Regierungsbehörden und Rettungsdienste (Polizei, Feuerwehr, Krankenwagen) nutzen das TETRA-Netz für öffentliche Sicherheitsnetze. Das TETRA-Netz ist unabhängig von kommerziellen GSM/LTE-Netzen und funktioniert daher auch in Krisenszenarien zuverlässig.
Unsere Aufgabe und Herausforderung
Entwicklung eines modernen TETRA-Transceivers für den Innen- und Außenbereich
Consilia wurde mit der Entwicklung eines modernen TETRA-Transceivers für den Innen- und Außenbereich mit einer Ausgangsleistung von 50 W bzw. 10 W beauftragt. Das Produkt ist so konzipiert, dass es die in der EN-Norm festgelegten Grenzwerte für die Funkfrequenz (RF) um einige dB überschreitet.
Die Leistung der Basisstation stößt an die physikalischen Grenzen der Technologie.
Lösung
Systemarchitektur, einschließlich Simulation des RF-Pfads
Consilia war von Anfang an in das Produktdesign eingebunden.
Das Produkt wurde lediglich durch die Größe des Gehäuses und die Position der Anschlüsse definiert.
Hier wurde die gesamte Systemarchitektur einschließlich der Simulation der Hochfrequenzstrecke erstellt.
Diese Architektur umfasst den Entwurf des Signalpfads von der Antenne, die HF-Konditionierung, die Frequenzumsetzung, den ADC, die FPGA-Kerne, die Signalverarbeitung und den Entwurf des HAL (Hardware Abstraction Layer) für Linux.
Das gesamte Produkt läuft auf der Zynq-Plattform.
Ein ARM-Kern ist für die Echtzeit-Signalverarbeitung und die Verarbeitung der unteren Schichten zuständig. Auf dem zweiten Kern ist ein Linux-System installiert, das für die Verarbeitung höherer Schichten des TETRA-Stacks zuständig ist.
Consilia hat das Produkt auch in der Test- und Verifizierungsphase unterstützt.
Nach der Entwicklung der Basisstation entwarfen wir ein internes Testsystem für die Typenabnahmeprüfungen. Folglich haben wir integrierte Testskripte erstellt, die in der Produktionslinie verwendet werden.
Consilia-Ingenieure unterstützten die Produkteinführung auch an einem chinesischen Produktionsstandort.
Während der Entwicklung arbeiteten die Consilia-Ingenieure eng mit vielen Teams zusammen, darunter Systemingenieure, Software-Ingenieure, Leiterplatten-Layout-Ingenieure, Einkäufer und Einkäuferinnen sowie Produktionslinien-Support über mehrere Zeitzonen hinweg. Das Produkt wird immer noch von Consilia gewartet.
Kundennutzen
Hervorragende Leistungseffizienz
Consilia hat die gesamte TETRA-Basisstation entwickelt, von der Spezifikation bis zu den Testgeräten für die Produktionslinie. Die herausragende Leistungseffizienz unserer Lösung stellt das Produkt in die Spitzengruppe der Konkurrenzprodukte.
Die Lösung nutzt eine einzigartige Aufteilung der Funktionalität zwischen Hardware, FPGA und ARM-Prozessoren unter Linux.
Wie es hergestellt wird
Eingebettete Software steuert Funkkommunikation
Wir haben Anwendungen in C++ auf dem Cortex-A9-Prozessor für die Entwicklung eingebetteter Software implementiert, debuggt und getestet.
Wir haben eine Hardware-Abstraktionsschicht mit objektorientierten Techniken und UML-Modellierung entworfen. Wir haben die Übernahme von Arch Linux für den Zielprozessor realisiert, um das Zielsystem vorzubereiten. Wir haben auch Hardware-Emulationsimplementierungen entwickelt und Software-Profiling konfiguriert.
Eines der Kernstücke war ein Sender im UHF-Band. Die Leistungsendstufe hatte eine Spitzenleistung von 300 W, um den Crest-Faktor der PSK-Modulation abzudecken.
Die hervorragende spektrale Reinheit des Senders gewährleistet die Konformität mit den strengen gesetzlichen Normen.
Kunde
Führendes Unternehmen im Bereich PMR (Professional Mobile Radio)
Unser Kunde entwickelt und implementiert seit über 40 Jahren maßgeschneiderte, unternehmenskritische Kommunikationslösungen in professionellen Mobilfunkgeräten.
Wir haben 2012 mit den ersten Konzeptphasen begonnen.
Im Jahr 2013 haben wir mit den Prototypen der Innengeräte fortgefahren und sie 2014 in die Produktion gebracht. Im Zeitraum 2015-2017 haben wir ein Konzept für die Außeneinheit entwickelt und umgesetzt, einschließlich der Produktionseinführung als nächste Phase.
Vor kurzem haben wir die Inneneinheit mit einer innovativen PA-Stufe aktualisiert.
Weitere Lösungen
Seit der Gründung von Consilia im Jahr 2004 haben wir Dutzende von Projekten abgeschlossen und unterstützt.