Projekte Prof. Omar

Numerische Simulationen stellen insbesondere im Bereich der Hochfrequenztechnik ein wichtiges Analyse- und Entwicklungsinstrument dar. Um verlässliche und präzise Simulationsergebnisse zu erhalten, werden exakte Modelle und eine exakte elektrische Anregung mit Hochfrequenzenergie dieser Modelle benötigt. Insbesondere für die Anregung bestehen in numerischen Simulationsprogrammen dabei Einschränkungen, durch die unter Umständen Veränderungen am Simulationsmodell vorgenommen werden müssen. Diese Veränderungen verfälschen dann das Verhalten des Simulationsmodells und damit auch die Simulationsergebnisse. Diesem Effekt soll mit De-Embedding entgegengewirkt werden. Am Lehrstuhl für Hochfrequenz- und Kommunikationstechnik werden dazu Verfahren entwickelt, die das ursprüngliche Verhalten der unveränderten Struktur rekonstruieren sollen.

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Der Lehrstuhl für Hochfrequenz- und Kommunikationstechnik beschäftigt sich schon seit mehreren Jahren mit der Entwicklung von Microcoptern als luftgestützte Sensorplattformen für die Fernerkundung. Der Schwerpunkt der Forschung liegt hierbei auf dem Design von robusten Lage- und Navigationsreglern. Der fachliche Bezug zur Hochfrequenz- und Kommunikationstechniktechnik ist zum einen durch den Empfänger des Satelliten-Navigationssystems gegeben. Die entsprechende Hardware wird zwar gekauft; die Konfiguration eines solchen Empfängers erfordert aber vertiefte Kenntnisse bezüglich der Funkausbreitung in der Ionos- und der Troposphäre sowie der Codierung von Information mit Hilfe von Codespreizung. Als weiterer Bezug zur Hochfrequenztechnik soll ein Abstandsradar entwickelt werden, das es gestattet, den Abstand von Microcoptern zum Boden genau zu vermessen. Der Vorteil gegenüber einem entsprechenden optischen Sensor liegt darin, dass ein Mikrowellensensor auch in völliger Dunkelheit noch arbeitet, während das optische System unter diesen Bedingungen versagt.

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Die Notwendigkeit einer höheren Datenrate und einer höheren Kommunikationseffizienz sind einige der Anforderungen an zukünftige Mobilfunkanwendungen. Multiple Input Multiple Output (MIMO) wird mit einer großen Anzahl Antennen eine große Rolle spielen, um diese Anforderungen zu erfüllen. In unserer Forschung verwenden wir das NI MIMO-System mit 16x4 RF-Transceivern. Wir untersuchen verschiedene Parameter im Zusammenhang mit Kanalschätzung, Vorcodierung und Reziprozitätskalibrierung für lineare, planare und verteilte Arrays. Wir untersuchen die OFDM-Modulationssignalparameter im Zeit- und Frequenzbereich in Bezug auf Cyclic Prefix (CP) und Subcarrier Spacing (SCS), und welchen Einfluss sie auf die Empfangssignalqualität und die Synchronisation zwischen Basisstation und Mobilstation haben. Diese Parameter werden innerhalb einer Multi-FPGA-Umgebung als physikalische Schicht in Echtzeit-Implementierung entworfen und gesteuert, um eine Over-the-Air (OTA)-Kontrolle zu erreichen.

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Die Verwendung von Antennensimulationsprogrammen erleichtert den Prozess der Konstruktion und Fertigung von Antennen. Viele Parameter müssen berücksichtigt werden, um zuverlässige Simulationen in Übereinstimmung mit den hergestellten Antennen zu erreichen. Der Einfluss dieser Parameter auf das Verhalten der Antenne muss gründlich untersucht werden, damit eine hergestellte Antenne später den Entwurfsspezifikationen entspricht. Am Lehrstuhl für Hochfrequenz- und Kommunikationstechnik verwenden wir verschiedene Simulationsprogramme, um dieses Ziel zu erreichen. Wir erweitern unsere Forschung, um Array-Antennen zu entwickeln, die in mobilen Systemen der nächsten Generation (5G) eingesetzt werden können.

