Das IEEE International Microwave Symposium zählt zu den weltweit wichtigsten Konferenzen im Bereich der Hochfrequenz-, Radar- und Mikrowellentechnik. Neben dem wissenschaftlichen Programm werden jährlich verschiedene Student Design Competitions ausgeschrieben, bei denen Studierende ihr theoretisches Wissen in praxisnahen Aufgabenstellungen anwenden und sich mit Teams aus aller Welt messen können.
Die Vorbereitung auf die Wettbewerbe beginnt bereits in der Vorweihnachtszeit. Nach der Auswahl einer geeigneten Challenge haben die Studierenden rund fünf Monate Zeit, die notwendigen theoretischen Grundlagen zu erarbeiten, geeignete Hardware auszuwählen, Messaufbauten zu entwickeln und die erforderlichen Signalverarbeitungsalgorithmen umzusetzen. Ziel ist es, ein vollständig funktionsfähiges System zu entwickeln, das anschließend auf der Konferenz unter realen Bedingungen präsentiert und getestet wird.
In diesem Jahr bestand das Team der Ruhr-Universität Bochum aus den Masterstudierenden Daria Tsukanova, Leon Kolberg und Jaron Busse. Sie nahmen an der Challenge „High-Sensitivity Biomedical Radar for Multi-Person Vital Sign Sensing“ teil.
Ziel der Aufgabe war die Entwicklung eines Radarsystems zur berührungslosen Erfassung von Vitalparametern mehrerer Personen gleichzeitig. Mithilfe moderner Hochfrequenzsensorik und speziell entwickelter Signalverarbeitungsverfahren sollten Atem- und Herzfrequenzen kontaktlos bestimmt werden. Dabei mussten die Teams nicht nur die Hardware in Betrieb nehmen, sondern auch geeignete Algorithmen entwickeln, um die schwachen Signale zuverlässig aus den Messdaten zu extrahieren.
Die Bewertung erfolgte direkt vor Ort auf der Konferenz. Hierbei wurden die Systeme unter realen Bedingungen getestet und mit Referenzmessungen verglichen. Neben der Messgenauigkeit spielten auch die Robustheit des Systems, die Qualität der Signalverarbeitung sowie die Präsentation der Ergebnisse eine wichtige Rolle.
Das Team der Ruhr-Universität Bochum konnte die Jury mit seiner Lösung überzeugen und erreichte einen hervorragenden zweiten Platz unter den teilnehmenden Teams. Für diese Leistung wurde das Team mit einem Preisgeld in Höhe von 1.000 US-Dollar ausgezeichnet.
Die Teilnahme an internationalen Wettbewerben dieser Art ermöglicht Studierenden bereits frühzeitig Einblicke in aktuelle Forschungsthemen und den direkten Austausch mit Forschenden und Industrievertretern aus aller Welt. Gleichzeitig bietet sie die Möglichkeit, praktische Erfahrungen in der Entwicklung komplexer technischer Systeme zu sammeln und eigene Lösungen unter Wettbewerbsbedingungen zu präsentieren.
Die Lehrstühle für Hochfrequenzsysteme und Integrierte Systeme gratulieren Daria Tsukanova, Leon Kolberg und Jaron Busse herzlich zu diesem Erfolg.
