16
Inter Connect IMEC Nieuwsbrief Satellietnavigatie, een exploderende industrie Nieuwe Spin-off FillFactory SmartMove onderzoekt IMEC’s OFDM-technologie Innovatief project Unitron & INTEC IMEC en VDAB trainen layouters Sensibiliseren in ICT Nr. 7, halfjaarlijks / mei 2000 GPS

imec InterConnect 7 (mei 2000)

  • Upload
    imec

  • View
    223

  • Download
    5

Embed Size (px)

DESCRIPTION

'InterConnect' is de communicatielink tussen imec en Vlaamse bedrijven. Het viermaandelijkse (gratis) magazine laat bedrijven en imec-onderzoekers aan het woord.

Citation preview

InterConnectIME

C Nie

uwsb

rief

Satellietnavigatie, een exploderende industrie

Nieuwe Spin-off FillFactory

SmartMove onderzoekt IMEC’s OFDM-technologie

Innovatief project Unitron & INTEC

IMEC en VDAB trainen layouters

Sensibiliseren in ICT

Nr. 7, halfjaarlijks / mei 2000

GPS

woord vooraf2 InterConnect mei 2000

De evolutie van informatie- en communicatietechnologie (ICT) is ra-

zendsnel. ICT is niet meer weg te denken uit het bedrijfsleven en zelfs

niet uit ons dagelijkse leven. In enkele jaren zijn Internet en GSM ge-

meengoed geworden. Recent werd het “Wireless Application Protocol” of

kortweg WAP geïntroduceerd. WAP brengt het Internet op een draadloos

apparaat, zoals GSM of een elektronische agenda. Zo kunt u o.a. beurs-

koersen opvragen via uw GSM. Marktanalisten voorspellen dat het aantal

WAP-gebruikers in West-Europa zal groeien van 7 miljoen in 2000 tot 52

miljoen in 2004 (bron IDC). We zijn nog maar aan het begin van wat

ICT ons allemaal zal brengen.

ICT zal talrijke opportuniteiten bieden aan bedrijven. Denk maar aan

product- en procesinnovatie, e-commerce, m-commerce (mobile com-

merce) … Om in de toekomst concurrentieel te blijven,

moeten bedrijven dan ook tijdig op de snel evoluerende

technologietrein stappen. Daarom heeft IMEC de opdracht

op zich genomen om bedrijven te sensibiliseren in de mogelijk-

heden van ICT. Talrijke initiatieven werden reeds gestart. Zo

kunt u in deze InterConnect lezen over de “Stichting Professor Ro-

ger Van Overstraeten”, Leuven.Inc, visionaire workshops en nieuwe

trainingsinitiatieven.

We hopen via deze initiatieven en via onze InterConnect u wegwijs te

maken in de boeiende wereld van ICT.

Katrien Marent

Wetenschappelijk redacteur

woord vooraf

Alhoewel de positionerings-systemen GPS en GLONASSoorspronkelijk ontwikkeld wer-den voor militaire toepassin-gen, beginnen ze meer enmeer ons dagelijkse leven tebeïnvloeden. Denk maar aanauto-, luchtvaart- en maritie-me navigatie, het traceren vangoederen, en zelfs navigatie bijfiets- en trektochten, … Maarwat is het nu juist en hoewerkt het? Hier volgt een kijkin de wereld van satellietnavi-gatie.

Wat is GPS en hoewerkt het?GPS (Global Positioning Sys-tem) werd ontwikkeld in de ja-ren ‘70 door het “US Depart-ment of Defense” (DoD) voormilitaire toepassingen. Als éénvan de eerste toepassingenwerd de technologie gebruiktvoor geleide raketsystemen.Tij-dens de koude oorlog werdeen gelijkaardig positionerings-systeem ontworpen door devroegere Sovjet Unie, GLO-NASS (Global’naya Navigat-sionnaya Sputnikovaya Sistema).Zowel bij GPS als GLONASSkunnen we drie onderdelen on-derscheiden: een ruimteseg-ment, een controlesegment, eneen gebruikerssegment. Hetruimtesegment bestaat uit mi-nimum 24 satellieten. Elke satel-liet stuurt continu radiosignalenuit die de satellietlocatie bevat-ten en de exacte tijd waarophet signaal verstuurd werd. De

exacte tijdbepaling gebeurtdoor een atoomklok die zichaan boord bevindt van iederesatelliet. Daarnaast bevat hetradiosignaal ook een unieke sa-telliet identificatiecode (alma-nak) en een beschrijving van desatellietbaan (efemeride data).Het GPS controlesegment be-staat uit grondstations die be-heerd worden door DoD, endoor de “Russian Space Force”voor GLONASS. Deze grond-stations controleren de exactepositie van de satellieten entrachten elke afwijking van desatellietbaan te identificeren enbij te sturen.Het gebruikerssegment is eenGPS-ontvanger. GPS-ontvang-ers gebruiken een interne data-bank, een “almanak”, om deexacte driedimensionale coör-dinaten van de 24 satellieten tebepalen op een specifiek tijd-stip. Ze selecteren 4 (of meer)satellietkanalen en registreren

de verstuurde signalen en derelatieve ontvangsttijden. Hier-uit berekenen ze de positie vande gebruiker. Signalen van driesatellieten geven de driedimen-sionale geografische coördina-ten. Een vierde meting is nodigom de exacte locale tijd te be-palen.Elke GPS-satelliet verstuurt na-vigatie informatie op twee ra-diofrequenties L1 en L2. Dezefrequenties zijn afgeleid van deatoomklok die zich aan boordbevindt van de satelliet. HetL1-signaal wordt gemodelleerdmet twee codes: een laagfre-quente “coarse/acquisition”(C/A) code en een hoogfre-quente precisie bereik code (P-code). Anderzijds wordt hetL2-signaal alleen gemodelleerddoor de P-code. Observatiesdie P-codes gebruiken behaleneen 10 keer hogere nauwkeu-righeid dan deze gebaseerd opde C/A-code doordat de hoog-

3mei 2000 InterConnectSatellietnavigatie

Satellietnavigatie,een exploderende industrie

Satellietnavigatie

frequente signalen meer infor-matie bevatten. DoD kan ech-ter het P-code signaal encryp-teren zodat niet-geautoriseerdeontvangers de informatie nietkunnen verkrijgen. Dit procesheet “anti-spoofing”. De geën-crypteerde P-code wordt Y-code genoemd.

