Faculteitsblad Elektrotechniek. 3DTelevision. TurnInsideOut. ACCIWeekend. StudytourChina. Juni

Faculteitsblad Elektrotechniek

3DTelevision TurnInsideOut ACCIWeekend StudytourChina

Juni 2009

6

Morgen kunnen we sneller chips maken. Vandaag mag jij ons vertellen hoe. Deep UV-licht (193 nm)

De race om steeds meer IC-schakelingen op de vierkante centimeter te realiseren, is niet de enige race in de chipwereld. Fabrikanten willen ook de chipproductie zélf versnellen. Maar hoe voer je een machine op, die op de nanometer nauwkeurig moet presteren?

v

6 m/s 70 60

Chips met 45-nm-details kun je alleen maken als je - tussen versnelling en vertraging door - op de nanometer exact belicht. 1000 sensoren en 8000 actuatoren bedwingen en daarmee 180 wafers per uur belichten. Hoeveel software en processoren vraagt dat? En hoe manage je de architectuur daarvan?

50 40

33 m/s2 In de chip-lithografiesystemen waar ASML nu aan werkt, wordt een schijf fotogevoelig silicium (de wafer) op hoge snelheid belicht.

30 20 10

t

0

33 m/s2

De wafer ligt op de zogenoemde waferstage (ruim 35 kilo). Die beweegt onder het licht door. Heen en weer, dus met een extreme versnelling en vertraging van 33 m/s2. Versnellen met 33 m/s2 is al een uitdaging op zich. Welke motoren kies je? Waar vind je versterkers met 100 kW vermogen, 120 dB SNR en 10 kHz BW? En dan begint het pas. Want voorkom maar ’ns dat al die warmte je systeem weer onnauwkeurig maakt...

Voor engineers die vooruitdenken Profiel: Wereldwijd marktleider in chip-lithografiesystemen | Marktaandeel: 65% | R&D-budget: 500 miljoen euro | Kansen voor: Fysici, Chemici, Software Engineers, Elektrotechnici, Mechatronici en Werktuigbouwkundigen | Ontdek: ASML.com/careers

I Colofon J aa rg a n g 2 n u m m e r 2 J un i 2 009 De Connecthor is een uitgave van de elektrotechnische studievereniging Thor en de Faculteit Elektrotechniek aan de Technische Universiteit Eindhoven. De Connecthor verschijnt 4 keer per jaar in een oplage van 1300 stuks en is gratis voor alle leden van Thor en medewerkers van de faculteit Elektrotechniek.

I H o o fd r e d a c te u r Femke Verheggen

Michelle Breemans

I Ein d r e d a c te u r Celine Vincent

I Re d a ctie Femke van Belzen Johan van Uden Nico Rikken Pauline van Gelder

Twan Kamp Martijn van Beurden Willem Burger John Snoeijs

I Redactioneel

I On tw e r p L a y- o u t Pieter Weterings

I Fo to O msl a g

D

Vliegend tapijt - Rik Jongerius

e tweede Connecthor van 2009 ligt weer voor u klaar. Na deze uitgave nemen we afscheid van Johan van Uden, die vanaf het begin bij de Connecthorredactie zat, maar verwelkomen we ook een nieuw redactielid: Nico Rikken. Hij zal zich natuurlijk uitgebreid voorstellen en u verder informeren over het Honors program.

I Dru k

Jafra drukwerkservice

I Re d a ctie a d r e s

Connecthor Technische Universiteit Eindhoven Potentiaal 1.15 Den Dolech 2 Postbus 513 5600 MB Eindhoven

I Co n t a c t : Telefoon: Telefax: E-mail:

(040) 247 2422 of (040) 247 3223 (040) 244 83 75 [email protected]

I Vo l g e n d e e d i t i e : Deadline kopij:

I We b :

http://www.thor.edu

Wilt u weten hoe tv kijken er in de toekomst uit gaat zien, lees dan het artikel over 3Dtv en alle ontwikkelingen die daarbij horen. Weet u waar de naam “vissenkom” vandaan komt, dat tegenwoordig de naam is van het vergaderzaaltje in Corona? In het stuk van het StudentenBuro kunt u hier meer over lezen! Natuurlijk stellen verschillende nieuwe medewerkers zich weer aan u voor. Daarnaast kunt vanaf nu internationale recepten uitproberen. We trappen af met een recept uit Griekenland. Of bent u benieuwd naar wie er weer binnen de faculteit in de prijzen zijn gevallen?

7 augustus 2009 http://www.ele.tue.nl

I Ad v e r t e e r d e r s : Binnenkant kaft: ASML Pagina 7: Omron Pagina 28: Thales

Misschien hebt u al gehoord van de Imago-campagne Turn Inside Out die recentelijk van start is gegaan. Wat deze campagne precies inhoudt en welke activiteiten ons nog te wachten staan, leest u in deze Connecthor.

Binnenkant kaft: Tennet Buitenkant kaft: TNO

© Connecthor 2009 Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of welke andere wijze dan ook zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de redactie. De redactie houdt zich het recht voor om artikelen in te korten dan wel te wijzigen. Een in een artikel verwoorde mening is niet noodzakelijk de mening van de e.t.s.v. Thor of de faculteit Elektrotechniek aan de Technische Universiteit Eindhoven.

Genoeg te lezen dus in deze Connecthor. Weet u nog een leuk verhaal om te vertellen in de volgende Connecthor? Of wilt u iemand nomineren voor de vlaai? Laat het ons dan weten via [email protected] Groet, De redactie.

Ps: wij zijn nog steeds op zoek naar redactieleden, dus hebt u interesse? Mail dan naar [email protected]!

juni 2009  | 01

Inhoudsopgave IInhoudsopgave

36

[01] r e d a c ti o n e e l [04] va n d e be s tu u r s ta f e l [06] va n d e p r e s i d e n t [08] i n t r o d u c i n g . . . [10] n i e u ws [12] G o i n g t h r o u gh C h i na , t h e T h o r w a y [18] S i le n t s e n s i n g [20] P r o mo t i o n I wa n A kke rm a ns [22] Fo to p a gi n a [24] C h i c k p e a s o u p [25] ACCI - W e e k e n d [29] Automotive Engineering Symposium [32] I ma go - c a mp a gn e T u rn I ns i de O u t !

Veertig jaar SBe Het StudentenBuro Elektrotechniek viert dit jaar haar 8e lustrum. Op pagina 36 zijn enkele leuke anekdotes uit de geschiedenis van het SBe te vinden.

[ 33] O n d e r wi js n i e u w s [34] A u t o ma ti c d i e ta ry m o ni t o ri ng [36] V e e r ti g ja a r S t u de nt e nB u ro E l e kt ro t e ch ni e k [38] C r e a ti n g 3 D e xpe ri e nce o n a t e l e v i s i o n [40] B a la n s k a s : E ffici e nt e co m b i na t i e va n w o ni ng e n e n tu i n bo u wk a ss e n [42] Alp e ‘d H u e z [43] P u zze l [44] u p c o mi n g a c t i v i t i e s

Promotion Iwan Akkermans

Read more about the promotion of Iwan Akkermans on a promising technology on page 20.

Facu

20

lteit

02 |  connecthor 

sbla

d Ele

ktro tech

niek

Inhoudsopgave I

12 Creating 3D experience on a TV Making the television experience of the future! Read more on page 38.

Going through China, the Thor way For three weeks, a group of Thor visited both the cultural and the technological landmarks of China. Read all about this studytour on page 12.

29 38

Automotive Engineering Symposium The IEEE SBE Automotive Engeneering Symposium was a great success, with interesting lectures and vehicle demonstrations. Read about it on page 29.

juni 2009  | 03

IFaculteit

Van de Bestuurstafel By: Arthur van Roermund

Midterm Review

A few highlights from the report

Recently, we received the final MidtermReview report; in the meantime, is has been sent to all chairs. To refresh your memory: the review took place at December 5 (Santa Claus!) last year and concerns the three-years period 2005 to 2007. End of January we achieved a draft version, to check on actual incorrectness. The self evaluation, that, according to the protocols has to precede the review, took place in the first half of 2008 and led to our Self Assessment Report. All chairs contributed to this.

About the organization I cite: ‘Inspiration for this research is derived from three long-term socially-relevant themes: Connected World, Care & Cure and Smart and Sustainable Society. Organizing relevant programs within these themes is done via multidisciplinary technology centers of which COBRA is a well-established one and CWTe (Centre for Wireless Technology Eindhoven) is a very recent one. Under construction is PCTC (Patient Centric Technology Center), which will start operation in 2009. Planned is a center directed at the sustainable society, but details are lacking at this moment. … The remarks of the last review were well addressed by the faculty in this review period; the new organizational approach is a good step forward.’ Thew underlinement is the only underlinement used in the whole report, and in fact underlines the crux of our new organization: technology as a bridge between the fundamental long-term scientific knowledge built up in the chairs, and the three societal themes chosen. Indeed, technology by definition is the appropriate combination of knowledge and capabilities, in such a way that it becomes useful for practical purposes. The themes in their turn provide us with a focus on application fields that are relevant to our society. They also help in showing the relevance of our work to society.

The committee was very satisfied with the situation in our department, although the review meeting itself started quite critically. However, the more the concepts of our new research-organization approach became clear, the more positive they became about it, and finally they were very satisfied, indeed. The presentations on our themes and our technology centers, respectively given by Ton Koonen, Peter Baltus, Jan Bergmans, and Paul van den Bosch, strongly contributed to that. We can all be proud of this, as it is a result of a lot of discussions and action that took place in our department before the review.

04 |  connecthor 

Another phrase from the report: ‘Acquisition support for finding new project funding is organized via the TU/e “Innovation Lab”, which reduces scientific staff load considerably. The university has a very systematic way to recruit new PhD students out of targeted Universities in Asia, the Americas and Europe.’ Indeed, an improvement with the situation before.

‘ The c ommit te e is p lea s ed to c o nc l u de t hat t h e overa l l qu a l it y o f re se a rch i s ma int a ine d at a ve r y g ood l eve l. . .’ About our link to industry: ‘The matching of research road maps with external organizations like Holst, IMEC and NXP is seen as very positive by the committee.’, and: ‘Ninety percent of the MSc and PhD graduates have accepted a job in the Netherlands. Close collaborations have been established with those industries to secure utilization of research results. A considerable number of patents have been collected again in the reviewed period. Furthermore, six spin-offs

faculteit I similar, but to more detail: to the level of the individual chairs, whereas now, it was on department level.

have been created in the past years.’ So no doubt about the direct relevance of our work for The Netherlands! There was also a critical note, directed to all three universities, stating that the number of PhDs could be increased in the opinion of the committee. For our department, however, they added to that: ‘the EE faculty realized 50 PhD theses in 2008. This number fits with one thesis per permanent scientific staff member in that year. The outlook for the plan period (2008-2010) shows that this level can be maintained. This is considered to be the norm for excellent research universities according the review committee.’ So, we are on the right track. Let’s do our best to achieve this goal.

still under construction. Communication to outside can be done at all levels, depending on the nature of the person, institute, business, etc. you are communicating with. For the ‘broad public’ it seems best to present ourselves on the level of themes, as that will be most appealing for them.

