Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Grundlagen für Gebäude-GPS gelegt

17.01.2020

TU Chemnitz entwickelte in BMBF-gefördertem Projekt einzigartigen Mikrochip für genaueste Positionsbestimmungen in Gebäuden

Die moderne mobile Navigation ist ohne das satellitengestützte GPS kaum denkbar. Ähnliche Lösungen für die Orientierung auf kleinem Raum, zum Beispiel in großen und verwinkelten Gebäuden, sind aktuell aber kaum am Markt verfügbar.


Blick ins Labor - Forscher der TU Chemnitz um Marko Rößler (am Mikroskop) entwickelten einen hocheffizienten Mikrochip zur exakten Positionsbestimmung in Gebäuden.

Foto: Jacob Müller

Der Grund: Die technologischen Grundlagen für eine ultragenaue Positionsbestimmung auf Mikroebene fehlen – bis jetzt. Denn einem Forschungsteam der Professur Schaltkreis- und Systementwurf der Technischen Universität Chemnitz ist es gelungen, den ersten hocheffizienten Lokalisierungschip zu entwickeln, der niedrigsten Energieverbrauch mit sehr hoher Lokalisierungsgenauigkeit verbindet.

Das Verbundprojekt „FIND-IT – Kompetenzplattform Indoor-Positionierung und Logistik“ wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über zwei Jahre von 2016 bis 2019 mit 1,2 Millionen Euro gefördert.

Neben der TU Chemnitz waren als Projekt- und Anwendungspartner unter anderem die Unternehmen Infineon, die Sparte SIMATIC RTLS von Siemens und SIGMA Chemnitz beteiligt.
Am Anfang stand der Algorithmus

Am Beginn der Entwicklung eines funktionierenden Prototypen stand die Frage nach einem passenden Algorithmus: „Der Algorithmus hilft uns bei der exakten Positionsbestimmung eines Objekts im Raum“, erklärt Projektleiter Marko Rößler. An einer ersten funktionierenden Fassung des Algorithmus programmierte das Team rund ein Jahr.

Vorausgegangen waren zahlreiche Testläufe in der virtuellen Umgebung. Nach dieser ersten Entwicklungsphase war das Team bereit für die Integration des Algorithmus in einen Mikrochip. Denn der Algorithmus selbst fungiert lediglich als Abbildung des Funktionsprinzips für die Hardware. Die wiederum braucht es für den realen Einsatz der Technologie.

Die besondere Herausforderung bei der Übertragung von Soft- auf Hardware war für das Team, dass die Hardware im Nachhinein nicht mehr änderbar ist. „Wir mussten also sichergehen, dass wir nichts übersehen haben, damit die Lokalisierung später auch funktioniert“, sagt Rößler.

Besondere Relevanz habe dabei die Validierung der Ortung im Vorfeld gespielt. Dafür habe das Team abermals zahlreiche Testläufe im virtuellen Raum absolviert.

Der abschließende Schritt der Entwicklung war schließlich die Integration des fertigen Chips in einen Prototyp. Also eine mobile Hardware, die als Platzhalter für das marktreife Gerät fungiert.

Im nun Folgenden wird das Team die Marktreife des Chips sowie den Markteintritt vorbereiten.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Dr.-Ing. Marko Rößler, Professur Schaltkreis- und Systementwurf, Tel. +49 (0)371/531-33590, E-Mail marko.roessler@etit.tu-chemnitz.de

Matthias Fejes | Technische Universität Chemnitz
Weitere Informationen:
http://www.tu-chemnitz.de/

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Die Loopings der Bakterien: Forschungsteam mit Beteiligung der Universität Göttingen analysiert Fortbewegung

Das magnetotaktische Bakterium Magnetococcus marinus schwimmt mit Hilfe von zwei Bündeln von Geißeln. Außerdem besitzen die Bakterienzellen eine Art intrazelluläre Kompassnadel und können daher mit einem Magnetfeld gesteuert werden. Sie werden deshalb als biologisches Modell für Mikroroboter benutzt. Ein internationales Team der Universität Göttingen, des Max-Planck-Instituts für Kolloid- und Grenzflächenforschung in Potsdam und der CEA Cadarache (Frankreich) hat nun aufgeklärt, wie sich diese Bakterien bewegen und deren Schwimmgeschwindigkeit bestimmt. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift eLife erschienen.

Die Forscherinnen und Forscher nutzten eine Kombination von neuen experimentellen Methoden und Computersimulationen: Sie verfolgten die Bewegung der...

Im Focus: Ultraschnelles Schalten eines optischen Bits: Gewinn für die Informationsverarbeitung

Wissenschaftler der Universität Paderborn und der TU Dortmund veröffentlichen Ergebnisse in Nature Communications

Computer speichern Informationen in Form eines Binärcodes, einer Reihe aus Einsen und Nullen – sogenannten Bits. In der Praxis werden dafür komplexe...

Im Focus: Fraunhofer IOSB-AST und DRK Wasserrettungsdienst entwickeln den weltweit ersten Wasserrettungsroboter

Künstliche Intelligenz und autonome Mobilität sollen dem Strukturwandel in Thüringen und Sachsen-Anhalt neue Impulse verleihen. Mit diesem Ziel fördert das Bundeswirtschaftsministerium ab sofort ein innovatives Projekt in Halle (Saale) und Ilmenau.

Der Wasserrettungsdienst Halle (Saale) und das Fraunhofer Institut für Optronik,
Systemtechnik und Bildauswertung, Institutsteil Angewandte Systemtechnik...

Im Focus: A step towards controlling spin-dependent petahertz electronics by material defects

The operational speed of semiconductors in various electronic and optoelectronic devices is limited to several gigahertz (a billion oscillations per second). This constrains the upper limit of the operational speed of computing. Now researchers from the Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter in Hamburg, Germany, and the Indian Institute of Technology in Bombay have explained how these processes can be sped up through the use of light waves and defected solid materials.

Light waves perform several hundred trillion oscillations per second. Hence, it is natural to envision employing light oscillations to drive the electronic...

Im Focus: Haben ein Auge für Farben: druckbare Lichtsensoren

Kameras, Lichtschranken und Bewegungsmelder verbindet eines: Sie arbeiten mit Lichtsensoren, die schon jetzt bei vielen Anwendungen nicht mehr wegzudenken sind. Zukünftig könnten diese Sensoren auch bei der Telekommunikation eine wichtige Rolle spielen, indem sie die Datenübertragung mittels Licht ermöglichen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) am InnovationLab in Heidelberg ist hier ein entscheidender Entwicklungsschritt gelungen: druckbare Lichtsensoren, die Farben sehen können. Die Ergebnisse veröffentlichten sie jetzt in der Zeitschrift Advanced Materials (DOI: 10.1002/adma.201908258).

Neue Technologien werden die Nachfrage nach optischen Sensoren für eine Vielzahl von Anwendungen erhöhen, darunter auch die Kommunikation mithilfe von...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Leopoldina-Symposium: „Mission – Innovation“ 2020

21.02.2020 | Veranstaltungen

Gemeinsam auf kleinem Raum - Mikrowohnen

19.02.2020 | Veranstaltungen

Chemnitzer Linux-Tage am 14. und 15. März 2020: „Mach es einfach!“

12.02.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Schiffsexpedition bringt Licht ins Innere der Erde

24.02.2020 | Geowissenschaften

Elektronenbeugung zeigt winzige Kristalle in neuem Licht

24.02.2020 | Biowissenschaften Chemie

Antikörper als Therapiealternative bei Tumoren am Hör- und Gleichgewichtsnerv?

24.02.2020 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics