Zurück

Drucken

SAMURAI

SAMURAI (Sensor Array Processing for Multipath and Radio Interference Identification and Suppression)

Für sicherheitskritische Anwendungen auf Basis von Satellitennavigationssystemen muss neben einer hochgenauen, zusätzlich eine höchst zuverlässige Laufzeitmessung des Empfangssignals sichergestellt sein. Daher ist es äußerst wichtig leistungsstarke und innovative Verfahren für die hochgenaue Synchronisation von Navigationsempfängern, auch unter schwierigsten Empfangsbedingungen, zu entwickeln und zu erproben. Der Einsatz von Gruppenantennen zusammen mit geeigneten Signalverarbeitungsmethoden, z.B. adaptive Antennendiagrammformung (Digital Beamforming) oder hochauflösende Parameterschätzverfahren (Maximum Likelihood Parameterschätzung), hat sich als eine der Schlüsseltechnologien für eine effektive und höchst zuverlässige Unterdrückung von Mehrwege- und Interferenzempfang erwiesen.

Basierend auf den Vorarbeiten im Projekt IMPOSANT (Interferenz- und Mehrwegeunterdrückung zur hochgenauen Positionierung mit Gruppenantennen insbesondere bei GBAS Referenzstationen, Förderkennzeichen: 50 NA 0804) sollen nun im Projekt SAMURAI weiterführende Untersuchungen und Erprobungen angestellt werden. Die Arbeiten können in drei Hauptaktivitäten zusammengefasst werden: Entwicklungen zur Signalverarbeitung, Entwicklung von Implementierungskonzepten und Erprobung.

Folgende Arbeiten werden unter Entwicklungen zur Signalverarbeitung durchgeführt:

• Weiterentwicklung robuster hochauflösender Schätzverfahren
• Entwicklung robuster Parameternachverfolgung (Tracking)
• Untersuchung und Entwicklung robuster und effizienter Modellordnungsschätzverfahren (Anzahl der dominanten Signale)
• Untersuchung und Berücksichtigung von Signalquantisierung im Hinblick auf die Leistungsfähigkeit von Raum-Zeit-Signalverarbeitung
• Untersuchungen zu optimaler Rauschanpassung bei Verkopplungen der Antennen im Zusammenwirken mit obigen Signalverarbeitungsverfahren

Folgende Arbeiten werden unter Entwicklungen von Implementierungskonzepten durchgeführt:

• Erstellung von Kostenmodellen zur frühzeitigen Schätzung der Verlustleistung und Fläche der Basisbandverarbeitung
• Entwicklung, Simulation und Implementierung von anwendungsspezifischen Prozessoren für niedrigste Verlustleistung und Flächenbedarf
• Analyse der Rechenleistungsanforderungen der neuartigen hochauflösenden Schätzverfahren
• Definition von Referenzszenarien

Die Erprobung beinhaltet:

• Erprobung der im Projekt entwickelten und implementieretn hochauflösenden Schätzverfahren
• Erprobung ausgewählter Algorithmen zur Antennendiagrammformung mit dem vom DLR IKN entwickelten Multiantennendemonstrator (GALANT)
• Einbeziehung der Galileo Test Environment (GATE) Testumgebung zur weiteren Erprobung ausgewählter Verfahren unter realisistischen Bedingungen und Durchführung von notwendigen Langzeittests

Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi), Förderkennzeichen 50NA1110

Partner:

Lehrstuhl für Netzwerktheorie und Signalverarbetung (NWS) der Technische Universität München (TUM), Lehrstuhl für Allgemeine Elektrotechnik und DV-Systeme (EECS) der Rheinisch-Westfählischen Technischen Hochschule (RWTH) Aachen, Institut für Kommuniukation und Navigation (KN) des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Laufzeit: 2011-2014