Retrodirektive Antennen senden Signale automatisch zurück in die Richtung der Kommunikationspartner ohne diese Richtungen explizit zu kennen oder mit aufwändigen Algorithmen schätzen zu müssen. Sie strahlen Signale gerichtet zu beweglichen Kommunikationspartnern ab, meistens indem die Phasen von ankommenden Signalen an jedem Antennenelement konjugiert werden. Diese Eigenschaft macht retrodirektive Systeme interessant für breitbandige Satellitenlinks oder sicherheitskritische Anwendungen, die mit Höhenplattformen realisiert werden. Es gibt bereits einige Architekturen von retrodirektiven Antennen, die sich in ihrer Komplexität unterscheiden. Allerdings haben sie viele Einschränkungen, die ihren Einsatz in der Praxis bisher verhindert haben. So ist es z.B. nicht möglich einen deutlichen Frequenzunterschied zwischen empfangenen und gesendeten Signalen zu erreichen. Dies ist jedoch eine wichtige Voraussetzung für Kommunikationssysteme.
Ziel des Projekts RADIANT ist die Entwicklung und Validierung neuartige Architekturen von retrodirektiven Antennen. Diese Architekturen sollen deutlich einfacher sein als Phased Arrays oder Digital Beamforming Antennas, aber frei von den gravierenden Einschränkungen bekannter Konzepte. Die entwickelten Lösungen werden mit Hilfe von numerischen Simulationen analysiert. Diese umfassen die gesamte Signalkette, einschließlich Antenne, RF Frontends und digitale Hardware. Dabei kommen auch Co-Simulationen von unterschiedlichen Programmen zum Einsatz, beispielsweise Feldsimulation und Signalverarbeitung. Dadurch ist es möglich, das Zusammenspiel der verschiedenen Systemteile nachzubilden. Schließlich werden ausgewählte Architekturen realisiert und unter anderem durch monostatische und bistatische Fernfeldmessungen charakterisiert.
Projektlaufzeit
2013 - 2020
Videokanal des Instituts