Cookies helfen uns bei der Bereitstellung unserer Dienste. Durch die Nutzung unserer Dienste erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies setzen.

Cuvillier Verlag

32 Jahre Kompetenz im wissenschaftlichen Publizieren
Internationaler Fachverlag für Wissenschaft und Wirtschaft

Cuvillier Verlag

De En Es
Stromsparender integrierter UHF-Superregenativempfänger mit hoher Toleranz gegen dynamische Störungen

Printausgabe
EUR 79,90

E-Book
EUR 55,90

Stromsparender integrierter UHF-Superregenativempfänger mit hoher Toleranz gegen dynamische Störungen

Markus Eppel (Autor)

Vorschau

Leseprobe, PDF (180 KB)
Inhaltsverzeichnis, PDF (78 KB)

ISBN-13 (Printausgabe) 9783736973176
ISBN-13 (E-Book) 9783736963177
Sprache Deutsch
Seitenanzahl 212
Umschlagkaschierung matt
Auflage 1
Erscheinungsort Göttingen
Promotionsort Erlangen
Erscheinungsdatum 24.11.2020
Allgemeine Einordnung Dissertation
Fachbereiche Elektrotechnik
Nachrichten- und Kommunikationstechnik
Schlagwörter stromsparender Funkempfänger, Wake-Up-Empfänger, Internet der Dinge, Internet of Things, IoT, Industrie 4.0, integrierte Schaltungen, CMOS, SRD Bänder, störsicher, Spektraldaten, Lokalisierung, frequenzselektiver Schwund, drahtlose Sensornetzwerke, Superregenerativempfänger, ultra-low power, wireless, wake-up receiver, interferer tolerant, spectral data, localization, multipath fading, sub-1-GHz
URL zu externer Homepage https://www.iis.fraunhofer.de/de/ff/sse/ic-design.html#1287566173
Beschreibung

Wake-Up-Empfänger sind eine wichtige Schlüsselkomponente in vielfältigen Anwendungen, zum Beispiel für das Internet der Dinge. Sie gewährleisten ständig verfügbare Funkkommunikation mit kurzen Antwortzeiten bei gleichzeitig hoher Lebensdauer aus erschöpflichem Energievorrat.

Mit Wake-Up-Empfängern ausgerüstete Funkknoten ermöglichen das Fernauslesen von beliebigen Sensordaten (z.B. von Heizkostenzählern, Luftdruck, Temperatur oder drahtlosen Fensterkontakten) und die Übertragung von Aktorbefehlen innerhalb eines Wimpernschlags.

Das vorliegende Buch präsentiert einen neuartigen Ansatz zum Entwurf integrierter CMOS-Wake-Up-Empfänger und greift dafür auf den Superregenativempfänger zurück, der hier modifiziert und auf lange Lebensdauer, Empfindlichkeit, Störtoleranz, kurze Antwortzeiten und geringes Batterievolumen optimiert wird.

Aus einer CR1620-Knopfzelle vom Durchmesser eines 1-Cent Stücks, wird mit dem vorgeschlagenen Verfahren eine Stromaufnahme von 0,0006 Milliampere und ständige Funkerreichbarkeit über 10 Jahre möglich. Geringe Bauform und unabhängige Energieversorgung ermöglichen den Einsatz in mobilen Objekten so über mehrere Jahre. Zum Vergleich beträgt die Batterielaufzeit einer digitalen Armbanduhr mit LCD-Siebensegmentanzeige nur 1 bis 2 Jahre.

Die in dieser Arbeit erzielte Empfindlichkeit von –82 dBm erlaubt die Abfrage mobiler Objekte in 10 bis 15 Meter Entfernung bei geringer Sendeleistung (-10 dBm) zum Beispiel in Büro- oder Lagerhallenumgebungen. Ein mehrstufiges Funkprotokoll ermöglich dabei die individuelle Adressierung einzelner Funkknoten in einem Netzwerk von zehntausenden Knoten in wenigen Millisekunden.

Der vorgestellte Empfänger ist im Rahmen einer Promotion an der Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg während der wissenschaftlichen Tätigkeit beim Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS entstanden. Unter den Gesichtspunkten Stromaufnahme, Empfängerempfindlichkeit und Antwortzeit führt er den aktuellen Stand der Technik unter Wake-Up-Empfängern an.