Neue Impulse für die Radartechnik

Innovationen aus der Universität Paderborn

In einer Zeit, in der die Nachfrage nach hochauflösender Radartechnologie stetig wächst, setzen Forscher der Universität Paderborn neue Maßstäbe in der elektrooptischen Signalverarbeitung. Durch die enge Zusammenarbeit von Prof. Dr.-Ing. Johann Christoph Scheytt und Stephan Kruse sind Technologien entstanden, die das Potenzial haben, die Telekommunikations- und Radartechnik zu verbessern. Begleitet von PROvendis, der Patentverwertungsagentur der nordrhein-westfälischen Hochschulen, konnte die Universität Paderborn die zum Schutz der neuen Technologien eingereichten Patentanmeldungen an die Xavveo GmbH verkaufen.


Die Xavveo GmbH ist auf die Entwicklung von optisch verteilten Radar-Sensoren für autonome Fahrzeuge, Industrie und Smart Cities spezialisiert und möchte die neuen Technologien in ihre Produktpalette integrieren, um so neue Standards in der Sensortechnologie zu setzen.

Elektrooptischer Mischer mit elektrischem Ausgang: optimierte Datenübertragung in Glasfasern

Eine der Erfindungen des Forscherteams ist der elektrooptische Mischer mit elektrischem Ausgang. Diese Schaltung, die für die Datenübertragung über Glasfaserkabel optimiert wurde, vereinfacht die Umwandlung von optischen in elektrische Signale, was die Leistungsaufnahme reduziert und die Phasenrauscheigenschaften erheblich verbessert. Diese Technologie bietet insbesondere in der Telekommunikationsinfrastruktur und bei Long-Range-Radar-Systemen einen entscheidenden Vorteil.

Elektrooptischer Mischer: Schaltungen für drahtlose Kommunikationstechnologien

Eine weitere wichtige Erfindung ist der elektrooptische Mischer, der auf den Einsatz von Transimpedanzverstärkern (TIA) verzichtet. Dadurch wird die Herstellung von Zwei- und Vier-Quadranten-Mischern kostengünstiger und platzsparender. Die Schaltung überzeugt durch ihre niedrige Leistungsaufnahme und minimalen Rauscheigenschaften, was sie ideal für Anwendungen in der drahtlosen Kommunikation macht.

Elektrooptische PLL: schmalbandige optische Signale für die Kommunikationstechnik

Die elektrooptische PLL-Schaltung stellt eine bedeutende Innovation dar, die schmalbandige optische Signale erzeugt. Diese Technologie ist besonders für Radarsysteme mit optischer Taktverteilung und Radio over Fiber Systeme (RoF) von Bedeutung, da sie eine präzise Taktung und eine effiziente Nutzung des drahtlosen Kanals ermöglicht.

Optoelektronischer Oszillator: Effiziente optische Taktverteilung

Der optoelektronische Oszillator ermöglicht die Erzeugung optischer Taktsignale ohne den Einsatz externer Signalquellen. Diese Technologie reduziert nicht nur die Kosten, sondern steigert auch die Energieeffizienz. Die Möglichkeit, mehrere optische Quellen zu kaskadieren oder parallel zu schalten, eröffnet neue Perspektiven für die Signalverteilung in Kommunikationssystemen.

Elektrooptischer Balun: differenzielle Signalverarbeitung ohne externe Schaltungen

Der elektrooptische Balun ist eine weitere Innovation, die eine saubere und präzise Signalverarbeitung ermöglicht. Durch die Eliminierung parasitärer Effekte und die Vermeidung externer Schaltungen wird eine effiziente und zuverlässige Signalverarbeitung gewährleistet, die besonders für anspruchsvolle Kommunikations- und Sensoranwendungen von Vorteil ist.

All diese Technologien haben ein gemeinsames Ziel: Sie sollen die Effizienz und Präzision in der optischen und elektrischen Signalverarbeitung steigern. Die Reduzierung der Schaltungskomplexität, die Senkung der Leistungsaufnahme und die verbesserte Signalqualität machen diese Technologien zu einem wichtigen Bestandteil der nächsten Generation von optisch verteilten Sensorsystemen.


Weitere Informationen
 

↗ Website Xavveo GmbH

↗ Universität Paderborn