Masterarbeit: „design of a Compact Antenna-array

Die Fraunhofer-Gesellschaft betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist die weltweit führende Organisation für anwendungsorientierte Forschung. Rund 30 000 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 2,9 Milliarden Euro.

Die Fraunhofer-Gesellschaft ist eine der führenden Organisationen für angewandte Forschung in Europa. Das Fraunhofer-Institut für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie FKIE mit seinen ca. 500 Mitarbeitenden bietet engagierten Menschen anspruchsvolle und abwechslungsreiche Aufgaben mit Verantwortung und viel Gestaltungsspielraum.

Die Abteilung Sensordaten
- und Informationsfusion SDF befasst sich mit der Leistungssteigerung verteidigungsrelevanter Überwachungs
- und Aufklärungssysteme durch intelligente Verfahren der Sensordaten
- und Informationsfusion. Dabei gelangen vielfältige Methoden zur Anwendung: mathematische Lösungsansätze, statistische und kombinatorische Methoden, physikalisch-technische Modellierung und nicht zuletzt quantitative Evaluation durch Simulation und Experiment.

Das Fraunhofer-Institut für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie FKIE bietet in der Abteilung Sensordaten
- und Informationsfusion SDF ab sofort eine Masterarbeit im Fachbereich Elektrotechnik.

**Was Du bei uns tust**

Das Thema der Masterarbeit (Fachbereich Elektrotechnik) befasst sich mit der Entwicklung einer kompakten Array-Antenne für die Peilung von RF-Emittern im ISM-Frequenzbereich. Der vorläufige Titel lautet: „Design of a Compact Antenna-Array for Direction Finding Applications in ISM-Bands“.

Basierend auf den Erfahrungen aus vorherigen Arbeiten („Design of a Compact Controlled Reception Pattern Antenna for GNSS Applications“) soll in der jetzigen Arbeit eine kompakte Array-Antenne (max. 8 Antennenelemente) für den ISM-Frequenzbereich entworfen werden. Als besondere Eigenschaft soll die Array-Antenne den gleichzeitigen Empfang auf zwei Frequenzbändern ermöglichen (bei 2.4 - 2.5 GHz und bei 5.725 - 5.875 GHz). Zusätzlich soll die Array-Antenne den gesamten Sichtbereich der oberen Hemisphäre abdecken. Darüber hinaus sollen die Einzelelemente ein möglichst homogenes Antennendiagramm in Azimut und Elevation aufweisen.

Das Ziel ist die Array-Antenne zusammen mit dem Peilsystem „SARA“ vom Fraunhofer-Institut für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie FKIE zur Peilung von RF-Emittern im ISM-Frequenzbereich zu verwenden. Das Peilsystem „SARA“ vom Fraunhofer FKIE besteht aus einem RF-Frontend zur Signalkonditionierung, einem FPGA-Board für die Implementierung der verschiedenen Peilverfahren und einer graphischen Benutzeroberfläche (GUI). Die in der Masterarbeit zu entwickelnde Array-Antenne soll die jetzige Array-Antenne des „SARA“-Systems ersetzen.

Aufgaben während der Masterarbeit:

- Literaturstudium
- Entwurf eines Einzelelementes und simulative Verifikation der Elementeigenschaften
- Entwurf der Array-Antenne bestehend aus mehreren Einzelelementen
- Simulative Verifikation der Antenneneigenschaften der Array-Antenne
- Bau bzw. Realisierung der entworfenen Array-Antenne
- Dokumentation der Ergebnisse

**Was Du mitbringst**
- Du bist an einer Hochschule eingeschrieben und studierst Elektrotechnik oder einen vergleichbaren Studiengang
- Motivation & Einsatzbereitschaft, Freude an selbstständigem Arbeiten, Kreativität und Eigeninitiative
- Idealerweise hast du eine Vorlesung über Hochfrequenztechnik bzw. zusätzlich eine Vorlesung über Antennen gehört
- Erfahrung in der Nutzung kommerzieller elektromagnetischer Modellierungssoftware wie CST Studio Suite oder ANSYS HFSS
- Zusätzlich sind Erfahrungen mit MATLAB und Microsoft Office wünschenswert

**Was Du erwarten kannst**
- Individuelle Betreuung und Berücksichtigung Deiner Interessen und Fähigkeiten
- Abgegrenzte, auf den Umfang abgestimmte, praxisnahe Aufgabenstellung und schnelle Bearbeitung
- Bearbeitung von zu Hause + Videokonferenzen

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen - unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Die wöchentliche Arbeitszeit erfolgt nach Vereinbarung. Die Stelle ist zunächst auf 6 Monate befristet. Die Vergütung richtet sich nach der Gesamtbetriebsvereinbarung zur Beschäftigung der Hilfskräfte.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.

**Haben wir Dein Int