Naast het meten van onder-linge afstanden gebaseerd opde C/A-code, P-code of Y-code,kunnen GPS-metingen ook ge-baseerd worden op de fasesvan de L1- en/of L2-dragers.Door de hoge frequentie vandeze dragers leveren dergelijkefasemetingen de meest nauw-keurige positioneringsinforma-tie. Dit vergt echter heel com-plexe ontvangers.GPS onderscheidt twee niveausvan positionering: standaardpositioneringssysteem (SPS) enprecisie positioneringssysteem(PPS). PPS behaalt een nauw-keurigheid van 10 m en wordtgebruikt voor militaire toepas-singen. Omwille van militaireredenen degradeert DoD denauwkeurigheid van het SPS-signaal tot 100 m door middelvan selectieve beschikbaarheid.Dit is een proces waarbij DoDde satellietklok verstoort en/ofverkeerde data van de satelliet-baan doorstuurt. Wereldwijdwordt SPS gebruikt door de ge-wone burger, volledig gratis enzonder enige beperking.Om een grotere nauwkeurig-heid te realiseren voor civieletoepassing ontwikkelt het “USDepartment of Transportation”differentiële GPS (DGPS). Diffe-

rentiële GPS gebruikt perma-nente grondontvangers dieexact werden opgemeten.DGPS kan verschillende soor-ten fouten corrigeren. Met dezetechniek kan een horizontalenauwkeurigheid behaald wor-den van 1 tot 10 meter.

Wat is het verschil tus-sen GPS en GLO-NASS?De Russische en Amerikaansesystemen zijn heel gelijkaardig.Zowel GLONASS en GPS ge-bruiken 24 satellieten. GPS-sa-tellieten bevinden zich in 6 ba-nen op 20.186 km van de aarde,terwijl het Russische systeemdrie banen gebruikt op een af-stand van 19.075 km. In beidegevallen zijn de satellieten zoda-nig verspreid dat op ieder ogen-blik minstens 5 satellieten zicht-baar zijn voor de gebruiker.Voor het GLONASS-systeemzijn er echter nog weinig ont-vangers beschikbaar op demarkt.De belangrijkste verschillen tus-sen GPS en GLONASS zijn:- geen opzettelijke degradatie

van de nauwkeurigheid (geenselectieve beschikbaarheid) bijGLONASS;

- geen encryptie van de meestnauwkeurige signalen (geen“anti-spoofing”) bij GLO-NASS;

- elke GLONASS-satelliet ge-bruikt een verschillend fre-quentiekanaal (“FrequencyDivision Multiple Access”),terwijl GPS-satellieten 1 fre-quentiekanaal gebruiken maarverschillende “pseudo ran-

dom noise codes” (“CodeDivision Multiple Access”);

- grotere helling van de GLO-NASS-vlakken (64.8°) danvoor GPS (55°);

- GLONASS biedt een grotereautonome nauwkeurigheidvoor burgerlijke toepassingen:10-20 m.

Voordelen van gecom-bineerde GPS/GLO-NASS-ontvangersGecombineerde GPS/GLO-NASS-ontvangers bieden ver-schillende voordelen t.o.v. de al-leenstaande systemen, waaron-der een verhoogde beschik-baarheid, een verbeterde sys-teemintegriteit, snellere koudestart en grotere nauwkeurig-heid. Een woordje uitleg:Verhoogde beschikbaarheid:De beschikbaarheid van eengeldige en nauwkeurige GPS-positiebepaling hangt hoofdza-kelijk af van het feit of er vol-doende satellieten zichtbaar zijnvoor de ontvanger. Een GPS-ontvanger moet minstens 4 sa-tellieten zien om de driedimen-sionale positie en de exacte lo-cale tijd te berekenen. Bij GPSzijn er 24 satellieten in een baanrond de aarde. Hiervan zijn ermeestal 7 zichtbaar onder 10graden of meer boven de hori-zon. Maar wanneer je in de ber-gen bent of tussen hogegebouwen kan het aantal zicht-bare satellieten gemakkelijk te-rugvallen op 4, 3 of zelfs minder.Hierdoor is de kans groot datde GPS-ontvanger te weinig sa-tellieten heeft om de positie teberekenen. Door GPS en

4 InterConnect mei 2000

Juist voor de InterConnect indruk ging, vernamen we datPresident Clinton beslistheeft om het GPS-signaal nietlanger meer te verstorenvoor civiele toepassingen.Hierdoor zullen burgers hetGPS-systeem kunnen gebrui-ken met dezelfde nauwkeu-righeid als de militairen.

Nieuws

heet van d

e naald

5mei 2000 InterConnect

GLONASS te combineren, ver-dubbelt het aantal satellieten. Ineen dergelijke omgeving metobstakels betekent een verdub-beling van het aantal satellietenmeestal een geldige positiebe-paling, waar het GPS-systeemalleen of het GLONASS-sys-teem alleen vaak faalt.Robuuste systeemintegriteit:Een navigatiesysteem heeft eenrobuuste integriteit als het kangaranderen dat de positiebepa-ling foutloos is. Een GPS-ont-vanger moet 5 satellieten kun-nen zien om een integriteitpro-bleem te kunnen detecteren.Wanneer hij dan nog de satel-liet die de problemen veroor-zaakt wil negeren, moet er nogeen zesde satelliet zichtbaarzijn.Bij vliegtuignavigatie is systee-mintegriteit een absolute nood-zaak. Daarom heeft het “USDepartment of Transportation”heel strikte eisen opgelegd aanvliegtuignavigatie per satelliet.Een ontvanger moet 99.999 %van de tijd abnormale satellie-ten kunnen uitsluiten. Wanneerzelfs alle 24 GPS-satellietenoperationeel zijn, kan GPS al-leen of GLONASS alleen nietvoldoen aan deze strenge eis.De mogelijkheid om een slecht-functionerende satelliet te de-tecteren en te isoleren, wordtsterk verhoogd door het aantalzichtbare satellieten te vergro-ten, dus door gecombineerdeGPS/GLONASS-ontvangers.Snellere koude start: Wan-neer er geen positie of tijdsin-formatie beschikbaar is voor deontvanger, wordt de kans om

een satelliet te bereiken groterwanneer er meer satellietenzichtbaar zijn. Hierdoor ver-mindert de acquisitietijd.Grotere nauwkeurigheid:Een groter aantal zichtbare sa-tellieten leidt meestal tot eenbetere gebruiker-satelliet geo-metrie, waardoor de nauwkeu-righeid van positionering verbe-tert. Ook de afwezigheid vanselectieve beschikbaarheid bijGLONASS-satellieten resul-teert in een drie keer groterenauwkeurigheid van GLONASSSPS-metingen t.o.v. GPS.

