Teilprojekt eines Verbundes

Entwicklung und Fertigung eines Multiplexer als anwendungsspezifische integrierte analoge Schaltung (ASIC)

Förderkennzeichen: 01EC1906E
Fördersumme: 50.541 EUR
Förderzeitraum: 2020 - 2021
Projektleitung: Dipl.-Phys. Stephan Klesy
Adresse: PREMA Semiconductor GmbH
Robert-Bosch-Str. 6
55129 Mainz

Bei Erkrankungen wie entzündlichen rheumatischen Erkrankungen (z. B. axiale Spondylarthritis), sind chronische Rückenschmerzen ein häufiges Symptom. Meist ist eine Physiotherapie indiziert, alleine oder ergänzend zu Medikamenten. Die Physiotherapie soll eine Stärkung der Muskeln des unteren Rückens fördern, die unter normalen Umständen nicht bewusst kontrahiert werden. Deshalb wird das Training als schwierig empfunden. Aus diesem Grund wird im Rahmen des Vorhabens ein tragbares Ultraschall-System entwickelt, das ein Biofeedback über die Genauigkeit des Trainingsaufwandes in der Physiotherapie liefert. Dazu werden Ultraschallsignale von einem tragbaren Elektronikmodul aufgenommen und nach der Digitalisierung an ein "mobile device" zur Analyse mit Deep-Learning-Ansätze weitergeleitet werden. Dazu soll eine an die Anforderungen des Systems angepasste Elektronik entwickelt werden. Hierzu werden im Rahmen des Vorhabens ein Multiplexer als anwendungsspezifische integrierte analoge Schaltung (ASIC) entwickelt und gefertigt. Dieses ASIC wird in das Gesamtsystem aus Hardware und Software/Algorithmen integriert und evaluiert. Dazu werden die Anforderungen an das ASIC spezifiziert und entsprechende Muster gefertigt. Der ASIC-Entwurf wird danach auf seine Eignung hin untersucht und in das Gesamtsystem integriert. Die Funktionsfähigkeit wird anschließend untersucht. Als Grundlagenarbeit damit verbunden ist die Untersuchung und Optimierung der für den ASIC erforderlichen Komponenten, um die geforderten Leistungsdaten zu erfüllen.