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Das wissenschaftliche Programm des Antrages beinhaltet die Zielsetzung, elektrostatisch betätigte kapazitive und ohmsche MEMS-Schalter unter Verwendung von aus Federstahl bestehenden Brückenstrukturen zu entwerfen, herzustellen, zu optimieren und zu charakterisieren. Die beweglichen Brücken sollen dabei in monolithischer Weise durch Kathodenzerstäubung von Federstahl und in hybrider Weise durch Verbinden des Substrats mit einer strukturierten Federstahlfolie hergestellt werden. Bei beiden Ansätzen sollen die kapazitiven oder ohmschen MEMS-Brücken durch Verwendung zusätzlicher elektrisch und thermisch hoch leitfähiger Metallschichten modifiziert werden. Dabei sollen zumindest beim monolithischen Ansatz auch Schalterstrukturen betrachtet werden, bei denen die Brücke sich dreigeteilt aus Federbereich (aus Federstahl), Kontaktbereich (z.B. unter Verwendung von Silber) und aus Federbereich (aus Federstahl) zusammensetzt. Für Hochfrequenzanwendungen werden bevorzugt monolithische MEMS-Schalter auch zusammen mit abstimmbaren und rekonfigurierbaren Filterstrukturen auf einem Halbleitersubstrat eingesetzt, wobei der Aufbau der Filter auf planaren oder koplanaren Leitern basieren soll. Die entsprechenden Filtercharakteristiken werden untersucht.   Die Ziele sind im Einzelnen:
 (i)            Technologische Realisierung, Optimierung, messtechnische Untersuchung und Bewertung der entworfenen kapazitiven und ohmschen MEMS-Schalter mit Brücken aus gesputterten und strukturierten dünnen Schichten aus Federstahl und aus Schichtenstapeln, die hoch leitfähige Metallschichten beinhalten. 
(ii)           Technologische Realisierung, Optimierung, messtechnische Untersuchung und Bewertung der entworfenen kapazitiven und ohmschen MEMS-Schalter mit Brücken aus strukturierter Federstahlfolie einschließlich hoch leitfähiger Kontaktbereiche.
 (iii)          Design, Simulation, Herstellung und Charakterisierung von abstimmbaren und rekonfigurierbaren   Filterstrukture   unter Verwendung monolithischer MEMS-Schalte

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Für viele Anwendungen in der Hochfrequenztechnik ist die exakte Kenntnis der Permittivität und Permeabilität von Materialien notwendig. Eine weit verbreitete Methode zur Bestimmung dieser Materialparameter ist das Transmissions-/Reflexionsverfahren (T/R-Messverfahren). Dazu wird ein Leitungsabschnitt einer Koaxialleitung oder eines Hohlleiters homogen mit der zu untersuchenden Materialprobe gefüllt. Sowohl in der Koaxialleitung als auch im Hohleiter wird die Messung in einem Frequenzbereich durchgeführt, indem nur die Grundwelle (TEM- bzw. TE-Welle) ausbreitungsfähig ist. Ein entscheidender Nachteil dieses klassischen Verfahrens ist, dass aus den gemessenen Streuparametern der gefüllten Leitung nur einer der Materialparameter (entweder die Permittivität oder die Permeabilität) bestimmt werden kann, wobei der andere Parameter bekannt sein muss. Im Rahmen dieses Projektes soll ein Multimode-Verfahren zur gleichzeitigen und eindeutigen Bestimmung beider Materialparameter entwickelt werden. Grundlage für das Messverfahren ist die Anregung zweier entarteten TE- und TM-Eigenwellen in einer Hohlleiterstruktur, die homogen mit einer Materialprobe gefüllt ist.