VerbeteringssystemenGPS en GLONASS werdenoorspronkelijk ontworpenvoor militaire doeleinden. Hier-door hebben ze verschillendetekortkomingen voor civieletoepassingen, zoals onvoldoen-de nauwkeurigheid voor satel-lietnavigatie van vliegtuigen. Devliegtuigindustrie is dan ook dedrijvende kracht achter de ver-beteringssystemen. Deze syste-men zenden informatie uit overde GPS/GLONASS-performan-tie die ze verkregen hebbendoor waarnemingsstations opde grond. Met deze informatiekunnen ontvangers correctie-termen berekenen en zo denauwkeurigheid van positiebe-paling met een factor 10 verbe-teren.Momenteel zijn er drie verbe-teringssystemen in ontwikke-ling: European GeostationaryNavigation Overlay System(EGNOS), Wide Area Augmen-tation System (WAAS) in de VSen Multimode Transportation

Satellite Augmentation System(MTSAT) in Japan.

IMEC’s GPS/GLO-NASS-ontvangerIMEC’s onderzoek in satelliet-navigatie ontvangers resulteer-de in een prototype van eensterk geïntegreerde GPS/GLO-NASS-ontvanger. Deze ontvan-ger kan zowel de GLONASS-en GPS-satellieten traceren alsde satellieten van het verbete-ringssysteem EGNOS. Hier-door is het systeem geschiktvoor toepassingen die hoge in-tegriteit, beschikbaarheid ennauwkeurigheid vereisen. De

SPS DGPS nauwkeurigheid nauwkeurigheid

GPS + GLONASS 16 m 75 cm GPS alleen 100 m 90 cm GLONASS alleen 20 m 100 cm

Satellietnavigatie

ontvanger werd ge-bouwd rond een ASIC(Application Specific In-tegrated Circuit) diedoor IMEC ontworpenwerd, en kan de C/A- en

P-codes ontvangen en dedragerinformatie op de L1-

en L2-frequenties. Om detwee frequenties te kunnen

ontvangen, ontwikkelde IMECeen “dual frequency” (1.2 GHzen 1.6 GHz) en “dual mode”(GPS en GLONASS) RF front-end.Bovendien biedt deze ontvan-ger “codeless tracking” moge-lijkheden, waardoor men instaat is de informatie die gemo-

6 InterConnect mei 2000

duleerd is door de P(Y)-codete reproduceren zonder kennisvan de P(Y)-code. “Codelesstracking” ontvangers bieden dehoogste nauwkeurigheid voorciviele toepassingen zonder denood aan een sleutel om degeëncrypteerde signalen te de-coderen en zonder gebruik vangecombineerde GPS/GLO-NASS-ontvangers.

Wat zijn de toepas-singsdomeinen?Marktanalisten voorspellen datde verkoop van GPS-ontvan-gers en –diensten een wereld-wijde groei zal kennen van 30% en dit zeker tot 2003. Tegen

2003 zal de totale GPS-marktverdubbelen. GPS kent immerseen stijgend aantal toepassings-domeinen, van goedkope draag-bare navigatiesystemen voorfietsers tot gesofisticeerde navi-gatiesystemen voor luchtvaarten ruimtevaart. Een overzicht:Autonavigatie: Wellicht éénvan de meest gekende toepas-singsdomeinen van GPS is auto-navigatie. Hierbij wordt GPS ge-bruikt als een autonoom weg-begeleidingssysteem zonder denood aan tussenkomst van eenoperator. Dergelijke navigatie-systemen vormen ook een plat-form voor automatische voer-tuigidentificatie, voertuigvlootmanagement controle (voorambulances, taxi’s, vrachtwa-gens, enz.), voertuigbeveiliging,tolheffing, assistentie langs deweg en noodoproepen.Consumenten toepassingen:GPS wordt meer en meer toe-gepast in vrijetijdsbesteding.Denk maar aan reisbegeleiding,routebeschrijving bij fiets- entrektochten, zeilen, en zelfs inspeelgoed, … Voor dergelijketoepassingen zijn draagbare,handbediende systemen nood-zakelijk. Een drijvende krachtachter deze marktgroei is detrend om goedkopere GPS-faci-liteiten in te bouwen in massaconsumentengoederen. Mo-menteel neemt autonavigatiehet belangrijkste marktsegmentvan GPS-toepassingen in. Ditzal zo blijven, maar in de nabijetoekomst zal de consumenten-markt het andere dominantesegment worden.

IMEC’s GPS/GLONASS-ontvanger

Satellietnavigatie

gen gebruiken GPS-productenom de locatie van hun voertui-gen te traceren. Via draadlozecommunicatie worden de ge-ografische coördinaten van hetvoertuig doorgestuurd naareen centrale. VerschillendeGPS-ontvangers werden hier-toe geïntegreerd in mobiele ra-dio’s, mobiele telefoons endataterminals om de noden vanvoertuigvloot management inte vullen.Opmeten en in kaart bren-gen: Deze toepassingen be-staan hoofdzakelijk uit het ver-zamelen en verwerken van po-sitie informatie en vergenmeestal heel gespecialiseerdeGPS-systemen. In de opmeet-markt kunnen we allerhandeapplicaties onderscheiden zoalsconstructiemetingen, wegme-tingen (pijplijnen, kabels, gas-kleppen, telefoonpalen, …), hetvoorspellen van vulkaanuitbars-tingen en aardbevingen, land-bouw, bestuderen van ziektesen het voorkomen van hun ver-spreiding.Voor de ontwikkelingvan geografische informatieda-tabanken en het in kaart bren-gen van natuurlijke bronnenworden grote hoeveelhedenpositioneringsdata verwerkt.Nauwkeurige tijdbepaling:De “P” in GPS doet veel men-sen vergeten dat GPS in deeerste plaats een systeem is dattijdsignalen uitzendt. GPS maaktgebruik van een atoomklok enlevert de meest nauwkeurigetijdsignalen.Vandaag is GPS danook het belangrijkste systeemvoor tijdbepaling.Veelbelovende