What next? First of all, this was a midterm review, so halfway two full research assessments. The next assessment, therefore, will take place in 2011 and will concern the 6-years period 2005-2010. The procedures will be

Second: assessments, of course, are just snapshots (or checks if you like) of our ongoing research and organization. The midterm review has helped speeding up the process of clarifying the strategy. Since about two years we are in a process of linking the strategies of the individual chairs in a more explicit way to an overall strategy for the department. Our new organization, still under construction for the PCTC and CSP center, is already a first outcome of that. Currently, we are working on a ‘living’ strategy document for the department. We discussed the intermediate version and our plans extensively with the Board of Management of our university and showed them the same presentations as we did to the review committee. Also here, we got very positive reactions. Further, we discussed the themes and centers in the last three ‘Horizon’ meetings with the whole staff of the department, to further strengthen the commitment and support. We organized interview sessions between the Departmental Board and every chair, discussing the vision and strategy of that chair, and we are now in the process of combining that information. The last ‘heidag’ of the Management Platform (all chairpersons of the groups) was also substantially dedicated to this topic. A lot of work is still to be done, but we are heading in the right direction. And coming back to the Research Assessment of 2005-2010: let’s be prepared for it!

And finally I don’t want to withhold you the phrase about quality: ‘The committee is pleased to conclude that the overall quality of research is maintained at a very good level with some of the researchers reaching excellence.’

Centers and Themes Our new organization and themes are visualized in the picture: the chairs can in principle all contribute to all technology centers, but in practice some will be more linked than others, and in time this might also vary. The same is valid for the technology centers: they can contribute to all themes. Two of the four centers, the patientcentric technology center (PCTC) and the controlled smart power center (CSP) are

juni 2009  | 05

Het in 1933 opgerichte Omron geldt binnen de wereld van de industriële automatisering als een innovatieve marktleider. Zo’n 33.000 medewerkers in 36 landen houden zich dagelijks bezig met het ontwikkelen, produceren en vermarkten van producten en systemen voor onder andere industriële automatisering. Omron investeert graag in enthousiaste en ambitieuze mensen en ook in studenten. Zo zijn er vele mogelijkheden voor studenten om te werken aan uitdagende en interessante afstudeerprojecten of stageplaatsen in binnenof buitenland. Binnen elektronica productontwikkeling, sales, productie of product marketing, er is altijd wel een interessante (technische) opdracht die aansluit bij jouw vakgebied.

Wat zet jij in beweging? Laat het ons zien en beweeg de wereld! We hebben nog stageplaatsen in:

• BARCELONA • SOUTHAMPTON • STUTTGART • ’s-HERTOGENBOSCH

Wil jij je grenzen verleggen in uitdagende, internationale stage- of afstudeerprojecten en ben je op dit moment bezig met een studie in de richting van Electronica of Industrial Engineering, Industrial Design, Toegepaste fysica, Mechanical Engineering, Wiskunde of Computer Science? Stuur dan snel je CV! Neem voor meer informatie contact op met Martin Ouderkerken (HR Advisor).

Omron Europe B.V. Zilverenberg 2, 5234 GM, ’s-Hertogenbosch, telefoon: 073-648 18 19. E-mail: [email protected]

www.werkenbijomron.nl

vereniging I

Van de President Door: Roeland Klaassen

H

et Walhalla, een van de woorden die ik sinds mijn aantreden als President steeds vaker in mijn mond heb genomen. Een woord dat bij mijzelf en vele anderen die ik ken mooie herinneringen opwekt en zelfs nog mooiere plannen. De plaats waar ik kom na een dag hard werken om nog even na te praten met vrienden, medebestuursleden en iedereen die maar naar mij wil luisteren. Het afgelopen half jaar ben ik als President zo vaak als ik kan aanwezig in het Walhalla om daar als aanspreekpunt te zijn voor eenieder die iets op te merken heeft over het bestuur, de vereniging, een goed idee heeft of gewoon iemand nodig heeft om mee te praten. Als bestuur krijg je nog wel eens het verwijt dat je niet genoeg in het Walhalla bent en ook als bestuur leer je gedurende het jaar van de voordelen die het kan hebben om in het Walhalla aanwezig te zijn. Natuurlijk is een goed getapt biertje reden genoeg om de kelder van E-hoog op te zoeken maar dat is niet de belangrijkste reden. De zaken die moeilijk te bespreken zijn op de normale momenten van de dag komen toch net iets makkelijker ter tafel onder het genot van een biertje, waardoor je als bestuur beter in staat kunt zijn om de verschillende meningen binnen de vereniging te peilen.

Nou wil ik dit stukje natuurlijk niet volschrijven met redenen of argumenten waarom ik of iemand anders al dan niet naar het Walhalla moet gaan en daarom ga ik in de rest van dit verhaal uitleggen waarom deze keer het Walhalla het thema is van mijn schrijven. Zoals u wellicht al weet viert het Walhalla dit jaar haar zevende lustrum. Dit is natuurlijk een zeer heugelijke gebeurtenis en daarom wil ik ook het Walhalla wat extra aandacht geven in deze van de President, maar dat was natuurlijk al duidelijk. Het Walhalla bestaat zoals gezegd al 35 jaar als faculteitskroeg van elektrotechniek en is daarmee de oudste kroeg op het TU/e terrein. Dat we dit zevende lustrum mogen vieren in de ruimte waar het ooit allemaal is begonnen, is een mooi gegeven en het is zeer waarschijnlijk ook de laatste keer dat dit kan. Binnen enkele jaren gaat de faculteit verhuizen naar een nieuw gebouw, de plannen worden al gemaakt en bij Thor zijn wij druk bezig om te zorgen dat we ook in de nieuwe huisvesting de diensten kunnen blijven leveren die wij nu aan de studenten aanbieden. Het Walhalla is natuurlijk een van die diensten en wij hopen dan ook zeer dat onze nieuwe ruimte, waar

het ook moge zijn, net zo mooi en gezellig word als de ruimte waar wij nu al 35 jaar bij elkaar komen. Zoals gezegd, het Walhalla zal moeten verhuizen ergens in de komende jaren en daarbij zullen wij met de hele verenging en faculteit ons best moeten doen om een plek met zoveel geschiedenis niet verloren te laten gaan. Het zal van iedereen en in het bijzonder van het tappersgilde een flinke portie aanpassingsvermogen vragen maar ik heb er vertrouwen in dat wij daartoe instaat zijn en over 5 jaar opnieuw een lustrum mogen vieren en dan in onze mooie nieuwe ruimte. Om af te sluiten wil ik iedereen graag uitnodigen om een keer naar het Walhalla te komen om daar met mij of met de tappers een biertje te drinken en te vieren dat het Walhalla na al deze jaren nog steeds bestaat. Geen gedonder! Roeland Klaassen President der e.t.s.v. Thor 2008-2009

juni 2009  | 07

Ifaculteit

I n t ro d u c i n g . . . M

y name is Chigo Okonkwo. I was born in West Yorkshire, United Kingdom (U.K) in 1979. My interests in Engineering led me into obtaining a Bachelor of Engineering (B.Eng) and Masters (M.Sc) degree in Electronic Engineering (2001) and Telecommunication Systems (2002) respectively from the University of Essex, U.K. Subsequently, I was employed briefly at Vodafone plc, U.K, before returning to the University of Essex as a Senior Research Officer. I worked in this role for more than 5 years where as well as studying for my Ph.D, I contributed to two projects sponsored by the then U.K Department of Trade and Industry (DTi). In those projects, I collaborated with major companies and universities mainly Marconi, then Ericsson, Freescale Semiconductors and the University of Cambridge. Focusing on the interoperability issue between Access, Metro and Core optical networks, I proposed algorithms and mechanisms for guaranteeing end-to-end Quality of Service.

A

s a new member of the editorial board, I would like to introduce myself. My name is Nico Rikken and I’m a second-year student. I am originally from Huissen, near Arnhem. During the week I stay in Eindhoven, but I still go back to my parents every weekend, especially to see my girlfriend. For a couple of years now, I’ve been dancing ballroom, latin and recently also salsa with her. Last year, I continued my long volleyball career at Tamar in Eindhoven, but at the beginning of this year I gave up this sport to take part in the Honors program of the TU/e. Currently, I’m the first and only student from Electrical Engineering to take part in the Honors program, that’s why I want to tell some more about it. The Honors program of the TU/e is a program for second- and third-year students who have a broad interest and have a strong motivation. In the first semester, I participated in a class, which tried to break a controversy in chemical science, by applying statistics in the correct manner. In the coming year, the main part of the program will be scientific research. In this, I will perform research on plastic brains with a student from Mechanical Engineering and under supervision of Dr. Stefan Meskers from the Chemistry Department. The purpose of this research is to construct artificial intelligence using dynamic PN junctions in a special polymer. At the time of writing, the first steps in this research have been taken and we expect

08 |  connecthor 

to construct a system with the properties of a synapse model. In just a couple of weeks, the first experiments will take place. I’m very excited to take part in this groundbreaking research, of which the topic isn’t that far apart from Electrical Engineering. I think it’s a unique experience to be able to participate in broad subjects, together with students from other faculties. It’s an exciting activity to do in parallel with my study. Although

After spending 12 exciting years of my life at Essex, developing my career in communications, I am embarking on an exciting challenge. I recently moved to Eindhoven in March to take up the role as University Researcher working in the COBRA Research Institute under the stewardship of Prof. Ton Koonen. I am particularly pleased to be part of such a dynamic team and university well known worldwide as “the home of innovation”. I am participating in the European Project ICT-ALPHA, which is an integrated project with 17 European Partners (Companies, Research Institutes and Universities). I will work on techniques for high-capacity Optical Access and In-Building networks. Working within my new team, I aim to contribute towards the ongoing development of innovative research and enhancing my experience here at TU/e.

most Electrical Engineering students already have enough on their minds, I hope that students from the first year will consider the Honors program, because it can and probably will be an enormous enrichment for your study. Nico Rikken More information about the Honors program is available through the website: http://w3.tue.nl/ nl/diensten/daz/honors_program/

faculteit I

M

y name is Ulf Johannsen. I was born in Flensburg, a town located at the Danish border in the far north of Germany. This is also where I observed for the first time that mathematics and natural science are not only subjects that do make sense anyhow, but further on even make fun when dealing with them. The lesson with probably the most significant impact on my later decision for a subject of study was a physics lesson in which the principle of operation of a dipole antenna has been introduced. This experience, together with my general curiosity, made me end up in Hamburg where I studied Electrical Engineering with major Communications Engineering at the Hamburg University of Technology (TUHH) and where I explored the variety of a major city, primarily at the “Reeperbahn“. Besides my studies, I started to work at Philips Semiconductors in Hamburg in 2006, which became NXP Semiconductors soon after. At NXP, my supervisor offered me the opportunity to attend an internship at the office in Shanghai to which I for sure agreed. Thus, one year later I found myself sitting in an airplane towards China for a 5 months internship and one month travelling. During this