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Die Bildqualität in der Magnetresonanztomographie wird durch viele Faktoren bestimmt. Die wichtigsten sind die Stärke des messbaren NMR-Signals und die Güte und Homogenität der Sende- und Empfangsspulen. Im Rahmen dieses Projektes werden HF-Spulen verschiedener Konfigurationen für die UHF-MRT sowohl theoretisch als auch numerisch charakterisiert. Im Mittelpunkt der Untersuchungen steht die Wellenausbreitung entlang der Spulenstruktur, das Abstrahlungsverhalten der Spulen (lateral und axial in Ganzkörperspulen), die Wechselwirkung zwischen dem elektromagnetischen Feld der Spule und den biologischen Stoffen in ihrer Umgebung sowie die Entstehung verschiedener Rauschmechanismen.

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Dieses Projekt befasst sich mit Entwurf, Optimierung, Herstellung und messtechnischer Charakterisierung von abstimmbaren HF-MEMS Strukturen, z.B. Filter und Resonatoren, auf der Basis von "Defected Ground Structures" (DGS) und von Dünnschicht-MEMS-Technologie. So sollen DGS-Strukturen in kooperativen und konkurrierenden dynamischen Umgebungen entwickelt werden. Derartige neue Bauelementstrukturen kompakter Geometrie sollen unter Verwendung von MEMS-Schaltern realisiert und untersucht werden, um so räumlich kleine, verlustarme DGS-Resonatoren herzustellen und in HF-Filterstrukturen anzuwenden.Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollen Methoden entwickelt und untersucht werden, welche es ermöglichen, zuverlässige HF-Filterstrukturen herzustellen, mit deren Hilfe sowohl dämpfungsarme Durchlassbereiche als auch kontrollierbare Sperrbereiche realisiert werden können.

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Die Herstellung von Elektrizität aus erneuerbaren Energien ist mittlerweile ein wichtiger Wirtschaftszweig geworden und gewinnt weiter an Bedeutung. So nimmt die Elektrizitätserzeugung aus Windenergie einen bereits bedeutenden Anteil in der Nutzung regenerativer Energien ein. Die optimale Nutzung der in einem Windpark verfügbaren Fläche bzw. die Beschränkung genehmigungsfähiger Nutzungsflächen führt dazu, dass Anlagen gedrängt stehen müssen und sich dadurch benachbarte Windenergieanlagen je nach Witterungsverhältnissen gegenseitig abschatten. Um die Effizienz der Energieerzeugung zu erhöhen werden in solchen Fällen einzelne in Windflucht ausgerichtete Windenergieanlagen um einen definierten Winkel aus der Hauptwindrichtung gedreht. Die dazu notwendige Drehung der Gondel wird mit einem Planetengetriebe realisiert. Dieses integrierende aktorische Verfahren hat allerdings den Nachteil, dass sich Positionierfehler addieren. Im Rahmen dieses Projektes, soll ein HF-basiertes Ortungssystem entwickelt werden, dass in der Lage ist, eine exakte Lagebestimmung der Gondel durchzuführen. Ziel dabei ist es, die Gondel in einem definierten Winkel aus der Hauptwindrichtung zu drehen.

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Bodendruchdringendes (engl. Ground Penetrating Radar) Radar für die Detektion und Identifikation von im Boden verborgenen nichtmetallischen Antipersonen Landminen.
Berichten der UN zufolge befinden sich momentan mehr als 60 bis 70 Millionen aktive Antipersonen (AP) Minen in mehr als 70 Ländern der Welt. Den Standard für die Detektion im Boden verborgener Objekte stellt der Metalldetektor, der seit dem zweiten Weltkrieg im wesentlichen unverändert geblieben ist. Jedoch sind viele Antipersonenminen vollständig aus Plastik hergestellt. Deswegen gibt es einen dringenden Bedarf an Alternativen für die Detektion von AP Minen und anderen nichtexplodierten Objekten.Vielversprechend ist das sogenannte Ground Penetrating Radar (GPR). Es ermöglicht auf Grundlage eines nichtdestruktiven geophysikalischen Verfahrens die Erstellung von Bodenprofilen ohne Bohrungen oder Grabungen. GPR operiert als pulsbasiertes Radarverfahren oder mittels der Übertragung einzelner Frequenzkomponenten im sogenannten Stepped Frequency Verfahren (SFCW) in einem breiten Frequenzbereich. Die mittels einzelner Antennen oder von einem Antennenarray übertragenen elektromagnetischen Wellen werden an den verschieden im Boden verborgenen Objekten und Bodenschichten reflektiert und von den Empfangsantennen aufgenommen. Zu den Forschungsschwerpunkten zählen verschiedene Herausforderungen der Detektion von kleinen, im Boden verborgener AP Minen: Dazu zählen die Entwicklung eines geeigneten breitbandigen Antennensystems, die Anwendung von Synthetischen Apertur Radarverfahren (SAR) für die Fokussierung der empfangenen GPR Daten, die Unterdrückung von ungewollten Bodenechos und die Extraktion verschiedener Merkmale von Antipersonenminen mittels geeigneter Signalverarbeitungsalgorithmen.