7mei 2000 InterConnect

GPS vond zijn toepassing in twee IMEC spin-offs,Septentrio en SmartMove

Satellietnavigatie

Septentrio ontwikkelt encommercialiseert satellietnavi-gatie producten. De spin-off ishet resultaat van IMEC’s on-derzoek rond satellietnaviga-tie. Septentrio ontwikkelt zo-wel hardware- en software-bouwblokken als complete sa-tellietnavigatie systemen, voor-al gericht op de meest veeleis-ende toepassingen. Hun tech-nologie is gebaseerd op deGReCo®-chip, een geavan-ceerde en geïntegreerde “ba-seband processor” voor allebestaande satellietnavigatiesignalen (GPS en GLONASS).In tegenstelling tot zijn con-currenten verwerkt de GRe-Co®-chip alle signalen op éénchip. De chip is eveneens instaat om de geplande verbete-ringssignalen (EGNOS, WAASen MTSAT) te verwerken zo-dat een hoge performantie enrobuuste navigatie verkregenwordt.

SmartMove ontwikkelt eenderde generatie, open telema-ticaplatform voor voertuig-communicatie. Telematica laatautobestuurders toe informa-tie met betrekking tot hunvoertuig uit te wisselen en ge-bruik te maken van verschil-lende diensten zoals verkeers-adviezen, nieuws en informa-tie, automatische registratie enlokalisatie bij noodgevallen, …Het SmartMove platformcombineert een hardwaremo-dule in de wagen, met eenJAVA-georiënteerde softwareapplicatie. Het is een robuust,

veilig en flexibel systeem dateen hoge nauwkeurigheidbiedt.SmartMove gebruikt verschil-lende positioneringssystemen.Eén ervan is GPS. De combi-natie van GPS en draadlozecommunicatie maakt verschil-lende dienstverleningen moge-lijk zoals intelligente snelheids-aanpassing. Hiertoe is eennauwkeurige positiebepalingnoodzakelijk.

We zijn nog lang niet uitgepraatover deze jonge, sterk opkomen-de technologie. Satellietnavigatieis een exploderende industriewaarvan we nog veel zullen ho-ren. Zeker is alvast dat satelliet-navigatie zowel het bedrijfslevenals het dagelijkse leven grondigzal beïnvloeden.

toepassingen zijn synchronisatievan computerklokken, tijd- entransmissiebeheer van datapak-ketten via mobiele telefoons,semafoons en Internet, en tijds-bepaling van elektronischedatauitwisseling tussen syste-men en faxtoestellen.Maritieme toepassingen:GPS-ontvangers worden zowelop commerciële als recreatieschepen gebruikt om “real-time” geografische breedte- enlengtecoördinaten, tijd, koersen snelheidsinformatie te leve-ren, en om ondersteuning tebieden bij kust- en havennaviga-tie. Een grote verscheidenheidaan GPS-ontvangers is reedsbeschikbaar voor marinetoe-passingen. Bovendien bestaaner reeds een aantal verbete-ringsnetwerken. Deze zijn geba-seerd op bakens die geïnstal-leerd zijn langs de kustlijn.Luchtvaartnavigatie: In denabije toekomst zal GPS spec-taculaire nieuwe mogelijkhedenbieden voor de luchtvaart zoalspositie en koers referentiesys-temen, het voorkomen vanbotsingen, autonoom vliegen enhet vergemakkelijken en veili-ger maken van landingen. Van-zelfsprekend stelt de luchtvaartheel strenge eisen aan satelliet-navigatie, zowel qua nauwkeu-righeid, integriteit als dekking.Het huidige GPS-systeem vol-doet niet aan deze eisen ennoodzaakt het gebruik van ver-beteringssystemen als EGNOS,WAAS en MTSAT.

FillFactory

IMEC’s nieuwe spin-off Fill-Factory ontwikkelt en com-mercialiseert CMOS-beeldop-nemers. Deze beeldsensorenzijn gebaseerd op een aantalgeoctrooieerde technologieëndie IMEC in het jonge bedrijfbracht in ruil voor aandelen.Met deze knowhow ontwikkeltFillFactory CMOS-beeldopne-mers met een beeldkwaliteitdie evenwaardig is aan die vande klassieke CCD-chips, maarmet de vele voordelen van deCMOS-technologie.

FillFactory is ontstaan uitIMEC’s onderzoek in CMOS-beeldopnemers dat reeds in1987 startte. Meer dan 100manjaar aan ervaring in de ont-wikkeling, fabricatie en systeem-integratie van CMOS-beeldop-nemers ging vooraf aan de op-richting van FillFactory. Vanuitdeze ervaring zal FillFactory bij-dragen tot de ontwikkeling vande markt van CMOS-beeldop-nemers die in een snelle op-mars is. Dergelijke beeldopne-mers hebben talrijke voordelent.o.v. klassieke CCD-chips,waaronder lagere productie-kost, de combinatie van hogesnelheidstoepassingen met lageruis, de mogelijkheid om een

aantal elektronische functies sa-men met het sensorgedeelte teintegreren op 1 chip, fabricatiein standaard CMOS-processenwaardoor gemakkelijker ensneller nieuwe sensoren kun-nen ontwikkeld worden, … Hetis dan ook niet verwonderlijkdat de CMOS-sensoren binnenenkele jaren een groot deel vande markt van CCD’s zullenovernemen. Bovendien makenze ook totaal nieuwe toepas-singen mogelijk, zoals draagbarevideofoon en internetcamera’s.FillFactory ontwerpt, karakteri-seert, produceert en test per-formante beeldsensoren voorverschillende toepassingsdo-meinen. FillFactory sensorenworden ondermeer reeds ge-bruikt in camera’s met hogesnelheid en hoge resolutie diegeschikt zijn voor visie en in-spectie. Zo is er een ultra-hogesnelheidssensor voor 1000beelden per seconde met syn-chrone sluiter. Bovendien be-haalt de camera een hoge reso-lutie van 512x512 pixels. Eensensor met 1024x1024 pixelsen een snelheid van 1000 beel-den per seconde is in ontwik-keling. Daarnaast ontwikkeltFillFactory ook sensoren voorhoge resolutie digitale camera’svoor studiofotografie. Ook van-

