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Automatische Messung von Backscatter-Empfindlichkeit und Ausgangsleistung eines UHF-RFID Readers

Wer wir sind:

Wir sind race|result. Wir machen Sportzeitmessung. Und darin sind wir ziemlich gut: Jährlich statten wir tausende Events rund um die Welt mit unseren Lösungen aus, vom Marathon bis zum Skirennen. Zuhause sind wir in Pfinztal bei Karlsruhe. Dort entwickeln wir Ideen, die uns zum Technology Leader unserer Branche gemacht haben: Hardware, Software, Workflows, Online-Plattformen, Produkte und vieles mehr. Unser Qualitäts- und Innovationsanspruch spricht sich herum, deshalb wachsen wir jährlich um rund 30%. Ohne Investoren, sondern einfach mit Leidenschaft und Idealismus. Weil es rasant vorwärts geht bei race|result, suchen wir talentierte Menschen, die uns unterstützen. Bist Du das vielleicht?

Problemstellung:

UHF RFID Reader müssen gleichzeitig eine hohe Sensitivität für das vom Transponder reflektierte Signal (<-80dBm) und dabei eine hohe Ausgangsleistung (>30dBm) aufweisen. In der Produktion und im Einsatz ist es wichtig, diese beiden Parameter einfach und schnell prüfen zu können. Im Speziellen ist die Messung der Reader-Empfindlichkeit ist nicht trivial.

Aufgabenstellung:

Es soll ein kleines Werkzeug für die interne Verwendung entstehen. Hierfür muss sowohl eine HF-Schaltung (900MHz) als auch eine Datenverarbeitung auf Basis eines Mikrocontrollers entwickelt werden. Ziel ist es, einen UHF Gen2 Transponder zu emulieren und dabei typische Parameter wie Phasenlage, Backscatter-Dämpfung, aber auch Protokollparameter wie Back-Link-Frequency, Miller Encoding oder Timing zu variieren. Hierfür muss ein Teil des Gen2 RFID Protokolls implementiert werden, um für den Reader eine protokollgemäße Antwort mit dem richtigen Timing zu erzeugen. Davon ausgehend ist das Verhalten des Readers darauf zu prüfen, ob die Antwort des Transponders noch korrekt empfangen wird. Bei festhalten aller anderen Parameter, sollen einzelne Parameter gewsweept und damit die jeweiligen Grenzen ermittelt werden. Dies gilt insbesondere für die Backscatter-Dämpfung. Die Backscatter-Empfindlichkeit sollte auf 1dB, die vom Reader abgegebene Leistung auf 0,1dB genau ermittelt werden können. Die Schaltung sollte über einen Temperaturbereich von 0..40°C und einen Frequenzbereich von 860...940MHz eingesetzt werden können. Die Parameter sollten über eine USB-Schnittstelle über einen PC einstellbar sein. Die Empfindlichkeitsmessung sollte ständig wiederholt werden. Das Messergebnis sollte über ein Display ausgegeben werden. Weiterhin soll die Multiplexing-Rate des Readers angezeigt werden.

Angedachter Ablauf:

Konzeptfindung -  Design Prototyp (Schaltungsentwurf HF, Schaltungsentwurf Digital, Firmware Microcontroller) - Aufbau und Messungen Prototyp - Dokumentation

Voraussetzungen/Anforderungen:

Fachrichtung Nachrichtentechnik, Vorkenntnisse in Eagle/Altium, Vorkentnisse in der Mikrocontroller-Programmierung, Optimal UHF-RFID Kenntnisse

Arbeitsort:

Pfinztal/Berghausen

Kontakt/Betreuung:

Dipl. Ing. Nikias Klohr

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Deine Ansprechpartnerin ist Janine:

Janine Gehrlein / Head of HR
  gehrlein@raceresult.com
  +49(0) 721 961 409-23