gefragt. Hohe bis extrem hohe Bandbreiten und die direkte Abtastung auf Übertragungsfrequenzen bis hin zum Ka-Band sind oftmals entscheidend für eine reibungslose und zuverlässige Signalverarbeitung. Dementsprechend sind passende Analog-Digital- und Digital-Analog-Umsetzer ebenso unabdingbar wie leistungsfähige Prozessoren oder FPGAs. Für das Gelingen der Produktentwicklung nehmen Evaluationsplattformen zur Signalverarbeitung deshalb eine zentrale Rolle ein.
Beschleunigtes Produktdesign für Kommunikationssysteme
© Fraunhofer IIS/Paul Pulkert
Plattformen für digitale Signalverarbeitung
Die Qualität der Signalverarbeitung im Fokus
Mithilfe unserer Plattformen für die Highspeed-Signalverarbeitung können Entwickler ihre Komponenten direkt im Anwendungskontext testen und frühzeitige Produktanpassungen einplanen. Durch das beschleunigte Produktdesign werden die Entwicklungskosten erheblich reduziert. Allerdings sorgen die zunehmenden Bandbreiten und Abtastraten dafür, dass auch die Anforderungen an derartige Plattformen stetig ansteigen.
Um die vielfältigen und kundenindividuellen Bedürfnisse dennoch adäquat abbilden zu können, setzen wir beim Hardware-Entwurf auf unser umfangreiches Wissen in den Bereichen Mixed-Signal-Design sowie digitale Highspeed-Schnittstellen. In unserem Werkzeugkasten befinden sich zudem modernste CAD-Tools und Simulationsumgebungen, mit deren Unterstützung wir potenzielle Redesigns und schleppende Entwicklungsphasen verlässlich minimieren.
Manch zukunftsweisende Anwendung – etwa Beamforming oder Phased-Array-Antennen – sind auf die synchrone Abtastung eines Signals auf mehreren Umsetzerkanälen angewiesen. Folglich bildet die exakte Synchronisation von mehreren Signalumsetzern (ADC/DAC) einen weiteren zentralen Schwerpunkt unserer Arbeit. Um die bestmögliche Signalverarbeitungsqualität gewährleisten zu können, sind außerdem hochwertige Abtasttakte sowie deren Verteilung auf mehrere Umsetzer erforderlich. Hierzu ist es uns gelungen, Konzepte für Taktfrequenzen bis zu 24 GHz erfolgreich zu erforschen und umzusetzen.
Beamforming und Digital-Analog-Umsetzer – ein unschlagbares Duo
Was im Projekt »INTERSTELLAR« begann, wird nun im Projekt »ORION« fortgeführt: Wir entwickeln die nächste Generation Evaluationsplattformen zur Signalverarbeitung mit neuer Beam-Forming- und Beam-Hopping-Funktion.
Unser neu entwickeltes DAC-Board ermöglicht die digitale Einstellung der Antennenparameter und sorgt für eine präzise Steuerung der Antennenausrichtung. Der Vorteil? Stets ein optimales Signal bei reduziertem Energieverbrauch.
Datenschutz und Datenverarbeitung
Wir setzen zum Einbinden von Videos den Anbieter YouTube ein. Wie die meisten Websites verwendet YouTube Cookies, um Informationen über die Besucher ihrer Internetseite zu sammeln. Wenn Sie das Video starten, könnte dies Datenverarbeitungsvorgänge auslösen. Darauf haben wir keinen Einfluss. Weitere Informationen über Datenschutz bei YouTube finden Sie in deren Datenschutzerklärung unter: https://policies.google.com/privacyAbgestimmt auf Ihre Anwendung
Einen ersten Schritt auf dem Weg zur digitalen Highspeed-Signalverarbeitung bilden unsere Prototyping Boards, die Hersteller bei der Entwicklung und Integration leistungsfähiger Analog-Digital- und Digital-Analog-Umsetzer unterstützen. Je nach Anforderungsprofil passen wir die Boards den geforderten Leistungsparametern und Schnittstellen an. Mithilfe solcher Plattformen können neue Umsetzer schon im Entwicklungsprozess in geplante Systemarchitekturen integriert werden. Während die Industrie von kürzeren Entwicklungszeiten profitiert, arbeiten wir bereits jetzt an der nächsten Generation der Prototyping Boards, um in Zukunft ein noch größeres Anwendungsspektrum abdecken zu können.
Ob Konzeption, Design oder Implementierung: In den unterschiedlichen Entwicklungsphasen stehen wir kompetent und verlässlich an Ihrer Seite. Wenn Sie Interesse an unserem ganzheitlichen Angebot an Plattformen für die Highspeed-Signalverarbeitung haben, zögern Sie nicht und kontaktieren Sie uns.
