Plattform für Mobilfunk und Lokalisierung

Plattform für Mobilfunk und Lokalisierung CeBIT 2008 Jochen Heubeck Fraunhofer Institut für Integrierte Schaltungen IIS Am Wolfsmantel 33, Erlangen Jochen.heubeck@iis.fraunhofer.de 07. März 2008 Plattform für Mobilfunk und Lokalisierung Übersicht “Mobilteile” Mobilteile” - Entwicklung / Optimierung von Lokalisierungssystemen TRx INS PC SDR (Server / PC) ANT RFID - Monitoring & Control - Lokalisierungsdaten “Basisstationen” Basisstationen” ANT FPGA ANT Benötigen Infrastruktur - Stromversorgung uC - Glasfaser / Netzwerk Rx PPC Tx FhG IIS, 19.06.2007 RIO ADC Eth DAC Seite 2 Plattform für Mobilfunk und Lokalisierung HF Empfänger HF-Empfä HF-Empfänger Lokalisierung) (z.B. Lokalisierung) - Digital umschaltbarer Dual-Band HF-Empfänger für 868 MHz und 2,45 GHz - 6 HF-Pfade - Integrierte Kalibrier- signalerzeugung ADC- ADC-Board - Maße: 62 mm x 40 mm - Abtastrate: 105 MHz - Auflösung: 14 Bit Nächste Schritte - AGC FhG IIS, 19.06.2007 Seite 3 Plattform für Mobilfunk und Lokalisierung AD-Umsetzer HF-Emfä HF-Emfänger (z.B. Lokalisierung) - Digital umschaltbarer Dual-Band HF-Empfänger für 868 MHz und 2,45 GHz - 6 HF-Pfade - Integrierte Kalibrier- signalerzeugung ADC- ADC-Board - Maße: 62 mm x 40 mm - Abtastrate: 105 MHz - Auflösung: 14 Bit Nächste Schritte - AGC FhG IIS, 19.06.2007 Seite 4 Plattform für Mobilfunk und Lokalisierung FPGA-Board FPGA- FPGA-Board - SDRAM: 128 MBit; FLASH: 256MBit - Rocket IO 2,45GBit/s Serieller Datenlink - Maße: 205mm x 90 mm - Virtex-II-Pro 50 FPGA mit PPC bzw. Virtex4FX60 - µ-Controller für RST-Manage- ment und Sensorik (Temp.) FW: Echtzeit DSP - Identifikation der Bursts - Monitoring & Controlling FhG IIS, 19.06.2007 Seite 5 Plattform für Mobilfunk und Lokalisierung Digitale Signalverarbeitung Vorteile FPGA- - - rekonfigurierbar Wiederverwendung von Funktionsblöcken Plattform: NCO NCO Rekonf PPC N I E O Inter- R N M T M polation I C Mischer U S U O X I X FIR FhG IIS, 19.06.2007 Inter- Downconversion Komplex polation Mischer + Downsampling Mischer FIR Seite 6 Plattform für Mobilfunk und Lokalisierung PowerPC405 2 PowerPC405 Kerne - PPC nur RISC OPB - Interfaces IP-Cores - Bussystem ETH PLB - Treiber (System ACE) SYS- Bootloader im Flash SDRAM ACE - Booten OS von CF-Card FLASH Betriebssystem Bridge MEMORY - Linux PPC MANDC Reset Intc RS232 Block FhG IIS, 19.06.2007 Seite 7 Plattform für Mobilfunk und Lokalisierung Inertialsensorik- / Kommunikationseinheit RFID Inertialsensorik - Beschleunigungssensor 3D under construction - Gyroskop 3D - Magnetfeldsensor 3D - Luftdrucksensor Kommunikationseinheit - 2,45GHz ISM Band Transceiver - 125kBit/s bzw. 1MBit/s - Laufzeitmessung (Ranging – link distance estimation) - Feldstärkemessung Handgehä Handgehäuse - 155 x 78 mm - integriertes RFID-Schreib-/Lesegerät - IP65 für Outdoor-Anwendungen FhG IIS, 19.06.