Neuheit bei der Datenübertragung

Per Software abstimmbare HF-Filter optimieren Datenkommunikation

Fehlerfreie Datenübertragung trotz Interferenzen: Fraunhofer IIS hat digital abstimmbare Hochfrequenzfilter für die Frequenzbereiche von 220 bis 1400 MHz entwickelt.

Die immer stärkere Nutzung des verfügbaren Frequenzspektrums stellt die Kommunikationsindustrie vor große Herausforderungen: Drahtlose Übertragungsyssteme müssen zunehmend in der Lage sein, auch bei auftretenden Koexistenz- und Interferenzproblemen einwandfrei zu funktionieren. Die vom Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS entwickelten, digital abstimmbaren Hochfrequenzfilter (HF-Filter) ermöglichen einen dynamischen und verzögerungsfreien Zugriff auf unterschiedliche Frequenzen.

Drahtlose Kommunikationssysteme finden überall dort Einsatz, wo drahtgebundene Lösungen nicht möglich sind oder höchste Flexibilität gefordert ist. Anwendungen in der Satellitenkommunikation, der öffentlichen Sicherheit und im Mobilfunk sind beispielsweise per se auf eine drahtlose Kommunikation ausgerichtet. Aber auch in der Industrie werden zunehmend Funktechnologien zur Vernetzung und Flexibilisierung der Prozesse eingesetzt. Zu den in diesen Applikationen verwendeten Systemen zählen Multiband- und Breitbandempfänger und –sender, Multistandard-Sende-Empfänger, programmierbare Sender (Software Defined Radio, SDR), kognitive Funksysteme sowie Systeme zur Frequenzüberwachung.

Trennscharfe, auch dynamische Auswahl von Frequenzbereichen

In allen Fällen müssen die Sende- und Empfangsgeräte im jeweiligen Umfeld verlässlich funktionieren. In den Umgebungen sind jedoch immer mehr Funkquellen im Einsatz, so dass zwangsläufig auch mehr Interferenzen entstehen. Dadurch kann es zu erheblichen Einschränkungen und Problemen bei der Datenübertragung kommen. Diese Probleme lassen sich nach Aussagen des Fraunhofer ISS mit den digital abstimmbaren HF-Bandpassfiltern in den Griff bekommen. Sie ermöglichen eine zuverlässige, trennscharfe Selektion des benötigten Frequenzspektrums. Gleichzeitig unterdrücken sie Signale außerhalb des gewählten Bereichs.

Durch die digitale Einstellbarkeit und die Möglichkeit, die Filter im laufenden Betrieb zu rekonfigurieren, kann der Zugriff auf verschiedene Frequenzen dynamisch und verzögerungsfrei erfolgen. Länder- und anwendungsspezifische Anpassungen sind somit schnell und einfach durchführbar. Die lötbaren HF-Filter sind mit ihrer geringen Baugröße von 14 x 15 mm2 eine platzsparende Lösung im Vergleich zu herkömmlich verwendeten Filterbänken, die aus mehreren Filtern bestehen.

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