uit de wereld van medischebeeldvorming is er een groei-ende interesse in CMOS-beeld-opnemers, zoals voor x-stralenfotografie voor tandheelkundi-ge toepassingen.Door zijn talrijke voordelen,zoals stralingshardheid, laagvermogenverbruik, mogelijk-heid tot integratie …, is deCMOS-sensor technologie ookuiterst geschikt voor ruimte-vaarttoepassingen. Zo ontwik-kelde FillFactory in samenwer-king met het Vlaamse bedrijfDSS/OIP twee zogenaamde “Vi-sual Monitoring Camera’s”(VMC). Deze camera’s werdenop het XMM-ruimtetuig ge-monteerd, dat gelanceerd werdop 10 december 1999 met deAriane V. Hiermee werden erunieke beelden van de XMM inde ruimte genomen.Dankzij zijn ruime ervaringheeft FillFactory een unieke po-sitie in de Europese markt vanCMOS-beeldopnemers. Ze bie-den totaaloplossingen voorsensoren met hoge kwaliteit,ultra-hoge resolutie, ultra-hogesnelheid en uitgebreid dyna-misch bereik zodat hoge inten-siteitverschillen geen probleemzijn.

8 InterConnect mei 2000

Voor meer informatie:Lou Hermans

FillFactory NVKapeldreef 60,

3001 LeuvenE-mail: [email protected]

6.6 megapixels CMOS-beeldsensor

FillFactory brengt CMOS-beeldopnemers

op de markt

SmartMove 9mei 2000 InterConnect

In de InterConnect van de-cember 1999 bespraken we deOFDM-technologie met zijntalrijke voordelen voor draadlo-ze communicatie. IMEC’sOFDM-chip wordt nu onder-zocht door SmartMove om alsbasis te gebruiken voor “DigitalShort Range Communication”(DSRC).

SmartMove is een IMEC spin-offmet 70 werknemers en ontwik-kelt een open telematicaplat-form voor voertuigcommunica-tie. Voertuigtelematica combi-neert geavanceerde computer-kracht met telecommunicatie enpositioneringssystemen voor detransmissie van informatie voorgebruik in de wagen. Het Smart-Move platform behoort tot dederde generatie, wat betekentdat het reeds bestaande syste-men kan implementeren en inte-greren in één enkel systeem. Bo-vendien is het een open sys-teem, waarbij nieuwe applicatieskunnen geleverd worden via éénstandaard platform. Het plat-form maakt gebruik van verschil-lende communicatiekanalen, zo-als GSM, DSRC (korte afstands-communicatie),TCP/IP, … DSRC laat toe om data te ver-sturen over een afstand van 0tot 100 m tussen een baken en

een mobiel platform. Het kangebruikt worden voor verschil-lende toepassingsdomeinen zo-als het “downloaden” van multi-media applicaties in de wagen(vb. wegenkaarten, films, …),elektronische tolcollectie, enapplicaties die de veiligheid be-vorderen (vb. elektronisch ver-sturen van wegcode, staat vanwegdek, verkeersdichtheid, …).SmartMove is actief lid van hetAmerikaanse standaardisatieco-mité “DSRC standards writinggroup”, opgericht door US-DOT (Department Of Trans-portation), dat zich bezighoudtmet de standaardisatie vanDSRC. In dit kader heeft Smart-Move een onderzoeksprojectopgestart met IMEC om IMEC’sOFDM- technologie te gebrui-ken als basis voor DSRC. Deeerste resultaten toonden aandat OFDM bruikbaar is voorDSRC. De toepassingen vanDSRC vereisen hoge datasnel-heden en OFDM maakt ditmeer dan mogelijk. OFDM-sys-temen aangepast voor DSRCrealiseren immers potentiëledatasnelheden van 24 Mbit/s.Daarnaast kan OFDM heel effi-ciënt omspringen met multipadsignalen. In een draadloze om-geving wordt het uitgestuurdesignaal immers vervormd door

reflecties. Dit kan opgevangenworden door de multipad on-derdrukking van OFDM. Dezetechniek kan ook gebruikt wor-den om gebieden die door ster-ke interferenties verstoordworden, uit te schakelen (watnoodzakelijk is bij voertuigcom-municatie). Bovendien kanOFDM ook het voordeel bie-den dat de wagen bij het binnenrijden van de garage kan aange-sloten worden aan het draadlo-ze in-huis netwerk.

In een tweede fase van het pro-ject wordt onderzocht welkeaanpassingen nodig zijn aanIMEC’s OFDM- modemchip omdeze te gebruiken voor DSRC.Op basis van deze resultatenkan in een derde fase eennieuwe chip ontworpen wor-den die bruikbaar is in verschil-lende modes, zoals rechtstreek-se communicatie van de wagenmet het netwerk in-huis, com-municatie met bakens langs deweg, …

SmartMove onderzoekt IMEC’s OFDM-technologie voor korte afstandscommunicatie

Voor meer informatie:Wouter PiepersSmartMove NVVanden Tymplestraat 35, 3000 LeuvenTel: 016/310020 - Fax: 016/310029E-mail:[email protected]

OFDM is een modulatietechniek gebaseerd op verschil-

lende dragers die takrijke voordelen heeft bij draadloze

communicatie. IMEC heeft deze basistechnologie ont-

wikkeld voor draadloze kantoor- en in-huis netwerken.

Unitron10 InterConnect mei 2000

De KMO Unitron ontwikkelt,produceert en commerciali-seert wereldwijd hoogfrequen-te accessoires die vooral huntoepassing vinden in CATV-ka-belsystemen. Unitron wasreeds actief op gebied vancoaxéénkabelsystemen in deVerenigde Staten en Canada.Een éénkabelsysteem heeft ver-schillende praktische voorde-len. Het laat toe meerdere digi-tale ontvangers, Tv-toestellen,PC, … op één enkele kabel aante sluiten. Daarnaast biedt ditsysteem ook de mogelijkheidom het analoog en digitaal ka-bel Tv-aanbod te combinerenmet satellietontvangst en data-ontvangst met terugloopkanaal,en dit voor meerdere toestel-len in dezelfde woning.