H

i, I am Jan Schellekens and from the 1st of April, I am working as a PhD student for the Electromechanics and Power Electronics group (EPE). I was born in Goirle, a small village to the south of Tilburg in the Netherlands, on the 9th of January 1978. There I grew up on a dairy farm close to the Belgium border surrounded by fields, woods, and heath. After my secondary education, I had to choose between a future in farming or in technology and, indeed, it became technology. I started my technical education in Tilburg but when I finished it, I was not really satisfied with my knowledge on electrical engineering. I decided to go to Fontys, here in Eindhoven, where I received my Bachelor-of-Engineering degree in the year 2002. My urge for more knowledge resulted in a parttime job as a developer of power electronics at Prodrive, a spin-off of the EPE group, and an enrollment as student at the Eindhoven University of Technology. After trying to combine work and study for one year I knew that it was too much for me and decided to work fewer hours at Prodrive. I kept working as a service engineer, repairing power electronics, on Saturdays, and continued my study at the University.

period, an engineer from NXP Nijmegen visited the Shanghai office to give training on RF products. Since within Communications Engineering I focused on Microwave Engineering and Optics, I attended this training, which also turned out to be a good chance to get in touch with the NXP RF department in the Netherlands. As a result, I started my “Studienarbeit“(study thesis) project with the topic “Antenna-on-Chip with LNA” at NXP in Nijmegen and, since the RF department is closely linked to the TU/e, partly at the TU/e in Eindhoven only one week after coming back from China. Afterwards, I went back to the TUHH in Hamburg in order to work on my “Diplomarbeit“ (diploma thesis), which dealt with the design and investigation of in-cavity calibration probes for patch-antenna arrays. On the 1st of April I’ve started as a Ph.D. student in the Electromagnetics group at the TU/e where I work on integrated antenna arrays for the mmwave range and, thus, on somewhat of a combination of my study and diploma thesis. Hence, an incredible sequence of coincidences somehow closed the loop back to the physics lesson in which I have been infected with the fascination for antennas. In the year 2006, I started my master project at ASML in Veldhoven, where I worked on parallel interleaved switching of a hysteresis current-controlled zero-voltage switching power amplifier. The project was a success! I finished it with a perfectly working prototype and received my MSc degree in February 2007. ASML offered me a job and I started working in the development department. Over there, I worked on an 18kW zero-voltage switching inverter consisting of two parallel sections. However, the company decided not to implement the method that I investigated during my

master project yet, which was a bit regrettable at that time. Currently, ASML is conducting different tests to enable the use of the method in future amplifiers. Last summer, the EPE group contacted me to discuss a possible PhD position. ASML had filed a project proposal within the framework of IOP-EMVT, titled Ultra High-precision Power Amplifier, which took my interest. After the project was approved, a tough decision followed. I had to quit my job to start the PhD and as you all can read I decided for a career in science. That is a lot of history! Do I have a personal life? Yes I do. I like to travel, city trips, go out with / meet friends, movies and music. I am still a member of AEGEE, an international European student association, and this summer I will visit the west coast of the USA for three weeks. Sports, I like to run, swim, and fitness. Also I play indoor soccer with my colleague PhD students and trainees in the student sport center. The next four years I will work on a project that will hopefully enable the development of the next generation lithographic machines and high-resolution MRI scanners. I am looking forward to work on this subject. See you around! Jan Schellekens

juni 2009  | 09

Inieuws Best paper award on the Semitherm 2009 congress

Martin Hill benoemd tot hoogleraar

SEMI-THERM is an international forum dedicated to the thermal design and characterization of electronic components and systems. The symposium fosters the exchange of knowledge between practitioners and leading experts from industry, as well as the exchange of information on the latest academic and industrial advances in electronics thermal management. It is an IEEE sponsored international congress, see http://www.semi-therm.org/ for more information.

Martin Hill is per april 2009 benoemd tot persoonlijk hoogleraar Nano Photonic Integration Technology.

The paper is called Synthetic Jet Cooling Using Asymmetric Acoustic Dipoles (Manuscript PR-MS 29.932 for Semitherm 2009; 25th Semiconductor Thermal MMM (San Jose CA)). The authors are Clemens J.M. Lasance, Celine Nicole, Ronald M. Aarts, Okke Ouweltjes, Gerben Kooijman, and Joris Nieuwendijk.

Abstract In two earlier papers, the principles and experimental results have been discussed for a typical embodiment of synthetic jet cooling technology: an acoustic dipole cooler comprised a standard loudspeaker in a housing provided with two pipes. The current paper shows experimental and numerical results for another type: the asymmetric dipole. Basically, this type consists of a loudspeaker with a minimal volume attached to it with one or more holes with or without pipes. Results are presented for a number of actuators covering a large parameter space: frequency, pipe dimensions, and driving voltage were varied over a large range. Output parameters are, a.o. input power, velocity, momentum flux and noise. A relatively simple acoustic model extended to include viscous losses matched the experimental results very well. The results indicate promising heat transfer performance with minimal noise combined with a large degree of freedom.

Best paper awards Optical Fiber Conference. Twee promovendi uit de capaciteitsgroep Electro-Optical Communications (ECO) zijn in de prijzen gevallen bij de Optical Fiber Conference in San Diego. Ze stuurden de beste en een-na-beste artikelen in voor de Corning-OSA paper competitie voor studenten. De conferentie in San Diego is de grootste in zijn vakgebied en de winnaars zijn geselecteerd uit een aanbod van meer dan vierhonderd papers.

Bas Huiszoon krijgt Vederprijs 2008 Het bestuur van de stichting Wetenschappelijk Radiofonds Veder heeft besloten de Vederprijs 2008 toe te kennen aan dr.ir. Bas Huiszoon, voor zijn vernieuwende bijdrage aan de ontwikkeling en realisatie van optisch-transparante persoonlijke netwerken. Bron foto www.vederfonds.org

Winnaar is Jeffrey Lee, een promovendus die wordt begeleid door prof. ir. Ton Koonen en die bij Siemens is gedetacheerd. Hij doet onderzoek naar transmissie van optische signalen in polymeervezels. De nummer twee, Mohammad al Fiad, is een promovendus van dr.ir. Huug de Waardt en voert zijn onderzoek - naar optische transmissie over grote afstanden - uit bij Nokia-Siemens.

P en B diploma’s Op 19 februari zijn de volgende personen geslaagd voor hun Propedeuse of Bachelor diploma.

Bachelor

R.F. Bun, W.P.A. van Heijningen, T.M. van den Kerkhof, B.W.M. van Liempd, T. Schenkelaars.

Propedeuse

R.J.W. de Groot, R. Bernards, W. Sengers, R.M.G. op het Veld, L. van Barschot, M.G.H. Cox, J.N.H. Dortmans, G.S. Drenthen, B.J.J. Ooms, N.H.T. Rikken, T.T.M. van Schaijk, R.J.A. Schreurs, G.J.A. Verhaeg.

10 |  connecthor 

nieuws I New Graduates

Cartoon - door een eerstejaars student.

The editorial staff of the Connecthor would like to congratulate the new graduates, who received their diplomas on the 10th of Februari and the 31st of March.

CWTS Scoreboard of University-Industry Research Cooperation

Ingenieurs Elektrotechniek

T.J.H. van Hoek, R.Y.J.J. van Houtert, R.C.A. West.

Master Elektrotechniek

T. Gerrits, R.H. Gielen, R.M.A. van Herpen, R.Y. Ouyang, T.T. Overboom, R.R.J.J. Schobben, S. Sinha, M. Sprée.

Ingenieurs Informatietechniek R. Kalis, Z. Rijnen.

Of the 350 best performing research universities worldwide, Eindhoven University of Technology creates comparatively the biggest scientific output in cooperation with the industry. In a ranking, set up by the Leiden Center for Science and Technology Studies (CWTS), TU/e is at the top with a score of 10.5 percent of the publications. On the European list, Delft is second with 8.3% and Lyngby third with 7.4%. In the fields of electrical engineering, physics and chemistry, and chemical engineering in particular, TU/e boasts a remarkably strong cooperation with the business community. Of the scientific publications in the area of electrical engineering alone, more than a quarter is realized in cooperation with enterprises! For physics this is 14.7 percent and for chemistry and chemical engineering it is 13.7 percent. Therefore, electrical engineering can be named the best in university-industry research cooperation!

The scoreboard

The 2008 version of scoreboard presents a list of the world’s top 350 research universities, according to their research publication output in the Thomson Reuters Web of Science (WoS) database in 2002-2006. Their performance with regard to university-industry research cooperation is measured in terms of jointly authored WoS-indexed research articles with private-sector research partners. The author affiliate addresses in these articles enabled us to assign these articles to these universities and to identify those partners.

Master Elektrotechniek P.S. Booij, A. Gomperts.

José Pineda de Gyvez, IEEE Fellow

The scoreboard categorizes the 350 universities by the continent in which they are located (Europe, Asia, etc.). The universities are listed in descending order within each broad research area (see below) according to their total UIC intensity, the percentage of research articles within their total publication output that was identified as University-Industry Co-publications. A UIC is defined as a research publication with author addresses that include affiliations referring to at least one university and one private-sector organization. Each university’s UIC-intensities are also broken down into five broad research areas of industrial relevance: Medical and health sciences, Basic life sciences, Physics and materials science, Chemistry and chemical engineering, and Electrical Engineering. For more information, please visit www.cwts.nl 30,00%

On 1 January 2009, José Pineda de Gyvez, became an IEEE Fellow, with the accompanying citation: for contributions defect oriented testing of integrated circuits.

EINDHOVEN UNIV TECHNOL

25,00%

DELFT UNIV TECHNOL TECH UNIV DENMARK

20,00% CHALMERS UNIV TECHNOL GOTEBORG KUNGLIGA TEKNISKA HOGSKOLAN

15,00% MED UNIV WIEN HELSINKI UNIV TECHNOL

10,00% UNIV AACHEN (RWTH) ECOLE POLYTECN FEDERALE LAUSANNE

5,00% MED HOCHSCHULE HANNOVER

0,00% All f ields of science

Electrical engineering

juni 2009  | 11

Ivereniging

Going through China, the Thor way By: Arno Haverkamp

\\ Wh at h a p pen s w he n yo u dro p ne a r l y 3 0 EE s tu d en ts in C h in a? Fin d ou t in th e n ex t few pages...

T

he evening before the day we went back to the Netherlands, we where at the Lan Kwai Fong, the “Stratumseind” of Hong Kong. With a nice glass of Hoegaarden, not really typical Chinese beer but really tasteful after weeks of drinking Tsing Tao, I made a recap of the trip and to be more specific of what I was going to write about for this issue of the Connecthor. Here is the result, but it was really hard to write about. So many experiences have come by those three weeks in China. There is much to write about, but there are even more experiences which can’t be described. You have to experience them by yourself and therefore I would suggest visiting China yourself as well. Well, enough about the introduction. This is just a short abstract of what we did during our trip. You can find out

12 |  connecthor 

what we did in more detail in our final report of our study tour, which can be picked up at the Thor-room (PT2.24) by now.