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Aufgrund der zunehmenden Bedeutung von drahtlosen Kommunikationsanwendungen und Radarsystemen in der heutigen Zeit steigt ebenso der Bedarf von Mikrowellenfiltern mit verschiedenen Frequenzbereichen. Für viele Anwendungen werden Breitband-, Ultrabreitband- und Dualbandfilter benötigt. Zur Realisierung dieser Filter ist die Planartechnologie besonders geeignet, da planare Filter über eine große Bandbreite verfügen. Außerdem überzeugen diese Filter durch ein einfaches Design und Herstellung und durch ihre kompakte Größe. Schwerpunkte dieser Forschungsarbeit sind die Entwicklung von Ultrabreitband-Bandpassfilter mit einem sehr großen Sperrbereich, die Entwicklung von Dualband-Bandpassfiltern für WLAN-Anwendungen. Außerdem soll die Performance von verschiedenen aus der Literatur schon bekannten Filtern optimiert werden. Insbesondere die Dämpfung im Sperrbereich dieser Filter soll durch Anwendung verschiedener Methoden verbessert werden.enen aus der Literatur schon bekannten Filtern optimiert werden. Insbesondere die Dämpfung im Sperrbereich dieser Filter soll durch Anwendung verschiedener Methoden verbessert werden.

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Das Projekt befasst sich mit der Entwicklung und messtechnischer Verifizierung von mathematischen und stochastischen Modellen für Funkkanäle, welche die Basis moderner drahtloser Kommunikationsnetze darstellen. Im Mittelpunkt der Untersuchungen steht das Orthogonal Frequency Division Multiplexing/Multiple Access OFDM(A)-Verfahren im Zusammenhang mit dem modernen Standard WiMAX. Das Hauptziel des Projekts ist die Optimierung der zuverlässigen Datenübertragung mit Hilfe adaptiver Verfahren.

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Ziel dieses Teilprojekts ist es zuverlässige eingebettete Systeme für den Logistikeinsatz unter Verwendung virtueller Realitäten und modellbasierter Ansätze zu entwickeln. Aufgabe des Lehrstuhls für Hochfrequenz- und Kommunikationstechnik im Rahmen dieses Teilprojektes ist es die Zuverlässigkeit von funkbasierten Ortungssystemen zu analysieren und zu verbessern.

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Die Untersuchung verschiedener Hardwarearchitekturen von vektoriellen Netzwerkanalysatoren und Synthesizern zur Generierung der Testssignale ist Gegenstand dieses Promotionsvorhabens. Skalare Messkonzepte, wie z.B. 6-Port-Reflektometer, werden mit dem Ziel untersucht, konventionelle heterodyne Messempfänger zu ersetzen. Die gewonnen Erkenntnisse fließen in Gerätearchitekturen ein, mit denen eine höhere Messgenauigkeit bei der vektoriellen Charakterisierung von Hochfrequenzbaugruppen erreicht werden soll.