Vanuit het succes van dit sys-teem had Unitron de idee omeen gelijkaardig éénkabelsys-teem te ontwikkelen voor deEuropese markt. Hiertoemoest het systeem aangepastworden aan de Europese stan-daarden, die een hoge band-breedte van 3.3 GHz vereisen.Deze hoge bandbreedte steltechter hogere eisen aan dekwaliteit van de gebruikte pas-sieve en actieve componentenzoals up-convertoren, verster-kers, equalizers, splitters, …Vandaag zijn deze niet com-mercieel beschikbaar. Unitron

vond bij het laboratorium IN-TEC-Design de nodige experti-se om dergelijke kritischebouwblokken te ontwikkelen.Het transport van de 2 fre-quentiebanden op 1 kabel ismogelijk door het toepassenvan bandverdubbeling bij hetkopstation en bandontdubbel-ing bij iedere ontvanger. Hetbreedbandsignaal wordt echterbeïnvloed door de verliezenvan de coaxkabel. Om dit tecompenseren ontwierp Uni-tron actieve breedband lijnver-sterkers en lijnegalisatoren. Naversterking en egalisatie moethet breedbandsignaal aangebo-den worden aan signaalverde-lers (splitters/taps) die het sig-naal met een gelijk/verschillendniveau verdelen volgens de di-verse aansluitingen. INTEC-De-sign gebruikte microstriptech-nologie voor de implementatievan de vereiste taps en splittersbij frequenties tussen 1 en 3.3GHz. Daarnaast werd geavan-ceerd PCB-(Printed CircuitBoard) ontwerp aangewendvoor de realisatie van verschil-lende basisblokken. Via INTECkon Unitron ook 3D-simulatiesuitvoeren om de performantievan connectoren te verbeteren.Het project werd met succesafgesloten. Unitron werd nietalleen verrijkt met goede tech-nische resultaten maar ook meteen nuttige kennisoverdracht.

Unitron ontwikkelt samen met IMEC/INTEC een breedband éénkabelsysteem

De ontwikkeling van eenéénkabeldistributienetwerk,dat radiofrequente signalenvan 5 MHz tot 3.3 GHz kantransporteren over 1 enkelecoaxkabel, stelt grote technolo-gische uitdagingen. Unitronkwam dan ook aankloppen bijIMEC voor begeleiding in ditinnovatief project. IMEC hielpUnitron bij het vinden van denodige financiële steunmaatre-gelen en bracht Unitron incontact met haar geassocieerdlaboratorium INTEC. De aan-vullende expertises van hetontwerplabo INTEC-Designzorgden voor een succesvolleafsluiting van het project.

Leuven.Inc 11mei 2000 InterConnect

Het eerste onderne-merscafé was een suc-cesOm de 2 maanden organiseertLeuven.Inc een zogenaamd“Ondernemerscafé”.Hierbij komen jonge starters,ervaren bedrijfsleiders, onder-zoekers, … samen om erva-ringen op een informele manieruit te wisselen. Het eerste on-dernemerscafé is intussen metgrote belangstelling verlopen.Een 50-tal Leuven.Inc ledenkwamen een kijkje nemen bijOption International die voordeze gelegenheid zijn deurenopende. De deelnemers kon-den niet alleen kennismakenmet de laatste productevolutiesvan Option maar ook hun in-formeel netwerk uitbreiden.Volgende ondernemerscafé’szijn voorzien bij Synes NV enLMS International.

Thematische “events”sensibiliseren bedrij-ven in innovatieLeuven.Inc organiseert regel-matig thematische “events” ombedrijven te sensibiliseren enwegwijs te maken in innovatie.Op 18 mei ging een eerste stu-diedag door rond copyright enoctrooibeveiliging voor soft-ware. Zowel mensen uit de be-drijfswereld als universitairen,consultants en IP (intellectualproperty) rechters, allemaal ac-

Leuven.Inc, de weg naar high-tech ondernemersschap

tief in software innovatie, kon-den zich bijscholen in de meestrecente ontwikkelingen in be-veiliging van contracten, copy-right, databanken en patentenvoor software in Europa.De volgende thematischeevents worden georganiseerdop 29 mei in Kortrijk en op 7juni in Leuven. Het zijn infoses-sies met als onderwerp “Weg-wijs in innovatie. Ook uw be-drijf komt in aanmerking!”.Deze infosessies hebben totdoel KMO’s evenals grote be-drijven wegwijs te maken in desamenwerking met onder-zoeksinstellingen en in deVlaamse en Europese steun-maatregelen. Het wordt eenboeiende bijeenkomst waar erook getuigenissen van bedrijvenuit een traditionele en high-tech sector aan bod komen.Bovendien zal er mogelijkheidzijn tot persoonlijke discussiesmet experts.

Daarnaast zal IMEC in samen-werking met Leuven.Inc eenreeks visionaire workshops or-ganiseren. Met deze workshopswil IMEC de Vlaamse industriesensibiliseren in de mogelijkhe-den van ICT (Informatie- enCommunicatie Technologie),zoals nieuwe producten endiensten in ICT en hoe ICT kaningebouwd worden in bestaan-de producten en diensten.

Op 18 november 1999werd Leuven.Inc officieel bovende doopvont gehouden. Leu-ven.Inc bouwt een relatienet-werk en communicatieplat-form op tussen kennisintensie-ve bedrijven, technologie on-dernemers en stimulerendeondersteunende economischeactoren in groot Leuven. Opdie manier tracht Leuven.Incde technologische en economi-sche groei van de regio te be-vorderen. IMEC is één van deinitiatiefnemers en stichtendesponsors, naast Arthur Ander-sen, Fortis, K.U.Leuven Re-search en Development, enKBC.Om zijn doel te bereiken paktLeuven.Inc uit met verschillen-de projecten en activiteiten.

Binnenkort pakt Leuven.Inc uit met een

nieuwe interactieve website. Op deze

website zal u naast nieuws, events, job-

aanbiedingen, … ook een lijst van be-

drijven kunnen raadplegen. De inbreng

van de leden van Leuven.Inc zal borg

staan voor actuele informatie.

Het eerste ondernemerscafé

MTC

de schema’s van geïntegreerdeschakelingen. Deze plannenworden gebruikt om de chipste produceren. Een job als lay-outer kan ingevuld wordendoor mensen met een ASO,A2of A3 diploma, mits ze een juis-te training gevolgd hebben.Aangezien er in Vlaanderenhiervoor geen gerichte oplei-ding bestaat, nam Alcatel zelfinitiatief.