Day 1 “The flight” The first day we went to Schiphol airport, a long trip by train, but luckily Joost Greunsven brought a keg of beer on the train. So, after an hour and half we arrived at the airport. As prepared as we where, everybody had already checked in thanks to the almighty internet and within 30 minutes where we in the tax-free area. Over there, Twan and I went looking for the most expensive tax-free product. After looking for a while we found a bottle of whiskey for not more than € 10,000.00. So if you want a bottle

like that you could better buy a return ticket to China and stay there for 3 weeks rather than buy it outside the tax-free area. After that, we drank a good, I mean strong, cup of coffee, which we would be missing during the following weeks. Then we boarded and flew to China.

vereniging I Day 2 “The arrival” After 8 hours of flying, including 1 hour of sleep, we arrived 15 hours later in China. Thanks to the time zones we skipped the night, so our day was stretched from 24 to 41 hours. At the Peking airport they where immediately impressed by our big group. They opened extra customs lanes for us. Thanks to them we could leave for the pickup hall before the rest of the passengers. At the pickup hall our first guide was waiting for us. She held up a carton with the text “Group Thor”. That reminded me of a cartoon of Fokke & Sukke, see figure. In a bus, which was nearly big enough for our entire luggage, we left for our hotel.

Tiananmen Square. The most interesting thing about the square wasn’t the national flag of China, nor the many gates at the head ends, or the buildings of the government at the two reaming sides, nor the many people in uniform which should guard the square, neither the mausoleum of Mao. No, the locals who came from the West of China were the most interesting. They came also as tourists to Beijing and are simply recognizable by there “Mao-caps”. They had never seen white people before or seen some people that are twice as tall or who sing and scream most of the time. When you walked by they would stand still and just stare at you as long as they could. Others tried to secretly make pictures of us. Others asked us to be on the picture with them. As shameless as we are, we did the same, or ask for money when they made a picture. With most of those actions, to be fair every action, we did scare every Chinese of us within 5 meters. After the amusing time at the square, we entered the Forbidden City. Fortunately we had a guide with us who told us many interesting things which I am not going to repeat. For more information you should check our final report. After that, we walked through an old neighborhood to get a good expression of the life in Beijing for the “normal” people. It was a neighborhood with a public bathroom and partly broken doors. We thought it’s strange that some Chinese prefer a nice car for their door rather than a door that is not broken.

After the arrival at our hotel, we tried to find some Chinese food. It wasn’t really necessary, because during the flight we got so much to eat that we were practically eating all the time. I think they tried to not get us bored by bringing us food.. Anyway, we tried to get some lunch somewhere. And this was the first opportunity for us to eat real Chinese food, not that kind of rubbish they serve in the Netherlands, so we found a Chinese restaurant and by pointing at the pictures in the menu we ordered some food. After a while Tim looked at the menu again and discovered that it was actually a Japanese restaurant. I tried not to be a small minded person, but after just a week I could see the difference between Japanese and Chinese. The main point of the rest of the day was staying awake to avoid a jetlag.

After that we went to newest pride of Beijing/ China: the Olympic stadiums. The stadiums are very impressive buildings and it is a must to see it. We stayed there for about two hours, which was

actually quite long, because they continuously repeated a song of the Olympic Games 2008 “Beijing Welcomes You”, the Chinese version.

Day 4 “The first company visits” It was a study tour so we also focussed on electrical engineering aspects. Therefore, we visited a lot of companies that operate in the field of electrical engineering. The fourth day we visited the first company: Lenovo. Lenovo is a computer manufacturer. It is the largest in China and the 6th largest company in the world. It was a typical optimistic promotion excursion, Chinese style. For our second company visit, we went to NXP Sound Solutions. This business unit focuses on the sound solutions in, for example, Nokia telephones. They have a research department in Vienna, and a more manufacturing-oriented department in Beijing. Here we got our first “real life” experience with a manual assembly line. Working six days a week from 8 to 20 or 20 to 8, the employees where pretty tired and when we walked past the assembly lines, one of them was sleeping.

Day 3 “The forbidden city” Beijing is a city which is overloaded with cultural heritage. The Forbidden City is one of them; actually it has already been added to the UNESCO list. So we asked a local guide to lead us around. First we walked across the

juni 2009  | 13

Ivereniging Day 5 “The Unesco list day” This day we visited two (!) places that are on the UNESCO list. You can’t miss it when you visit China; some say you can even see it from the moon: the Great Wall! That you can see it from the moon is disproved by the first (Chinese) taikonaut in 2003. When the local people noticed that a group of “rich” tourists was on the Great Wall, they opened al their shops which are located on the way down. Good for us was that they sold the same products in every shop. It really strengthened our negotiation position. The best way to bring down the price is to simply walk away. The down turn of this method is that the salesmen don’t see the difference any more. Even when you make very clear that you don’t want their goods, they keep following you half the mountain down and meanwhile lower the price, up to a tenth of their already low prices. The worst thing you can do at such a moment is stand between the salesman and, in her eyes, a potential buyer. At that moment I was glad that my Mandarin skills were not at a high level, because no matter how modest Chinese people are, she was shouting very loud en looked very angry at me. After that we went to the second UNESCO place of the day: the Summer Palace.

Day 6 “Going out the Chinese way” This day we went to see two other, originally Dutch, companies: T3G and KEMA. Because the Chinese government decided to use their own, different, standard for wireless high-speed data transfer, T3G makes a chipset especially designed for the Chinese market.

The origin of all employees was Chinese, except for the Dutch CEO. He told us about the ridiculous numbers of graduate students in EE and about the pros and cons of Chinese employees. KEMA already has several test labs in China, but they also just started a consultancy office in Beijing. The office itself wasn’t ready yet, so the presentation was held in a 5-star hotel. We got a presentation about the problems of the energy consumption and other logistical goals of KEMA. An interesting fact: a power provider is not allowed to cut anyone off. As a result, 20% of the people can’t or doesn’t want to pay for their energy consumption. Because there was room in our schedule to sleep till 11 o’clock the next morning, we decided to go out and have a drink. After walking in the wrong direction for a long time, (don’t listen to someone in China who points the way, even when they don’t know your direction, they will just point a direction) we finally arrived at one of the “coolest” clubs in China. For local people it is a very expensive club: one beer costs more than a taxi that crosses half of Beijing.

Day 7 “Good coffee” The Temple of Heaven, a beautiful park around the temple, where the local people can sing, play games, tai chi, and practice calligraphy. The temple itself is also great. It wasn’t planned, but during the tour we got a phone call that we could also visit the Dutch Embassy, if we’d like. Just like the ideal students, which are always looking for more

14 |  connecthor 

knowledge, we went to see the Embassy. A former student of the TU/e gave us the presentation about the situations in China and how they help Dutch companies to get started in China. He was also informed about the innovation in China and had visited a lot of companies that we were also visiting. And they also had really good Dutch coffee! Beijing is also known for its opera, kung fu shows, and music. This was the last day so we visited a teahouse where all those shows were combined into one program. It was a cultural and a Chinese experience.

Day 8 “Travel by train” We had heard that we had to travel by train to see more of China, and so we did. The second argument is that it is a very cheap way of travel. At least from our point of view, for a native it was half of a minimum monthly income. The best thing about the train is the concept: it leaves in the evening and after a good night rest we arrived in the morning about 1400 km south, in Shanghai.

vereniging I Day 9 “Arrival Shanghai”

seek a restaurant nearby. We decided to ask the receptionist at Philips. This resulted in a lot of commotion, which I had experienced often before after asking a simple question, but this time Chenyang Ding was with me to help. So we ended up getting a free lunch at Philips. As poor student, (by Dutch standards) we couldn’t refuse such an offer. After lunch, we had a brief presentation from Philips and the establishment of Philips in China. After that we visited two research projects: a 3D TV and RF identification of products.

After a good sleep, we were not tired at all. So after a good brunch we left to visit the centre of Shanghai. There we visited the Orient Pearl Tower, which gave us a high view of the city, and one thing immediately got your attention: they are building everywhere. In the evening we went to Plan 97, a big club. But his club had no dance floor and was absurdly expensive, so after one beer the search started for an alternative. After walking around for a while, we found a new bar which fulfilled our requirements. This club wasn’t focussed on selling beer. From the moment we entered until we left the club after an hour and half we had our personal pimp, who repeatedly wanted to connect us to the women in the club.

Day 10 “City trip” Since our arrival in Shanghai, we were staying in a nice beautiful hotel. The only downside was the neighbourhood. The hotel was located in the middle of a very poor street; there were houses with collapsed roofs and further down the street people where living in a parking. So we didn’t get a great impression of the prosperity of Shanghai. Luckily, this day we hired three Dutch guides to guide us through the expanded fishing village, which Shanghai once was. We saw a lot of the old part and even ate noodle soup at some restaurant on the street. We ended our tour in the financial centre. There we entered the highest building of the city. From 474 meters high, we had a great view of the city and when the sun went down slowly, we also saw the skyline at night.

Day 11 “More companies: TSMC and Philips” Today we went to Taiwan Semiconductors Manufacturing Company (TSMC), where we got a presentation from the general manager of the plant. He told us about the difference in cost of labour, real estate etc. between Taiwan, China, and the US. We noticed that labour is very cheap in China; the general manager had his own personal employee, who would press a button to proceed to the next slide of the presentation on command. After visiting TSMC we left for lunch. Since we are not very familiar with Shanghai, we went straight to Philips and wanted to

Day 12 “Jiao Tong University” This day we paid a visit to Jiao Tong University. There we had the opportunity to talk to Chinese students. This gave us a very good impression what it’s like to be a student in China. There are large differences between our way of living and theirs. Students in China are very driven to get high grades and study as fast as possible. Every “student house” has his own building manager, which also keeps a record when and who is sleeping there. They don’t have a “social” life next to their studies and they are eating almost every day in the canteen on the campus, there is no possibility to cook at home. After that we went to NXP headquarters, but I felt ill so I was continuously trying not to feel bad during the presentation, which was really hard. After arriving at the hotel I went straight to bed and after 13 hours of sleep I didn’t feel ill any more. It was a good thing, because the next excursion promised to be a great one.

juni 2009  | 15

Ivereniging Day 13 “A day full of cranes” Today we went to ZPMC, which is a crane manufacturing company. Not simple cranes, but cranes for harbours to load and unload containers. The cranes are sold across the world so they have to transport them by ship. To load the cranes on the ship they need even bigger cranes, which they also build. To build big cranes, and a lot of them, they have their own island near the coast of Shanghai.

