RF-Hardware Components for UWB Localization and Sensing: System architectures and circuit techniques for integrated UWB-RF-transceivers

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Der Schlüssel für die zukünftige Nutzung von UWB-Systemen in den Anwendungsgebieten Lokalisierung und Sensorik ist der Integrationsgrad der zur Verfügung stehenden Hochfrequenz-Komponenten. Breitbandige Verbindungsleitungen auf der Leiterkarte erfordern eine hohe mechanische und elektrische Präzision, die in hohen Herstellungskosten resultiert. Darüber hinaus erfordert die Fähigkeit zum Treiben dieser breitbandigen elektrischen Verbindungsleitungen eine hohe Leistungsaufnahme. Integrierte Hochfrequenzschaltkreise insbesondere auf Basis von SiGe-BiCMOS Technologien sind inhärent breitbandig. Der Einsatz dieser Schaltkreise in UWB-Lokalisierungssystemen führt zu erheblich besseren Systemeigenschaften im Bezug auf Bandbreite, Leistungsaufnahme, Auflösung und Kosten. Das Ziel des HaLoS-Projektes ist die Implementierung einer Komponenten- Bibliothek für die Integration von UWB-HF-Transceivern im Frequenzbereich bis 12GHz und darüber hinaus im 60GHz Band. Die Schaltungstechnik für hochratige A/D-Umsetzer und schnelle Sequenz-Generatoren soll untersucht werden. Der integrierte Teil des HF-Frontends soll zusammen mit dem Antenneninterface optimiert werden. Die implementierte Komponenten-Bibliothek bildet in der zweiten Phase des UkoLoS-Programms die Basis zur Realisierung von Demonstrator- Prototypen.