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Hardware-Implemented Calibration Algorithms for Antenna Arrays

Winterstein, Andreas und Dreher, Achim (2013) Hardware-Implemented Calibration Algorithms for Antenna Arrays. In: IEEE International Symposium on Phased Array Systems and Technology, Seiten 428-433. 2013 IEEE International Symposium on Phased Array Systems & Technology, 2013-10-15 - 2013-10-18, Boston, USA.

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Kurzfassung

An adaptive calibration technique based on the least mean squares (LMS) algorithm is presented which does not rely on integrated calibration networks and is therefore suitable for e.g. array fed reflector antenna systems. Using hardware-implemented algorithms, makes the calibration real-time capable and independent of external computation. Possibilities to enhance the LMS by step-size controlling techniques are introduced and compared by simulation, regarding their adaption speed. The work focuses on the transition of the presented algorithms towards digital hardware, especially FPGAs. The implementation feasibility of the proposed techniques is assessed and timing considerations as well as resource-effective realization are discussed. Suitable algorithms are selected and their implementation on an FPGA is described. Differences to simulation are outlined and optimization through pipelining is explained. The performance of the realized algorithms is evaluated on a Ka-band receiver system. Figures of merit are the adaption speed and the resulting SNR improvement. Step-size control offers slight performance improvements over basic LMS with fixed step-sizes. This comes at the expense of higher resource demand and implementation effort.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/80902/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Zusätzliche Informationen:Digital Object Identifier: 10.1109/ARRAY.2013.6731866
Titel:Hardware-Implemented Calibration Algorithms for Antenna Arrays
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Winterstein, AndreasIKNNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Dreher, AchimIKNNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:18 Oktober 2013
Erschienen in:IEEE International Symposium on Phased Array Systems and Technology
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Ja
Seitenbereich:Seiten 428-433
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Array Antennas, Calibration, VHDL, Adaptive, FPGA
Veranstaltungstitel:2013 IEEE International Symposium on Phased Array Systems & Technology
Veranstaltungsort:Boston, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:15 Oktober 2013
Veranstaltungsende:18 Oktober 2013
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:keine Zuordnung
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R - keine Zuordnung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - keine Zuordnung
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Kommunikation und Navigation > Navigation
Hinterlegt von: Winterstein, Dr.-Ing. Andreas
Hinterlegt am:10 Mär 2014 09:12
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:47

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