After the visit, we had nothing planned for the afternoon. I took the opportunity to go to West Lake with a small group. After we took a walk around a part of the lake, we found a bar. There we bought a beer and sat down with an nice view over the lake The downside was that it was a little bit cloudy, so we couldn’t take great pictures.

Day 16 “Going by train again” It was a quiet and relaxing day: 18 hours by train, 1700 km to the south. A long trip. Not really something special about it except that we gave a free performance. We sang just a few songs, because the other people in the train didn’t seem to like it, or were too shy to applaud.

Day 17 “Arrival Shenzhen” I came, I saw, and I bought a shit load of stuff in the 2 Yuan store.

Day 14 “Our sister university” The second university we visited was the Zhejiang University. This is a sister university of the Eindhoven University of Technology. We were warmly welcomed and after a nice lunch with a professor, we walked around at the school of electrical engineering. There, some labs where shown to us. In the last lab we visited some firstyear students who were busy with one of their projects, building a (three phase) electrical room. This was a big surprise for us. We know the students who come to Eindhoven to do a McS or PhD as excellent people, just like our Rector Magnificus likes to see it. But there we where a little shocked, but it gives us good picture what their level of education is. Apparently in China they don’t make the difference between MBO, HBO and WO like in the Netherlands. As a result, everybody, also the students that belong to the top talents of China, has to make an electrical room as a project. This really opened our eyes.

Day 15 “SupCon and West Lake” The excursion to SupCon was a pretty good and was more indepth at a technical level, but not really high tech. SupCon is, for Chinese standards, a very modern company organization-wise. They told us about how to control an operation system with multiple terminals and commanders in an energy plant.

16 |  connecthor 

Day 18 “A 3D TV and de rest of the world in one day!” The excursion to TCL started with a long visit at their experience center, where they showed their product lines. As EE student in the Netherlands this was not the new kind of stuff we expected from such a large company. Luckily, we where invited to come to the R&D department. After the design room for TV’s we visit an old, empty and almost abandoned office. There they had also a 3D TV. After the researcher remembered how to show a test video, we saw an amazing result that we hadn’t expected there in that

office. Just like the one at Philips, this one was not ready yet for the consumer market but it is going to be a big revolution in television land. Because there is nothing to do in Shenzhen, the government decided to build a few enormous amusement parks. And just because there was nothing to do for us in this city, we went to Window of the World. This park contains a lot of small-scale landmarks from all over the world. It was not only fun to be there, but also to see how this amusement park has been fit in the small space that was left. From every spot in the park you could see a (real) flat. After 2 hours of walking around and being in an attraction, we decided that is was time to drink a beer. After the discovery that we couldn’t get beer in the German part, because it was fake as well, we knew it was time to go home.

vereniging I of China, but to go to Macau for a few hours you have to pass customs to leave Hong Kong, enter Macau, leave Macau and enter Hong Kong again, the benefit is that you gain 4 more stamps in your passport.

Day 21 “The day off” This day everyone went to see Hong Kong. It is a really beautiful city with proper English gardens, but also a zoo and tropical wilderness within the city. This city has also been built as a city in contrast to Shenzhen and Shanghai. In the evening we had a final group dinner at Victoria peak.

Day 22 “The day which came too early”

Day 19 “The assembly line” This day we visited Eastech and I found it an interesting day. Eastech designs, produces, and tests products for and under the name of larger companies like Philips and Logitech. We saw many large assembly lines with people doing the same actions on the same spot 8 hours a day, 5 days a week, during the whole product-producing lifetime. They really went through a lot off effort to please us during the visit. The lunch we got there, was real western food (Kentucky Fried Chicken), served by the general manager of the plant, which didn’t speak a word of English.

Day 20”Four more stamps” Philips in Hong Kong is focused on sound solutions, which is also what the demonstrations were about. The main reason that they are in Hong Kong is that people can speak English and are well educated and they are 50 km away from the production center of the world. The department in Hong Kong is thereby also the bridge for Philips for their production in China. After Philips, we had the afternoon off. A bunch of people decided to visit Macau. Macau and Hong Kong are both officially part

Unfortunately every trip has a last day. So after three weeks at the other side of the world we had to fly home. This trip took a little longer, because in the last three weeks we travelled about 3100km to the south. After 12 hours of flying we landed safe at Schiphol Airport. In the train back to Eindhoven we rediscovered the Dutch skyline. It’s a big contrast with the cities we’ve visited in China. Over here no building is higher than the tree standing next to it and in less than 30 minutes, the train is out of our capital and in the middle of the countryside (which funny enough we call “platteland” in Dutch). The advantage of the return to the Netherlands is that I could finally sleep in my own bed and I took a very long sleep, which was really needed to process all the experiences I gained during this tour.

The same day we crossed the border and went to Hong Kong. It was refreshing to be in a city that is modern like home and where everybody could speak English. Furthermore, it was fun to discover that they drive on the left-hand side and wait in line(!) for the busses.

juni 2009  | 17

Itechniek

Silent sensing By: Dr. Stefania Monni, TNO Defence, Security and Safety

\\ Seeing without being seen: The pa ssi ve cover t rad ar.

C

onventional radar systems work by transmitting a signal and receiving the reflection of illuminated objects. As a consequence, while they can see a target, they can also be detected by hostile sensing systems because of their own transmission. To improve the covertness of operation, bistatic systems were deployed already in the early days of radar development, with the transmitter located far from the receiver. While such a configuration allowed protecting the receiver, the transmitter could still be detected and damaged by the enemy. For a drastic reduction of its vulnerability, the radar should be made completely silent. This is possible with a receive-only system that exploits the signal transmitted by other sources to illuminate potential targets. A suitable illuminator of opportunity should be available at any time and operate in the same frequency region as the radar. FM radio, analogue television and digital radio and television broadcasts are the most frequently used types of transmitter for this purpose. A bistatic radar that exploits the signal emitted by a transmitter of opportunity is called passive covert radar (PCR). In fact, since it does not produce own emissions, a passive radar is inherently covert.

The radar collects both the direct signal coming from the transmitter and the reflection of this signal from targets, as shown in Figure 1. The reflection of the opportunity signal from a target is then compared to the direct-path emission of the broadcast sources. From the correlation of the data, the position and velocity of the target can be extracted. In particular, the time difference between the collected signals allows retrieving the bistatic range, and the radial velocity can be calculated from the frequency shift. The bistatic range is the sum of the distance from the transmitter to the illuminated object and from this object to the receiver. Therefore, given the bistatic range, the object is located on an ellipse having as focal points the transmitter and the receiver. To resolve the object position on this ellipse we also need to know the direction of arrival of the reflected signal. For this purpose, passive radars typically consist of an array of antennas. The signal is independently received at each antenna and the target bearing angle is obtained from the phase difference between the signals of these antennas. If multiple transmitters are used, the target is located at

the intersection of the corresponding ellipses. Bearing angle estimation requires therefore an accurate phase calibration of the whole receiving chain for each channel, comprising the antenna, the cables and the receiver.

Figure 2: Yagi antennas used for the TVbased PCR developed at TNO. The accuracy in target location is related to the antennas, the geometry of the system and to the type of signal produced by the transmitter of opportunity. In particular, bearing accuracy depends on the beam width of the receiving antenna and range accuracy improves with the signal bandwidth. The accuracy in the target location is also dependent on the emitted waveform (the ambiguity characteristic of the signal): for example FM pop music allows better target location than news broadcasts. Furthermore, for multiple radar processing, the accuracy depends on the number of emitters and receivers. In general, it increases for larger bandwidth signals, such as digital audio and video broadcast. Moreover, it can be improved by deploying a network of PCRs with several receivers and transmitters of opportunity. One of the few commercially available PCR is Silent Sentryâ, a real-time multistatic passive radar developed at Lockheed Martin for homeland security applications.

Figure 1: Passive radar geometry.

18 |  connecthor 

techniek I Experimental PCR systems have been developed in several research institutes and industries in Europe. TNO has been actively working on passive radar systems since 2002.1 In particular, two experimental systems have been designed and manufactured for research purposes: one based on analogue TV signals and one based on FM radio signals.

Figure 3: Linear array antenna used for the first FM-based PCR developed at TNO. The TV-based system has three channels: two detection channels for which two 9-elements Yagi antennas at one wavelength distance from each other are used, and one reference channel (see Figure 2). The first FM radio-based system had six detection channels and one reference channel, realised respectively with a linear array of six half-wavelength dipoles (depicted in Figure 3), and a single dipole antenna. With respect to the TV-based system, the larger number of antennas gives more degrees of freedom for the implementation of Digital Beam Forming (DBF). How far a passive radar can look is given by the parameters that appear in the radar range equation. Similarly to the well known monostatic radar case, the detection range depends on the signal-to-noise ratio. In view of this, spaceborne GPS transmitters are not suitable as illuminators of opportunity because the fraction of transmitted power that would reach a ground-based receiver is too low. However, what mostly limits the performance of a passive radar is the superposition of the direct signal coming from the transmitter to the reflection of this signal from the target, which is typically several orders of magnitude smaller. Various techniques can be used to improve the signal-to-interference ratio,

1  S. Gelsema, “Development and Application of Passive Radar Systems at TNO”, 5th Multi-National Conference on Passive Covert Radar, Cranfield University, UK, 2007.

such as partial suppression of the direct signal at receiver level and application of an interference cancellation filter to the digitised signal. The implementation of the latter technique requires a high dynamic range to deal with the interference from the direct signal of the transmitter of opportunity. Current availability of, new cards for digital down-conversion, faster digital connections and faster computers allows for a wider dynamic range and the possibility of implementing a multistatic receiver, which is able to receive target echo’s from several transmitters of opportunity operating at different frequencies. On this basis, a new 8-channel system based on a circular array of 8 dipoles operating in the FM band has been designed and manufactured at TNO (see Figure 4). The implementation of an adaptive DBF algorithm will allow scanning the sky to identify a transmitter of opportunity, and once found, adapting the weights of the DBF to point one of the beams in that direction, and the other beams in all other directions. PCR is not only suitable for defence related applications. In the past, a passive radar has been proposed for radar remote sensing of the upper atmosphere using commercial FM broadcasts. An instrument has been developed at the University of Washington to study high-latitude density irregularities in the ionosphere, primarily those associated with the auroral electrojet.2

However, the most promising application of passive radars is air surveillance. By virtue of their covertness, PCR systems could be applied as early warning radar, to perform the first target detection, which would allow switching on the active radar only afterwards and therefore reducing its vulnerability. The actual application of PCR in operational scenarios has been limited so far by the target location accuracy. This depends partially on the transmitted waveform, which cannot be directly controlled, and on the high interference level from the opportunity signal itself. However, increasingly available computational power and the development of new algorithms allows a continuous improvement of the performance.

?

This has been an article from the Business Unit Observation Systems of TNO Defense and Security, detailing a current research project. For more information regarding TNO and its various areas of operation, check www.tno.nl.