Layouter worden in 7wekenDe opleiding was gericht naarkandidaten met een opleidings-niveau A2, A3 en ASO. Voor-kennis van elektronica was nietnodig. Daarom werden de kan-didaten in een eerste modulewegwijs gemaakt in basis elek-tronica. Op het einde van deze11 dagen sessie, gegeven doorde VDAB, waren de cursisten instaat om schema’s te lezen. Inhet tweede onderdeel werdende kandidaten ondergedompeldin de halfgeleiderwereld. OpIMEC leerden ze gedurende 8dagen elementaire begrippenrond technologie en layout.Hierdoor waren ze in staat omeen layout te lezen en bezaten

ze een basiskennis in begrippenzoals DRC (Design RuleCheck), LVS (Layout VersusSchematic), matching, … Gedu-rende de laatste 14 dagen werder op IMEC een oefenprojectgeorganiseerd. Zo leerden zehet CAD-programma MADEkennen waarmee ze in de toe-komst layouts zullen tekenen.

Zowel de cursisten alsorganisatoren zijn en-thousiastAlle afgestudeerden zijn sedertenkele weken aan het werk bijAlcatel Microelectronics. On-der begeleiding van ontwerperszijn ze hun eerste layouts aanhet tekenen. Hun reacties opde cursus zijn heel positief.“Goed niveau. Vrij praktisch.Programma werd aangepast aande cursisten.” Dat de opleiding een succeswas, wordt ook bewezen doorde tweede cursus die op tilstaat voor eind juni.

12 InterConnect mei 2000

IMEC en VDAB trainen“layouters” voorAlcatel Microelectronics

Om een antwoord te gevenop hun groeiend instroomtekortvan layouters had Alcatel Micro-electronics de idee om een om-scholingstraject te organiseren.Om kandidaten aan te trekkenen geschikte lesgevers te enga-

geren, kwam Alcatel aankloppenbij de VDAB Training en Oplei-

ding Vilvoorde, en IMEC’s Micro-elektronica TrainingsCentrum

(MTC). Een opleidingsprogram-ma werd uitgewerkt om kandi-daten zonder enige voorkennisvan elektronica in 7 weken omte scholen tot layouters. Intus-

sen zijn alle afgestudeerdenaan het werk in Alcatel.

De kranten staan vol met vaca-tures voor mensen in de ICT-(informatie- en communicatie-technologie) industrie. Het gaatniet enkel om ingenieurs engraduaten. Er is ook een groei-ende behoefte aan personeelmet een opleiding secundaironderwijs, niveau A2. Zo kreegAlcatel Microelectronics tekampen met een groeiend te-kort aan layouters. Met behulpvan “Computer Aided Design”(CAD) tekent een layouterheel gedetailleerde plannen van

13mei 2000 InterConnect

se in nieuwe ontwerpmetho-den voor de implementatie vandergelijke systemen. Binnenkortvolgt er een tweede workshopmet sprekers uit S.AI.L.

Summerschool ver-hoogt de beschikbareknowhowVan 7 t.e.m. 25 augustus organi-seren DSP Valley en S.AI.L een“summerschool” rond het the-ma “Keyboardless interfaces forintelligent access to multime-dia”. De bedoeling is een gron-dige kennis op te bouwen in deontwikkeling van intelligentecomponenten, die uw toegangtot multimedianetwerken hel-pen verpersoonlijken. Het pro-gramma zal speciale aandachtschenken aan de verschillendemanieren om zonder toetsen-bord met deze “intelligentagents” te communiceren. Desummerschool richt zich totjong afgestudeerden en mensenin R&D-functies. Naast een ge-detailleerd inzicht in het onder-werp zal de kennis ook aan depraktijk kunnen getoetst wor-den in oefensessies.

Multidisciplinaire samenwerking

media en Internet toepassingendan ook veel sneller op demarkt geïntroduceerd worden.Daarom hebben DSP Valley enS.AI.L besloten om beide net-werken nauwer te verbinden.IMEC is één van de drijvendekrachten achter verschillendeinitiatieven om dit te realiseren.

Visionaire workshopsbrengen technologieëndichter bij elkaarOp regelmatige basis wordener visionaire workshops geor-ganiseerd. Deze zijn bedoeldals eerste kennismakingsstaptussen de beide technologie-netwerken. Een eerste visionai-re workshop ging door op 18januari in Ieper, rond het thema“Embedded systems verbindende wereld”. Een 35-tal sleutel-figuren uit beide netwerkenkwamen luisteren naar detrends en uitdagingen die ge-paard gaan met de ontwikkelingvan dergelijke ingebedde syste-men (apparaten waarin intelli-gentie en processoren inge-bouwd zijn). Sprekers uit IMECpresenteerden er hun experti-

In België kennen we reeds ver-schillende kennisvalleien. Zo iser DSP Valley die een technolo-gienetwerk vormt van bedrij-ven gespecialiseerd in digitalesignaalverwerking. Een anderetechnologievallei is S.AI.L Trustdie een wereldwijd netwerk wilontwikkelen om initiatieven inspraak, artificiële intelligentie entaaltechnologie te stimuleren.Tussen de bedrijven en onder-zoeksinstellingen van beide val-leien bestaat er echter eenzeer grote complementariteit.Door deze aanvullende exper-tises efficiënt te exploiterenkunnen nieuwe producten inconsumentenelektronica, multi-

Multidisciplinaire samenwerking,onmisbaar in de snel evoluerende ICT-economie

De snelle evolutie in de ICT-(informatie- en communicatie-technologie) economie vraagtcompetentie in heel wat disci-plines zoals micro-elektronica,netwerken, spraakherkenning,communicatie, … Om mee tekunnen spelen in de snel-evo-luerende high-tech economie

moeten bedrijven meer enmeer hun expertises combine-ren met kennis van andere be-drijven en onderzoeksinstellin-gen. Dit zal de enige mogelijk-

heid zijn om snel te reagerenop de vraag vanuit de com-

merciële high-tech markt.