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Aufgrund des großen Bedarfs von Funkkanälen mit hohen Übertragungsraten gewinnen neue und hochentwickelte Methoden zur Beseitigung der Effekte von Mehrwegeausbreitung zunehmend an Bedeutung. Das Orthogonal Frequency Division Multipelx (OFDM)- Verfahren hat sich für praktische Anwendungen in der Datenkommunikation als gängiges Verfahren durchgesetzt. Es wird erfolgreich eingesetzt für Wireless Local Area Netwerke (WLAN) mit hoher Geschwindigkeit und gilt als Standardverfahren für Digital Audio Broadcasting (DAB), Digital Video Broadcasting (DVB-T) in Europa und ist aussichtsreicher Kandidat für 4G Mobile Communication Systeme. Das OFDM-Verfahren zeichnet sich aus durch die effiziente Nutzung des Übertragungsspektrums und die Fähigkeit, die Intersymbolinterferenz (ISI) in Multi-Path-Kanälen zu verhindern. Ein Schwerpunkt dieser Promotion sind die Entwicklung und Optimierung von Algorithmen zur Schätzung von zeitvarianten Kanälen und zur Erkennung der empfangenen OFDM-Symbole. Des Weiteren werden typische OFDM-Probleme, wie z.B. die Inter-Carrier Interference (ICI), große Peak-to-Average Power Ratio (PAPR), Synchronisation und Komplexität, untersucht. Um die Kapazität und die Performance des Systems zu erhöhen, werden adaptive Methoden angewendet.

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Gegenstand dieses Promotionsvorhabens sind Untersuchungen verschiedener RFID Transpondertechnologien in Bezug auf die Einbindung von verschiedenen Sensoren. Die Kombination eines RFID Tags mit diversen Sensoren eröffnet neue Möglichkeiten bei der Überwachung von Gütern auf Transportwegen und in der Lagerhaltung. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Ortung von RFID Tags im logistischen Umfeld. Dazu werden verschiedene Spread Spectrum Technologien untersucht.

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Single Carrier Transmission (SCT) is a competing technique for Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) in Broadband Wireless Systems (BWS). Recent developments in Frequency Domain Equalization (FDE) using Decision Feedback Equalization (DFE) have greatly improved the system based on the SCT technique. SCT-DFE doesn t have high Peak to Average Power Ratio (PAPR) problem, which is one of the major problems in OFDM systems.

The following are the major aspects for SCT-DFE in this research work

• Low cost DFE and transceiver design,

• Interference removal scheme in highly faded multipath channels,

• Channel shortening equalizer design,

• Implementation of optimized equalization techniques to improve the performance,

• Effects of different coding techniques to achieve better system performance and

• Implementation of channel estimation techniques and low complexity solution design.

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Für viele Anwendungen, wie z.B. für Filter bestehend aus dielektrischen Resonatoren, müssen die elektromagnetischen Eigenschaften von Materialien genau bekannt sein. Im Rahmen dieses Projektes sollen resonante und Transmissions/Reflexions -Messverfahren zur Bestimmung der komplexen Permittivität von dielektrischen Materialien optimiert und verbessert werden. Außerdem soll untersucht werden, ob mit Hilfe eines Hohlraumresonators mit mehr als 2 Toren, die komplexe Permittivität breitbandig bestimmt werden kann.

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Gegenstand dieses Promotionsvorhabens sind Untersuchungen zur elektronsichen Modenverwirbelung für RFID Systeme im Frequenzbereich 865-868 MHz. Die Anregung unterschiedlicher Moden eröffnet die Möglichkeit einer sicheren Erkennung und Erfassung von RFID Tags bei gleichzeitiger Reduzierung der ausgestrahlten Leistung des RFID Lesegerätes.
Die Positionierung sowie Ausrichtung der RFID Tags zum Lesegerät kann dadurch variabel gestaltet werden. Die Anwendung der elektronischen Modenverwirbelung fokussiert sich auf die Überwachung von Gütern auf Transportwegen sowie auf die
Lagerhaltung im logistischen Umfeld.