Figure 4: Circular array antenna used for the second FM-based PCR developed at TNO. 2  J. D. Sahr, F. D. Lind, ”The Manastash Ridge radar: A passive bistatic radar for upper atmospheric radio science”, Radio Sci., 32(6), 2345–2358, 1997.

juni 2009  | 19

Itechniek

Promotion Iwan Akkermans By: Iwan Akkermans

\\ Anten n a arrays fo r 6 0 - G Hz broa dba nd commu n ic ation Why 60 GHz? The vast majority of current wireless applications operates within the frequency range from approximately 1 to 6 GHz. More and more wireless communication systems emerge that utilise parts of this frequency range. The result of this expansion is a scarcity of available bandwidth and allowable transmit power. Rigorous spectrum and energy limitations have been introduced to avoid interference between wireless communication services. These services are now forced to make a trade-off between quality, speed and availability of information transfer. Basically, present wireless systems have to cope with their own success.

To alleviate these problems and to significantly increase the data-rate potential of wireless systems, new frequency bands should be exploited. This explains the increasing interest to use the license-free frequency band around 60 GHz for short-range communication. This frequency band has an available bandwidth of about 7 GHz worldwide. For example, the United States allocated the frequency band from 57 to 64 GHz, and in Europe a 9 GHz bandwidth from 57 to 66 GHz is recommended. Wireless systems that use this frequency band have the potential to achieve data rates of multiple gigabits per second (Gbps). In comparison, current wireless local area network (WLAN) systems have an available bandwidth of about 150 MHz (i.e., 0.15 GHz). The use of the 60 GHz frequency band can provide an increase in data rate from 10 to 100 times and therefore it has the potential to provide the next step in high-data-rate wireless systems. This also explains why the development of 60-GHz radio solutions is pursued by the Electromagnetics group. In particular, dr. Peter Smulders and dr. Matti Herben are involved in several projects that focus on this topic.

How to do it?

Fig 1. Geometry of the antenna. Simultaneously, a trend that is observed in wireless communication systems is the demand for the support of increasing data rates over decreasing distances. Wireless communication systems have evolved from cellular telephony with data rates of kilobits per second (kbps) over distances of kilometres to wireless local area networks (WLANs) and wireless personal area networks (WPANs) that communicate with megabits per second (Mbps) over distances of meters. The use of current frequency bands further limits evolvement to higher data rates and shorter distances for two main reasons. First, the bandwidth of these systems is limited and this puts a limit on the achievable data rate. Second, interference limits the operation of parallel systems that operate within a limited range of each other.

20 |  connecthor 

should be increased. Obviously, the distance between transmit and receive antenna depends on the application and is not something that can be adjusted easily. Therefore, the gain of the transmit and receive antenna should be increased. This is the real challenge of 60-GHz communication. Antenna designs are needed that realise sufficient gain under varying conditions, i.e., in line-of-sight (LOS), non-LOS and mobile scenarios. Because a high-gain antenna has a small beamwidth it is important that the antenna can perform adaptive beam-forming such that the RF channel is optimised and the user is provided with the highest data rate possible.

To employ the potential of the 60-GHz frequency band, low-cost wireless RF frontends are needed that operate at these high frequencies. For multiple Gbps transmission in the 60-GHz band, the link-budget requirements are very stringent. Intuitively, this can be derived from Friis’ free-space transmission formula, that relates the ratio of transmitted power Pt and received power Pr under freespace conditions to the wavelength, viz, Pr Gt Gr λ2 = Pt (4πR )2

, where Gt is the gain of the transmit antenna, Gr is the gain of the receive antenna, λ is the wavelength of the RF carrier and R is the distance between the transmit and receive antenna. From Friis’ transmission formula it is immediately observed that as the frequency increases, i.e., the wavelength decreases, the ratio of transmitted and received power decreases. To compensate for this decrease in received power, the distance between transmit and receive antenna should be decreased and the gain of the transmit and receive antenna

Fig 2. Photograph of realised antenna. Dimension of the board are 9 times 13 mm.

techniek I

Fig 3. Photograph of far-field radiation pattern measurement setup. To realise adaptive beam-forming antennas, active phased antenna arrays can be used. These antenna arrays consist of multiple antenna elements that all have their own phase shifter, which together control the radiation pattern of the antenna array. The gain of the antenna array depends on the number of antenna elements. By increasing the number of elements the total gain of the antenna array can be increased as well.

Antenna design and measurement The antenna design is based on a balancedfed aperture-coupled patch antenna, which is an aperture-coupled patch antenna with two apertures (slots) that couple to a balanced feed. Aperture-coupled patch antennas have the advantage that they can be integrated with active electronics easily since substrate properties of the feed line can be chosen independently from the substrate properties of the radiating patch.

with a prepreg layer in between (Fig. 2). This prepreg layer acts as adhesive between the two dielectric boards. In order to solve part of the interconnection problems, RF probes have been used such that a well-defined interconnection between the antenna under test (AUT) and the measurement setup can be realised. The feed lines of the antenna are embedded within the stack. Therefore an open cavity has been made such that the RF probe can be landed on these feed lines. This cavity has been realised by creating a hole in the upper dielectric board and in the prepreg board before the boards are laminated together. To determine the radiation pattern of the antenna, a far-field measurement setup has been designed and built as well (Fig. 3).

Antenna array In a millimetre-wave transceiver, an antenna array consisting of antenna elements will be connected to a transceiver chip. This chip provides each antenna element with a signal that has the proper amplitude and phase for beam-forming to a specific angle. However, this chip is under development and to demonstrate the capabilities of beam-forming, circular antenna arrays have been designed with feed networks that provide each antenna element with the correct phase for a specific fixed scan angle (Fig. 4). For example, the radiation pattern for scanning to 30 degrees is shown in Fig. 5. The performance of each

antenna board is verified with the developed MoM model (named Spark) and a full-wave finite-volume simulation tool (CST Microwave Studio).

Fig. 4. Photograph of antenna array and RF probe. The E-plane, H-plane, and elevation angles are indicated in the picture.

Where can I buy it? Although low-cost solutions are not integrated on your iPhone yet, it will not take very long. During my Ph.D. project, I spent 4 months at IBM research to work on a 60-GHz radio solution that is already targeting the consumer market. Definitely, 60-GHz radio is a promising technology that is soon to be found in many wireless devices.

The proposed antenna design combines the use of two separate slots with the use of the reflector element. The resulting design has a high radiation efficiency and a low back radiation. The geometry of the antenna element is shown in Fig. 1. The antenna can be realised from two PCB boards with metallization on both sides that are stacked with an adhesive (prepreg) in between. The length of the slots and the length of the patch determine the operation bandwidth of the antenna. The spacing between the slots determines the radiation efficiency of the antenna and the coupling between the slots and the patch. The antenna is analysed with a method-ofmoments approach. Both sub-domain and entire-domain basis functions are used to obtain a model with a limited number of unknowns. This reduces the computational effort that is needed to analyse the performance of the antenna. The antenna is realised in a standard printed circuit-board (PCB) manufacturing technology from two dielectric boards that are stacked

Fig 5. Radiation pattern of the circular array for scan to 30 degrees. Measurement (solid), CST Microwave Studio (dash), Spark (dash-dot).

juni 2009  | 21

5

4

1

6

20

11

16 10

14

9

15

13 7

8

2

21

19

18

3

12

17

22

1. Acci LAN-games

12. en 13. Openhuisdag-feest

2. t/m 5. 184e ALV

14. Lunchlezing Omron

6. en 7. Tappersopdracht Chris

15. t/m 17. Open dag TU\e

8. Horizondiscussie

18. Lunchlezing Philips

9. Tappersafscheid Jasper Leschot

19. en 20. Acci Retrogames

10. Kandidaatsbestuurslid wordt ondervraagd

21. en 22. Openingsfeest 7e Walhalla Lustrum

11. Meidendag TU/e

Ivaria

Chickpea soup By: Karaliolios Panagiotis

\\ Le a rn h ow to ma ke a tr a di ti ona l G re e k meal: Ρ εβ υθόσ ουπα or C h ic kp ea S ou p.

Ingredients • 5 tea cups of chickpeas • 2 onions, chopped • 1 cup olive oil for the onion frying • As much olive oil as you want during the cooking (Any other type of oil is forbidden!) • 1 lemon • salt and pepper • Oregano • 1 spoon of flour

Preparation • Soak the chickpeas in water from the previous night

• Add pepper and salt according to your taste.

• Leave them for another few minutes until it boils again.

• Put the oil in the pot and fry the onions

• Leave them to boil. Depending on the time you left them soaked as well as the quality of the chickpeas, it can take an hour.

If you did everything by schedule, you should get something like in the picture.

• Add the chickpeas, fry them for a few seconds and then cover them with water • Cover the pot and when the water is boiling add extra olive oil. I usually add more than a cup.

• In the meanwhile, try them to see if they are soft enough. • Some people prefer them very soft (me) some want them crispy. As you like! • When they are almost ready, take a cup of the juice from the pot, and in this cup dilute the flour and the lemon. Be careful so that the flour doesn’t make small balls. • Pour it back in the pot, together with the oregano. Be careful not to add the oregano from the beginning as it will make them very bitter.

24 |  connecthor 

However, I have to warn you that although it is very easy to do it, all the magic is in the ingredients. You need good olive oil, tasty lemons, tasty oregano and good chickpeas.

?

Enjoyed your chickpea soup? Do you also know a recipe everybody should at least try once? Let us know by sending an email to [email protected].

vereniging I

ACCI-Weekend Door: Willem Burger en Joop aan den Toorn

\\ Wat rui s t d a ar d oo r he t str ui kgewa s?

D

e afgelopen weken overpeinzend, zit ik met een lekker glaasje fris achter mijn toetsenbord. Voornemens ben ik om jullie allen te informeren over het fenomeen dat ieder jaar bij Thor weer terugkeert, maar waarvoor helaas vaak te weinig aandacht is (behalve vanuit de organisatie): het ACCI-Weekend. Dit weekend, jaarlijks verzorgd door de activiteitencommissie, probeert telkens opnieuw de deelnemende Thorleden hun grenzen te laten verleggen, zowel op het gebied van extensieve buitensport (bijvoorbeeld kanoën, mountainbiken, een balletje slaan op de boerengolfbaan en meer van deze interessante teambuildingsaangelegenheden) als intensieve binnensport (drie keer raden...). Dit jaar was wederom geen uitzondering en in het weekend van 4 april daalde Thor in Valkenburg op aarde neer. Daar stonden we dan: een stuk of 25 stoere kerels en meiden, klaar om (uiteraard met het comfort van een door de ACCI geregelde bus) onze weg vanaf station Valkenburg naar onze luxe kampeerboerderij-annexvesting te vervoegen. Helaas kwam er van die plannen niks terecht; de ACCI had er op majestueuse wijze voor gezorgd dat slechts een achttal uitverkorenen het openbaar vervoer konden nemen, wegens zorgvuldig ingecalculeerde ondercapaciteit van

busmaatschappij Veolia. De rest mocht te voet verder. Hoe het hen vergaan is weet ik niet, ik zat in de bus. Feit is wel dat iedereen heelhuids aankwam en dat ons een interessante avond te wachten stond. Waren wij namelijk net gesetteld in ons Limburgse slaapkamer-op-het-zuidenhebbende paleis, werden we door de ACCI alweer bruut naar buiten geschopt: we gingen Valkenburg verkennen. Waarde lezer, laat mij u waarschuwen: u mist niks als u uitgaat in Valkenburg. Ze hebben daar hetzelfde als in Eindhoven, behalve dat iedereen daar dialect praat en dus onverstaanbaar is voor niet-locals en dat ieder cafe Brand op de tap heeft, al is dat laatste op zich zo slecht nog niet. Ondergetekende, samen met een aantal naasten, de vier wijze oude heren van het gezelschap, hadden het er dus al gauw gezien en sjokten moe en nog lang niet voldaan terug naar ons surrogaat-Walhalla. Daar aangekomen stak er een drankgelag op dat zijn weerga niet kende, en toen om een uur of vier de verstokte Valkenburggangers alsnog hun weg hadden teruggevonden naar ons pittoresk paviljoen, was het feest al helemaal compleet. Al met al zag het er naar uit dat de ACCI, ondanks zijn verwoede pogingen het weekend nog niet in de soep had laten lopen.

Intermezzo: Een gedicht. Hou daarmee op, Laat dat, zeg ik, doe dat raam dicht. De fotonen mishandelen mijn ogen. Dor is de binnenhals, het goudgele keelsmeer is uitgewerkt. Het Fantoombier heeft zijn intrede gedaan. -Aldus de spontane reactie op het ochtendgloren van de zaterdag, van de hand van de heer W.T.C. Burger te Valkenburg. (Voor de lezer die het fenomeen Fantoombier nog niet kent: het betreft het kleine broertje van fantoompijn. Het bier is er niet meer, maar je voelt ’m nog wel) Enigszins aangedaan wist iedereen zich op zaterdag alsnog uit de veren te werken en na een stevig ontbijt van eieren, spek, wentelteefjes, jus d’ orange en al dat soort heerlijkheden, op onbegrijpelijke wijze niet verprutst door de ACCI, stond de volgende activiteit op de agenda: Cave biking.

juni 2009  | 25

Ivereniging den het al afgelegd, om verstandigerwijs naar bed te retourneren, echter de ochtend was nog niet om en het fust nog niet leeg. Verkozen werd dan ook om nog enkele uren slaap te vatten, alvorens ons weekendverblijf te verlaten om te gaan rodelen. Nog even mochten we nagenieten van het pittoreske en ronduit vervelende heuvelachtige landschap, te voet, alvorens met de stoeltjeslift een lokaal gebergte op getakeld te worden. Aangezien er niet in de liftjes gegeten of gedronken mocht worden, was het 7 lange minuten afzien met een lege maag. Toen begon de vreugd van de dag pas, het rodelen: Links en rechts vliegen verschillende, steeds grotere borden voorbij, met daarop afgebeeld dat er nu echt geremd mag worden, om vervolgens plaats te maken voor een schrikreactie op de toch wel scherpe bocht die in aantocht was. Op de ochtendslaap werkte deze baan nog beter dan koffie! De meneer die halverwege de baan alle rodelers uit elkaar probeerde te houden was ook enigszins goed gehumeurd, en al snel was mijn dag voldoende geslaagd om hem als goed te betitelen. De geinteresseerden onder de lezers is het vast niet ontgaan dat de heuvels van ZuidLimburg vol zitten met allerlei minerale geneugten. Helaas, de kolenmijnen zijn al jaren dicht, maar de toeristenindustrie tiert welig op de groeven en grotten van weleer en onze hoofdactiviteit was dan ook een rondleiding per fiets door het enorme gangenstelsel van een mergelgroeve. De groep werd opgesplitst in tweeën en ieder met een montere gids voorop baanden zij zich een weg door het labyrint. Onderweg werd er het een en ander over de vorming en winning van mergel uitgelegd en een enkeling waagde het zelfs om eens te proberen zelf wat mergel uit te zagen, hetgeen bijna onmogelijk bleek te zijn. Op zich best wel bikkels, die mergelhakkers. Tegen het eind van de middag werd het bier weer aangesloten en ging de ACCI druk in de weer met de voorbereidingen voor het grote spektakel van ieder ACCI weekend: de barbecue. Niet gehinderd door enige kennis van zaken stortte menig ACCIlid zich op het kookproces, hetgeen dan ook snel uit de hand liep. Gelukkig was er nog een ACCIlid van weleer aanwezig om het geteisem van de huidige commissie nog enigszins in bedwang te houden. Het vlees ging, zoals wel vaker, bij lange na niet op, maar iedereen vermaakte zich desalniettemin prima.

26 |  connecthor 

Die avond werd er door de echte diehards nog een keer Valkenburg aangedaan, terwijl ondergetekende met de andere ook-diehards achterbleef om het fort tegen indringers te bewaken. Na een avond vol gezelschapspellen (terugspelen op de boer, jack in the box, elleboog op tafel....STIFT!), vertrok ik al redelijk snel bedwaarts, aangezien de zondag belangrijke verplichtingen voor mij inhield. Ziedaar, gelukkig de heer Aan den Toorn, die de rest van de zaterdagavond, alsmede de legendarische zondag voor u zal beschrijven.

Na 2 rondjes was het plezier helaas weer voorbij, en nog 7 minuten afzien later vervolgden wij onze weg richting het openbaar vervoer. Eenmaal in de trein bleek de coupé onze sfeer niet te delen en al snel was Thor nog de enige die de coupé bezet hield. Gezellig was het er niet minder om.

Aan den Toorn, Aan het Woord! Het enige wat mij nog rest is de gehele zondag beschrijven, vanaf 00:00 tot een uur of 16:30, waarna enkelen nog even in het Walhalla verbleven en tegen beter weten in nog een biertje nuttigden. In den beginne: de ochtend brak aan en er zat niets anders op dan de voorraad Spa geheel op te maken, daar dit het brandstofverbruik van het door de ACCI geregelde vrachtbusje danig zou verminderen. Deze spontane goede daad onstond uiteraard vanuit de gedachte dat ook wij te hulp willen schieten om het de ACCI wat makkelijker te maken. Eén inschattingsfoutje verder zaten we rond 05:58u nog steeds op de bank. Diverse ACCI leden had-

En even snel als het weekend gekomen was, was het ook weer voorbij. Slechts een herinnering verblijft van een goed georganiseerd weekend, vol zuidelijke bewonderenswaardigheden. In afwachting van een volgend weekend verblijven wij, Willem Burger ende Joop aan den Toorn

vereniging I

juni 2009  | 27

SHAPING

leading-edge technology

“Als Design Engineer Radio Receivers de nieuwste componenten en technieken toepassen. Analoge Hoogfrequente Elektrotechniek is uitdagend omdat je creatief en flexibel met je ontwerp moet omgaan. Ieder aspect heeft direct invloed op de performance van je design. Ik ben nu bezig met het ontwerp van de multichannel receiver voor Seastar, een vierkanaalsontvanger. Ik groei door naar Microwave Engineer.” Marc van der Sluis Design Engineer Radio Receivers. Meer weten over een functie binnen Hardware Engineering? Mail dan naar [email protected] of kijk op www.thalesgroup.com/netherlands/careers. Daar tref je tevens meer dan 100 stage- en afstudeeropdrachten.Direct solliciteren kan ook door je brief en cv te zenden naar Thales Nederland t.a.v. Recruitment, Postbus 42, 7550 GD Hengelo of e-mail: [email protected]

www.thalesgroup.com/netherlands

Seastar is een radar bestaand uit vier statische platen die vastzitten in de mast van het schip. Voordelen zijn: meer radartijd op het doel. Ook is Seastar in staat om in de golven te kijken. Hiermee is het de eerste radar ter wereld die onder alle weeromstandigheden in staat is kleine oppervlakte doelen te detecteren.

techniek I

Automotive Engineering Symposium

By: The Board of the IEEE Student Branch Eindhoven

\\ I ntel l i g en t C h o i ce s for Future Auto m o tive Tec h n olog ies.

O

n Monday the 6th of April, the IEEE Student Branch Eindhoven and staff members of our department of Electrical Engineering successfully organized a joint symposium on Automotive Engineering. The future of hybrid/electric drive trains and the necessary adaptations to the infrastructure for these solutions formed the main theme of the day. Furthermore, there were several demonstrations to show some of the latest developments.

Automotive symposium The symposium started at 9:00 with some coffee and a last opportunity to register. All participants received the proceedings, which contained the program and some abstracts for the day. Chairman of the day, prof.dr.ir. Jan Blom (Eindhoven University of Technology), opened the symposium

with some general words about the intentions and content of the day. The first lecture was given by prof.dr.ir. Maarten Steinbuch (Eindhoven University of Technology). He talked about the current involvement of Eindhoven University of Technology in Automotive Engineering. One of the most important elements was the start of a full Master of Science in Automotive Technology, the first in the Netherlands. Hereafter, ir. Roger Deckers (Automotive Technology Centre) explained the role of the industry in the research and development of Automotive Engineering. He emphasized that a green society is eminent. Dr. Nigel Schofield (University of Manchester, UK) gave an introduction to hybrid and electric drive trains. He spoke about the issues encompassing the move to lower emission and more-electric road transportation. The second introduction

to the parallel sessions came from ir. Peter van der Laag (ECN). He focused on the need for automatic control of the car battery recharging process in order not to overload the electricity grid. After these introductions, all participants were given the opportunity to drive an electric/hybrid car. While competing with a Toyota Prius, a Honda Insight, a VW Golf/ ECE Fully Electric, and the TNO Automotive VW Hybrid New Beetle, the Lexus GS 450h was by far the favorite. Many people were amazed by the quietness of the vehicles and their smooth driving behavior. During lunch, there was also the opportunity to take a look at the components involved in the hybrid drive train of the Toyota Prius and the sensor bearings of SKF, which were also discussed in the afternoon.

juni 2009  | 29

Itechniek After lunch, the participants had to choose between two parallel sessions. One was about the electric/hybrid drive trains. Dr. Bram Veenhuizen (HAN University) gave his view on the future drive train. Dr.ir. John Kessels (TNO Science & Industry / Eindhoven University of Technology) gave an overview of modern hybrid electric vehicle technologies and the future research challenges that are involved. The other parallel session was about infrastructure solutions. André Postma (Enexis) presented the Enexis solution to a robust electrical charging grid for purely electrical vehicles: “the Mobile Smart Grid”. Prof.dr. Gert Jan Kramer (Shell Global Solutions / Eindhoven University of Technology) on the other hand, argued

for a sustainable transport future based on hydrogen. Both sessions ended with some firm discussions on the best solution.

Infrastructure Sensor Network”. This can be used to control all traffic by distributing lots of sensors in the asphalt.