Agenda14 InterConnect mei 2000

Agenda

IMEC organiseert in 2000 devierde editie van de IMECVlaamse Bedrijvendag (IVB)voor de Vlaamse industrie. Tij-

dens deze dag wordt IMEC’stechnologie en expertise ophet vlak van informatie- encommunicatietechnologie (ICT)voorgesteld via concrete toe-passingen (projectrealisaties,prototypes, producten,...).Dit jaar gaat de IVB’2000 doorin Golfhotel La Résidence teGenk.

IMEC Vlaamse Bedrijvendag editie 20008 november 2000, Golfhotel La Résidence, Genk

Er zullen demonstratoren ge-toond worden uit verschillendemarktsectoren waarbij nieuwetechnologieën geïntegreerdzijn. Tegelijkertijd kunnen er se-minaries gevolgd worden oververschillende thema’s op hetvlak van informatie- en commu-nicatietechnologie.

Nieuws

Op 28 april 2000 werd tijdenseen plechtige zitting in hetstadhuis van Leuven de oprich-ting van de “Stichting ProfessorRoger Van Overstraeten v.z.w.”aangekondigd. Op 29 april washet één jaar geleden dat IMECstichter en eerste President,Professor Roger Van Over-straeten, overleed. ProfessorVan Overstraeten heeft zichsteeds bekommerd om demaatschappelijke relevantie vande ICT-industrieën. Ter nage-dachtenis van Professor VanOverstraeten, en om één vanzijn diepe betrachtingen te hel-pen realiseren, hebben een aan-

mensen en hun ouders/begelei-ders sensibiliseren voor detechnologische uitdagingen diehiermee gepaard gaan. Kandi-daat sponsors en -leden zijn ui-teraard welkom! De stichting zal officieel opge-richt worden op 31 mei 2000.We zijn ervan overtuigd dat destichting zal inspelen op eenreële behoefte van de industriewaar de nood aan ICT-werkne-mers nijpend is. In een volgendeInterConnect kunt u meer le-zen over de initiatieven die destichting zal nemen.

tal stichtende sponsors enstichtende leden, onder impulsvan de IMEC directie, het com-mitment aangegaan om eenv.z.w. “Stichting ProfessorRoger Van Overstraeten” op terichten. De v.z.w. zal o.a. initia-tieven nemen in de brede do-meinen van onderwijs, weten-schapsvoorlichting en weten-schappelijk onderzoek. Destichting wil een bijdrage leve-ren op het gebied van bewust-making van de maatschappij vanhet grote economische enmaatschappelijke potentieel vande nieuwe netwerkeconomie.Daarnaast zal ze ook jonge

Plechtige zittingStichting Professor Van Overstraeten v.z.w.

Agenda 15mei 2000 InterConnect

IMEC’s ARRM is uitgegroeid toteen dynamisch, internationaalontmoetingsforum met meerdan 300 deelnemers vorig jaar.Gedurende de ARRM krijgendeelnemers een inzicht inIMEC’s laatste ontwikkelingenen evoluties in de micro-elek-tronica. Daarnaast zijn er volop

mogelijkheden tot informelecontacten en verdere discussiesmet IMEC onderzoekers en in-dustriële deelnemers. Deelne-mers van de ARRM worden ge-durende 1 jaar regelmatig geïn-formeerd over IMEC’s onder-zoeksresultaten en over weten-schappelijke doorbraken. Dit

gebeurt via IMEC’s scientific re-port en jaarverslag, newsletteren seminaries.Door het groeiend aantal deel-nemers gaat de ARRM 2000 ditjaar door buiten IMEC, in deBrabanthal te Leuven.

Annual Research Review Meeting 20004-5 oktober 2000, Brabanthal, Leuven

STI2 bundelt voor het eerstvakbeurzen die apart al stukvoor stuk succesrijk waren. Debeurs combineert de sterkstebranches van de industriëleproductie uit het vroegere Eu-rotech met Eurelec-Inter/Elec-tronic (elektrotechniek en elek-

tronica) en Euroklima (klimaat-installaties). De professionelebezoekers uit de industrie eninstallatiewereld kunnen voor-taan alles tegelijk ontdekken endit onder één dak.De eerste editie vindt plaatsvan 19 t.e.m. 23 september

2000 en zal bestaan uit 8 deel-sectoren: Hydropneuma, Belgi-trans, Industriële Uitrusting, In-terregio, Induselec, Lightelec,Inter/Electronic en Euroklima.U kunt IMEC bezoeken in desector Inter/Electronic opstand 12558.

Kom IMEC bezoeken op STI 2

Service Technologie voor Industrie & Installatie19-23 september 2000,Tentoonstellingspark van Brussel, sector:INTER/ELECTRONIC, stand 12558

IFEST is de grootste en meestcomplete vakbeurs in de Bene-lux voor milieu, energie en ar-beidsveiligheid. Tijdens dezebeurs organiseert IWT-VIA de

“IFEST-technology partneringmeetings”. De doelstelling vandeze ontmoetingsdagen is be-drijven en onderzoeksinstelling-en die oplossingen zoeken of

aanbieden in de milieu- enenergiesector, als potentiëlebusinesspartners in een ge-sprek bij elkaar te brengen.

IFEST – Technology partnering meetings26-27 oktober, Flanders Expo, Gent

Voor meer informatie:www.iwt.be/ifest/

IMEC organiseert wekelijks se-minaries over nieuwe ontwik-kelingen in procestechnolo-

gieën en ontwerpmethodolo-gieën. Deze seminaries gaandoor in IMEC, Kapeldreef 75,

3001 Heverlee (Leuven), durenongeveer 1 uur en worden inhet Engels gegeven.

SeminariesEen volledige lijst en meer informa-tie kunt u terugvinden op onze In-ternet site www.imec.be/seminars/.

Annual Research Review Meeting

Voor meer informatie:www.imec.be/arrm/Welcome.html

InterConnectColofon

Verantwoordelijk uitgever:Prof. Gilbert Declerck

Redactie:Katrien Marent

Marketing Communications & Public Relations

Marianne Van den Broeck

Voor meer informatie:Katrien Marent, IMEC

Kapeldreef 75B-3001 Leuven

tel.: 016 - 28.18.80fax: 016 - 28.16.37

e-mail: [email protected]

www.imec.be

Gra

fisch

e vo

rmge

ving

:Vi

erka

nt g

rafis

ch /

Roge

r Van

de W

iele