Deliverables and Services - IHP Microelectronics

Abb. 12: Beispiel für die Messung einer Impuls-Sequenz an der
Antenne.
Fig. 12: Measured example of an impulse sequence at the
antenna.
2 A n n u A l R e p o R t 2 0 0 7
A U S G E w ä H L T E P R O J E K T E – S E L E C T E d P R O J E C T S
Der für die Lokalisierung entscheidende Block ist mit
TOA (Time-of-Arrival) bezeichnet. Dieser Teil registriert
beim ersten Eintreffen eines Signals am Empfänger
(Rising Edge Detection) den aktuellen Stand
des Synchronzählers (CNT), aus dem sich zusammen
mit dem globalen Zähler des Basisband-Prozessors die
Ankunftszeit eines Impulses mit einer Genauigkeit von
260 ps bestimmen lässt. Das schafft die Voraussetzung,
um zumindest theoretisch eine Funkquelle bis auf wenige
Zentimeter genau zu lokalisieren. Abb. 13 zeigt
das im Empfänger erzeugte Triggersignal der Beispiel-
Sequenz. Durch die sogenannte Mehrwegeausbreitung
in Gebäuden (Reflexionen an Wänden usw.) sieht man
nach jedem Impuls (LoS – Line-of-sight) auch später
eintreffende Kopien des Signals (NLoS – None-line-ofsight).
Dieser Chipsatz wurde im Jahr 2007 im IHP entwickelt
und gefertigt und wird im Laufe des Jahres 2008 gemeinsam
mit den Partnern im Projekt PULSERS II in
einen Demonstrator integriert, der die Genauigkeit der
Lokalisierung in der Praxis sowie die Datenkommunikation
nachweisen soll.
the most important block for localization is named
toA (time-of-arrival). this part captures the current
value of the synchronous counter (Cnt) when the
incoming signal first appears at the receiver (rising
edge detection). the registered number is used to determine
the arrival time of an impulse together with
the global counter of the baseband processor in a time
step size of 260 picoseconds. this provides the prerequisites
to at least theoretically localize a radio node
with an accuracy of few centimeters. Fig. 13 shows
the trigger signal generated after receiving the example
pulse sequence. Due to the so-called multi-path
propagation in buildings (reflections at walls, etc.)
one can see delayed copies nloS (non-line-of-sight)
after each impulse loS (line-of-sight).
the presented chipset was developed and manufactured
at IHp in the year 2007. In cooperation with
the partners of the pulSeRS II project it will be incorporated
into a demonstrator in the course of the
year 2008, which shall prove the localization accuracy
under realistic conditions as well as the data communication.
Abb. 13: Gemessenes Trigger-Signal des Empfängers am Beispiel
der Impuls-Sequenz.
Fig. 13: Measured trigger signal of the receiver for the example
pulse sequence.