03 / 2001
  FH-Elektroniker „knacken“ Satellitensignale

Wie entschlüsselt man die Signale eines Wettersatelliten, um daraus ein Wetterbild zu machen, so wie man es vom Fernsehen her kennt? – Mit dieser technisch anspruchsvollen Frage beschäftigt sich zur Zeit eine Gruppe von Studenten des FH-Studienganges „Industrielle Elektronik“ an der FH JOANNEUM in Kapfenberg. Ziel ist es, einen integrierten Schaltkreis zu entwickeln, der das Herzstück eines Empfängers wird, mit dem man die halbstündlich zur Erde gesendeten Signale des Wettersatelliten Meteosat auffangen und in Bilddaten umwandeln kann. Sinn der Übung: Kompetenzaufbau in Sachen Mikroelektronik. 

„Die Studierenden lernen dabei, Dinge umzusetzen, die sie vom Unterricht her kennen“, sagt Projektbetreuer Christian Netzberger. „Hinter der ganzen Demodulation und Decodierung des Signals steckt das Wissen vieler Fächer am Studiengang. Das Projekt hilft den Studierenden, das gelernte Wissen auch umzusetzen.“ Und so beschäftigen sich seit Herbst 2000 die fünftsemestrigen Elektronik-Studenten Horst Hausegger, Michael Nestler, Mark Peinhopf und Christian Spreitzer damit, wie man das eingehende Signal des Wettersatelliten mittels Parabolantenne und Hochfrequenzverstärker auffängt, die Zwischenfrequenz abtastet und schließlich entschlüsselt. Neben der Umsetzung von Signalverarbeitung, Nachrichtentechnik und digitale Schaltungsentwicklung üben die Studierenden auch so genannte „soft Skills“ ein, wie etwa Teamarbeit und Kommunikation in der Gruppe, die im Rahmen des Studiums ebenfalls am Lehrplan stehen. Im Laufe des Projektes fertigen sie dann einen maximal 5x5 mm kleinen integrierten Schaltkreis an, der auf professionellen Softwaretools entworfen und getestet wird, bevor die kostspielige Umsetzung mit Unterstützung der Firma AMS erfolgt. 
 

Das „Meteosat“-Projektteam der FH-Joanneum

AMS stellt auch den im Empfänger notwendigen Analog-Digitalwandler und den Steuerprozessor bereit.
„Für das Projekt konnten wir Vorlesungen aus dem 5. Semester – etwa Digitale Signalverarbeitung - 1:1 verwerten“, berichten die Studenten, „zum Teil mussten wir Vorlesungen aus dem 6. Semester vorziehen, nämlich VHTL-Programmierung, wo wir uns das Wissen selbst aneigneten.“ Für die Lösung der Aufgabenstellung müsse man kein Elektronik-Genie sein, versichert die Gruppe, ein solides Grundwissen reiche als Ausgangspunkt. Das ganze Projekt dauert ein Jahr, wobei jeder Dienstag der Arbeit am Meteosat-Chip gewidmet ist. Zur Halbzeit können die vier Elektroniker den Chip bereits von der Funktionsweise her simulieren. Im Sommersemester geht’s ans Chip-Design, eine weitere Projektgruppe entwirft das LCD-Display, mit dem die entschlüsselten Daten angezeigt werden. Aber der Aufwand zahlt sich aus. „Man lernt ziemlich viel beim Projekt“, bestätigen die Studenten, „sowohl vom Programmieren her als auch von der Vorgehensweise, aber auch über Signalverarbeitung, Nachrichtentechnik, VHTL-Programmierung und die Simulationssoftware Modell-Sim.“
Der Studiengang „Industrielle Elektronik“ ist mit seinen Arbeiten am Telekommunikationssektor seit Jahren einer der erfolgreichsten FH-Studiengänge Österreichs in der angewandten Forschung. Mit dem Projekt Meteosat will man in Zukunft für Partner aus der Wirtschaft auch von der Leistungsfähigkeit in puncto Schaltungsentwicklung überzeugen. „Mit diesem Projekt stecken wir sehr viel Aufwand in die Aufbauarbeit auf diesem Gebiet“, sagt Christian Netzberger. An der FH JOANNEUM sind von der Manpower bis zum Werkzeug alle Voraussetzungen für die Schaltungsentwicklung vorhanden: „Wir haben mit der Programm-Suite Mentor Graphics die Hi-End-Softwaretools für die Leiterplatten- und Chipentwicklung im Haus, die an sich schon einen Riesenwert darstellen.“

Tage der offenen Tür an der FH JOANNEUM:
Freitag, 16. 3., 9 bis 17 Uhr am FH-Zentrum Kapfenberg
Samstag, 24. 3., 9 bis 14 Uhr am FH-Zentrum Graz-West

Informationen zu allen Studiengängen: Tel. (0316) 5453-8800, www.fh-joanneum.at
 

 

 
MÄRZ-AUSGABE WISSENSCHAFT UND FORSCHUNG