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Aufgrund der rasanten Entwickelung in der Kommunikationstechnik besonders in HF-Bereichen steigt der Bedarf an Komponenten und Technologien, welche die Vermittlung und Verarbeitung von Signalen realisieren. Solche Komponenten sind zum Beispiel Defected Ground Structure (DGS)-Filter. DGS ist eine geätzte Fläche aus der metallischen Grundfläche. Der geätzte Defekt stört die Feldverteilung in der Grundfläche. Dieses verursacht eine Erhöhung der effektiven Kapazität beziehungsweise der Induktivität der Mikrostreifenleitung. Da die Reaktanz und die Güte von konzentrierten Induktivitäten und Kapazitäten oberhalb von etwa 500 MHz den Anforderungen nicht mehr entsprechen, werden Defected Ground Structure (DGS)-Resonatoren und Mikrostreifenleiter anstelle von konzentrierten Bauelementen verwendet. Der DGS Resonator wird unter dem Mikrostreifenleiter angebracht und damit werden die oben genannten Nachteile vollständig beseitigt. Mit Hilfe der DGS-Technik ist es möglich kompakte, verlustlose und kostengünstige Filter zu entwerfen und herzustellen. In diesem Projekt werden mehrere Verfahren und mathematische Methoden zu diesem Zweck entwickelt.

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Gegenstand der Kooperation mit dem Deutschen Elektronen-Synchrotron (DESY) ist die Berechnung von transienten elektromagnetischen Feldern (Wakefields) und Moden in Vakuumstrukturen mit dem Programmpaketen MAFIA-4.1 und CST Micro Wave-Studio. Das Ziel ist es die Wakepotentiale für die im Arbeitsplan genannten Komponenten, die bei DESY konstruiert wurden, zu ermitteln. Dies sind insbesondere Strahllagemonitore und Kickercavities in PETRA III.

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In diesem Vorhaben werden sowohl die geometrischen Parameter (Form und Abmessungen) als auch die elektromagnetischen Eigenschaften von beliebigen dielektrischen und/oder leitfähigen Objekten, die sich innerhalb eines Hohlraum-Resonators befinden, mit Hilfe der Rekonstruktion ihrer dreidimensionalen Permittivitäts- bzw. Leitfähigkeitsprofile eindeutig bestimmt. Die Rekonstruktion der Profile erfolgt durch die breitbandige Messung der verallgemeinerten Streumatrix des Resonators, der an sorgfältig ausgewählten Stellen (Toren) gekoppelt ist.

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Landminen werden an Hand tomographischer Bilder, die breitbandige Mikrowellenbeleuchtung bis 4 GHz benötigen, lokalisiert und identifiziert. Unterschiedliche breitbandige Antennensysteme werden bezüglich ihrer lateralen Auflösung erforscht und erprobt. Signalverarbeitungsverfahren werden entwickelt, die die tiefenabhängige Auflösung optimieren und die Mehrdeutigkeit der Identifikation minimieren.

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Micro-Electro-Mechanical-Switches (MEMS), mechanische Schalter mit Abmessungen im Mikrometerbereich, werden mit Hilfe elektrostatischer Kräfte betätigt. Wegen ihrer Grösse lassen sich MEMS-Elemente mit Halbleiterbauelementen integrieren. Sie bieten einen rauscharmen Ersatz für Halbleiterschalter. Ausgewählte MEMS-Strukturen werden modelliert, hergestellt, gemessen und in HF-Schaltungen integriert. Die Modellierung umfasst geeignete HF-Ersatzschaltbilder, elektromechanische Modelle für den Betätigungsmechanismus sowie Rauschmodelle. Die MEMS-Elemente werden im Reinraum der Universität hergestellt. Die erzielten Modelle werden messtechnisch verifiziert. Abstimmbare Filter, VCO"s sowie steuerbare Gruppenstrahler, die MEMS-Elemente verwenden, werden aufgebaut und gemessen.

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Idee des neuen Messverfahrens ist die Messung von Konzentrationen mit Hilfe von Mikrowellen. Das Verfahren basiert auf der Tatsache, dass die Mikrowellenadsorption stoffspezifisch ist, so dass über das Adsorptionsverhalten eine Quantifizierung stattfinden kann. Das Verfahren bietet also eine weitere Möglichkeit, über eine Ersatzgröße die Konzentration zu messen.

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Die am Lehrstuhl Hochfrequenz- und Kommunikationstechnik neu entwickelte "Multiple-Multipole-Methode" wird für die Analyse, Entwurf und Optimierung von Primärstrahlern (z.B. Hornantennen) angewendet, die für die Ausleuchtung der Refloktor- und dielektrischen Linsenantennen eingesetzt werden. Die rekonfigurierbaren breitbandigen Antennensysteme, die für die Hochgeschwindigkeitsmultimediakommunikation verwendet werden, und hauptsächlich aus Reflektor- und dielektrischen Linsenantennen bestehen, werden dadurch optimiert. Die durch diese Optimierung erzielten Verbesserungen in den Antennen-charakteristiken (hauptsächlich Gewinn und Polarisationsreinheit) können in höhere Übertragungsraten umgesetzt werden.

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In diesem Forschungsvorhaben werden "Rectennen" (eng.: Rectennas = rectifying antennas) systematisch analysiert, entworfen, optimiert und realisiert. Unterschiedliche Konfigurationen werden im Hinblick auf maximalen Wirkungsgrad untersucht. Das Endprodukt soll eine gedrückte Schaltung sein, die die Topologie einer Matrixanordnung von Rectennen besitzt, und als "Tapete" (engl. Wall Papers) eingesetzt wird. So eine absorbierende Tapete soll die Flächen der unerwünschten Strahlungen auskleiden. Das Einsatzgebiet dieser Absorber ist hauptsächlich die Umgebung der Antennensysteme der Mobilfunk-Basisstationen.

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Ein elektronisch steuerbarer Gruppenstrahler, der mit Hilfe der Technologie der gedruckten Schaltungen realisiert werden kann, ist im Gegensatz zu einer Reflektorenantenne eine sehr effiziente und kostengünstige Alternative.^aIm Vorhaben soll die Realisierbarkeit eines kostengünstigen gedruckten Gruppenstrahlers für die mobile Kommunikation zwischen einem Fahrzeug und einem Satelliten, der auf dem Dach des Fahrzeugs untergebracht wird und steuerbare Richtcharakteristik besitzt, untersucht werden. Ein Schwerpunkt ist die analytische Untersuchung von verschiedenen Topologien (Geometrie und Verteilung der Strahlungselemente "patches" und Speisenetzwerk "feed network") mit dem Ziel, die optimale Struktur hinsichtlich des Gewinns der Antenne und der Steuerbarkeit ihrer Strahlungscharakteristik zu bestimmen.

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Es sollen eindimensionale tiefenabhängige Permittivitätsprofile in nicht planaren Strukturen mit Hilfe eines neu entwickelten Verfahrens an Hand frequenzabhängiger Messdaten rekonstruiert werden. Das Verfahren soll eine Verallgemeinerung der in der Literatur bekannten Riccati-Differentialgleichungs-Methode darstellen, die sich für nur planare (kartesische) Strukturen eignet. Permittivitätsprofile von sowohl zylindrischen, sphärischen und ellipsoidischen Objekten als auch Strukturen, die sich in einem bekannten oder dafür speziell entworfenen Koordinatensystem analytisch beschreiben lassen, sollen mit Hilfe dieses Verfahrens wiederhergestellt werden.

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Es sollen eindimensionale tiefenabhängige Permittivitätsprofile in nicht planaren Strukturen mit Hilfe eines neu entwickelten Verfahrens an Hand frequenzabhängiger Messdaten rekonstruiert werden. Das Verfahren soll eine Verallgemeinerung der in der Literatur bekannten Riccati-Differentialgleichungs-Methode darstellen, die sich für nur planare (kartesische) Strukturen eignet. Permittivitätsprofile von sowohl zylindrischen, sphärischen und ellipsoidischen Objekten als auch Strukturen, die sich in einem bekannten oder dafür speziell entworfenen Koordinatensystem analytisch beschreiben lassen, sollen mit Hilfe dieses Verfahrens wiederhergestellt werden.

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