Entwicklung einer intelligenten Antenne für die Mobilkommunikation

Abstract

Es wurde ein aktives Antennensystem bestehend aus 5x5 Elementen mit digitaler Strahlformung für einen Empfangsbetrieb im L-Band bei ca. 1,6 GHz realisiert. Das eigentliche Antennenarray ist als planares Frontend mit aperturgekoppelten quadratischen Patch-Elementen und Speisenetzwerken für zirkulare Polarisation ausgeführt. Die Empfängerstruktur und eine implementierte Demodulationsschaltung ermöglichen eine Abwärtskonversion der empfangenen Signale aller Antennenelemente in das Basisband oder alternativ auf eine niedrige ZF-Frequenz. Empfängerparameter und Demodulationskonzept sind auf den Empfang des niedrigfliegenden Satellitensystems IRIDIUM ausgelegt. Als Datenaufnahmeeinheit dienen ein 2-Kanal-26:1-Multiplexer und eine moderne A/D-Wandlerkarte. Bei der Wandlerkarte handelt es sich um eine PC-Einschubkarte, die mittels entsprechender Treiberbibliothek bequem vom Rechner aus programmiert und ausgelesen werden kann. Alle signalverarbeitenden Funktionen werden somit im Steuerrechner realisiert, so dass ein hochflexibles und rekonfigurierbares Antennensystem vorliegt. Für einen verlässlichen und robusten Aufbau der Anordnung wurde ein Packungskonzept erarbeitet und umgesetzt, welches alle Systemkomponenten in einer relativ kompakten Form in die Gesamtstruktur integriert.