CD-Labor for Integrierte Radarsensoren

Die Grundlagen zur weiteren Integration und damit Verkleinerung modernster Radarsensoren sind hier der Forschungsfokus. Neben der Hardware wird dabei auch die entsprechende Software intensiv weiterentwickelt.

Dabei wird auf die Silizium-Germanium (SiGe)-Technologie für die Halbleiter gesetzt. Diese bietet die notwendigen Leistungsmerkmale, die für eine Miniaturisierung von Radarsensoren im Bereich von ca. 100 GHz notwendig sind. Die hohen Kosten von Gallium-Arsenid (GaAs)-Halbleitern verhindern derzeit deren weitläufigen Einsatz und sind auch einer der Hauptgründe für die Forschung an kostengünstigeren SiGe-Halbleitern.

Neben der Entwicklung der eigentlichen Halbleiterelemente für integrierte Radarsensoren geht es aber auch um die Entwicklung optimaler Signalverarbeitungsmethoden. Gemeinsam mit theoretischen Betrachtungen zu verschiedenen Sensorsystemen werden die neu entwickelten Schaltkreise auf Basis der SiGe-Technologie zu neuen Konzepten führen, die ein Zusammenspiel aller Komponenten erlauben und damit effiziente und praktikable integrierte Radarsensoren ermöglichen.

Zur anschließenden Testung der auf diese Weise entworfenen Systeme ist zuvor ein gesamtes Sensorsystem mit der Elektronik für die Signalaufnahme, die Signalauswertung und die Signalspeicherung entwickelt worden. Dieses System wird in verschiedenen Situationen getestet und die dadurch gewonnenen Messergebnisse und Erkenntnisse werden wiederum unmittelbar in die Forschung einfließen.

Tatsächlich sind selbst über 100 Jahre nach der Entdeckung des Radarprinzips die technischen Anforderungen an die Hochfrequenzelektronik und die damit verbundene Signalverarbeitung noch immer sehr groß. Erst die neuartigen Schaltkreise werden es erlauben, Radarsensoren weiter zu integrieren und für eine Nutzung im Alltag verfügbar zu machen.

Mit den Forschungsarbeiten wird insbesondere die Verwendung von integrierten Radarsensoren für den mobilen Einsatz in Kraftfahrzeugen vorangetrieben. Solche Sensoren können z. B. die Geschwindigkeit benachbarter Autos oder den Abstand zu ihnen messen und erlauben so die automatische und intelligente Reaktion auf die Fahrmanöver anderer VerkehrsteilnehmerInnen. Aufgrund ihrer Robustheit finden sich Radarsensoren auch in zahlreichen Anwendungen in industriellen und sicherheitsrelevanten Aufgabenstellungen.