After the parallel sessions, both groups reunited for the afternoon session. Ir. Gerrit Naus (Eindhoven University of Technology) presented a possible solution on how to avoid traffic jams: “Cooperative Adaptive Cruise Control”. This combines wireless vehicle-to-vehicle communication and inter-vehicle radar measurement to automatically control the velocity of a vehicle. Ir. Henk Mol (SKF Research and Development Company) explained the benefit of sensor bearings and the current development within SKF. Finally, ir. Joris Sijs (TNO Science & Industry) talked about a possible future traffic management system: “Traffic

After this final lecture, the symposium was concluded with a social drink, where the discussions continued from the parallel sessions and surely the prevailing technology has not been decided upon yet. The organizational committee received many positive responses and therefore looks back on a successful day! Additionally, at this symposium contacts with the automotive industry have been initiated and/or strengthened to further develop automotive education and research at our department and the other involved departments of the TU/e.

Automotive Education and Research Automotive Technology Master and Minor at the TU/e As was the topic of the Automotive Engineering Symposium, modern vehicles are a rich source of multidisciplinary challenges for scientists. Due to increasing intelligence (electronics, software) in vehicles, a multidisciplinary engineer was and is needed. This, together with the introduction of electric and hybrid vehicles and vehicles that run on new fuels, instantly shows that an automotive engineer needs a background in mechanics, electric, electronics, computer science and chemistry. The

30 |  connecthor 

future automotive engineer should have knowledge of all these aspects. Therefore, the TU/e offers an automotive-oriented education program which teaches that the car is a complete ‘system’ but also offers indepth education about the essential vehicle components. This Master’s Degree Program gives you an outstanding starting point for a successful career in the automotive industry, education, or research institutes. The Automotive Technology program is provided by six departments, namely Electrical Engineering, Mechanical Engineering, Chemical Technology, Industrial Engineering & Innovation Sciences, Mathematics and Computer Science, and Industrial Design.

As such, the Automotive Technology master is a challenging independent program with its own diploma and degree. Some twenty years ago, electrical engineers would have been purely electrical engineers. Ten years ago also electronics capabilities were required. Nowadays, and increasingly so in the future, electrical engineers will need to have an in-depth understanding of electromechanics, embedded systems, signal processing, electronic systems and their control. Especially with respect to the large amount of vehicle enhancements that are currently being developed, i.e. more-electrical components,

techniek I electromechanical systems are becoming increasingly important to the vehicle manufacturer and indeed are completely changing the design of modern vehicles. Further, these systems encountered in an automotive environment are complex and require long development times. This means that also the role of the research in automotive is changing and this has been anticipated within the EPE and CS groups, where research initiatives are available to provide the automotive industry with improved more-electrical system alternatives. Further, also student projects are being created such as an electrical racing car together with the URE team, electrical powertrain and systems for future autonomous vehicles.

road safety (e.g. traffic-sign recognition), driver guidance, electromagnetic suspensions, active differential, adaptive body, etc. Therefore, in addition to the Master, initially at our department (Electrical Engineering), a Minor Automotive Engineering has been created. This Minor provides a means to experience the amount of electrical systems in modern vehicles and it is a combination of lectures that focuses on electrical, electronic, and control disciplines and will seamlessly comprehend the Master of Electrical Engineering and the Master of Automotive Technology.

Currently implemented systems are much more complicated, e.g. an electrical inwheel motor, a differential or a turbo charger. These systems will need special designs for varying vehicle requirements. The design of such electromechanical systems needs in-depth knowledge of electromechanics, power electronics, and control. The designer challenge is to have a combination of these skills, since these

?

In case you have additional questions and/or are interested in automotive research, please contact prof.dr. Elena Lomonova [email protected] Electromechanics and Power Electronics group http://w3.ele.tue.nl/nl/epe/

Automotive Research at the department of Electrical Engineering Today’s modern vehicles are highly integrated machines, with evermore electromechanics, power electronics and control. In general, a simple example of an electromechanical system is the electrically operated window. This system mainly consists of a switch and an electrical motor. However, the need for safety and security complicates this system. For example, the window has to stop moving if a finger is trapped and yet still open or close in wintertime when the glass might be frozen and the motor has to provide a large torque to move the window glass. The window should also close if the user locks the vehicle via central locking; hence it needs integration with the central locking system.

juni 2009  | 31

Ifaculteit

Imago-campagne Turn Inside Out! Door: Michelle Breemans

\\ Ee n ki j k j e i n de ni e uwe i ma go - c a mpa gn e van Elektrotec h n iek in Ned erlan d.

D

e Elektrotechniekopleidingen van de drie Technische Universiteiten hebben sinds een paar jaren te kampen met een dalende instroom van VWO-scholieren. Tijd om de handen ineen te slaan en een gezamenlijke campagne te lanceren, vonden de communicatiemedewerkers en de besturen van de opleidingen. De campagne ‘Turn inside out’ is net gestart en wil scholieren laten zien wat elektrotechniek in de huidige samenleving allemaal omvat.

Onderzoeken Veel scholieren denken bij Elektrotechniek aan het werk van een monteur. Zowel uit onderzoek van Twente als van Delft onder middelbare scholieren bleek dat de studie vrij onbekend is. De faculteit EWI van de Universiteit Twente heeft vorig jaar een groot onderzoek gedaan in samenwerking met Newcom onder middelbare scholieren (4-5-6 VWO) waaruit kort samengevat vooral bleek dat niemand de studie elektrotechniek kende, dat de associatie met elektrotechniek alleen maar een stekker en een stopcontact waren. Bovendien vonden ze, toen ze eenmaal wisten wat de studie dan wel inhield, dat de naam geen recht deed aan de opleiding. De TU Delft – opleiding Elektrotechniek heeft een exploratief onderzoek gedaan in samenwerking met bureau Youngworks om van middelbare scholieren te weten te komen of zij de studie zouden kiezen. Conclusie: onduidelijk beeld elektrotechniek, beroep op laag niveau, nerd imago, verkeerde naam. Het landelijke onderzoek van Annemarie van Langen van het ITS Nijmegen (spreker op de onderwijsdag vorig jaar) tenslotte, dat in opdracht van het Platform

32 |  connecthor 

Bèta Techniek uitgevoerd wordt, over de studiekeuze van scholieren (www.vandrienaarvier.nl) laat zien dat elektrotechniek onbekend is bij middelbare scholieren. De bekendheid met of interesse voor de opleiding bepaalt daarmee niet de profielkeuze van de scholieren.

Dalende instroom Voor Eindhoven gold dat voor het collegejaar 2008/2009 72 eerstejaars studenten zich aan de TU/e hadden ingeschreven (peildatum 3 oktober 2008). Ter vergelijking: in 2002 hadden zich nog 137 studenten ingeschreven. De gezamenlijke instroom van elektrotechniek voor de 3TU’s bestond in 2005 uit nog maar 142 studenten. In 2010 is het streven om gezamenlijk 300 scholieren binnen te gaan halen. De vraag naar Elektrotechnici is nog altijd ruim vijf keer zo groot als het aanbod en het belang voor de samenleving om meer elektrotechnici af te leveren blijft daardoor hoog.

De campagne De communicatiemedewerkers van de verschillende faculteiten staken vorig jaar de koppen bij elkaar en gingen gesprekken met communicatiebureaus aan. Het resultaat is een gezamenlijke campagne die uitgevoerd wordt door bureau Combat uit Amsterdam, bekend van ondermeer de campagnes voor de Koninklijke Marine, Campina en momenteel ook de Universiteit van Tilburg en de Universiteit Maastricht. Doel van de campagne is om een platform te creeeren voor scholieren om meer te weten te komen over elektrotechniek. Hiervoor is de website

www.turninsideout.nl in het leven geroepen. Daarop wordt onder meer een ‘hip’ elektrotechnisch product -bijvoorbeeld de Wii- doorgelicht. Ook is de actie in gang gezet om de naam van de opleiding (en in het geval van Eindhoven ook de faculteitsnaam) te wijzigen van elektrotechniek naar electrical engineering. Op die manier kan de high tech uitstraling van de faculteit en opleiding beter zichtbaar worden. We hopen dat via de campagne de scholieren nu beter zien wat het vakgebied Elektrotechniek precies inhoudt, dat we meer bekendheid van de inhoud van de studie en het vakgebied elektrotechniek kunnen krijgen onder VWO scholieren met profiel natuur & techniek en natuur & gezondheid. We hopen dat het imago van elektrotechniek zal verschuiven van alledaagse technieken naar high-tech, van onaantrekkelijk en saai naar spannend en dynamisch!

Open dagen Op de afgelopen open dagen van de universiteit stond er een stand met daarop de website en een doorzichtige Wii gepresenteerd. De stand trok de aandacht van veel bezoekers en een groot aantal heeft de presentaties van elektrotechniek bezocht. Hopelijk levert dit in de toekomst ook meer aanmeldingen voor de opleiding Electrical Engineering op! In het nieuwe collegejaar zal een nieuw product zichtbaar zijn op de website en op de open dagen van oktober zal hier opnieuw aandacht aan besteed worden. Dus wordt vervolgd!

faculteit I

Onderwijsnieuws Door: Lies Termeer

\\ Ee n ko r t over z i cht va n be l a ngr i j k ni e uws voor h et komen d e c olleg ejaar. Kwartalen structuur met ingang van augustus… een extra kans voor ordening!! Met ingang van het komend collegejaar 2009-2010 zal de TU/e overgaan op een kwartaalsysteem waarin het onderwijs wordt aangeboden aan haar studenten. Ook de faculteit Elektrotechniek verandert dus van een semestersysteem (2 x 3 blokken) naar een kwartaalsysteem (4 x kwartaal van ieder 10 weken). Deze overgang naar een kwartaalsysteem stelt onze faculteit in de gelegenheid om tegelijkertijd een aantal knelpunten in het rooster aan te pakken. Het kwartaal start met 1 week vaardigheden. Daarna vinden de colleges plaats gedurende 5 opeenvolgende weken en zij kennen een vast wekelijks rooster. Dan zijn er 2 weken waarin de vaardigheden individueel verroosterd worden. De laatste 2 weken worden in beslag genomen door tentamens die ook in de komende jaren noodzakelijk blijven om de gevolgde vakken af te sluiten. Waar voorheen de projecten (OO’s) van het 1e en 2e Bachelor jaar concurreerden met het cursorisch onderwijs is er nu voor gekozen om de projecten in zijn geheel te laten starten na de tentamenperiode van het 2e en 4e kwartaal. Zodoende kan de volle aandacht van de studenten gedurende 2 weken dan aan de projecten besteed worden zonder dat de reguliere vakken daar nadeel van ondervinden. Het 3e jaar van het bachelor programma kent een andere opzet vanwege de blokminor die m.i.v. ’09/’10 universiteitsbreed in de eerste twee kwartalen plaatsvindt. De derdejaars vakken van de major worden in de eerste zeven weken van het derde kwartaal verroosterd. Afsluitend vindt de eindopdracht plaats in het vierde kwartaal. Al met al wordt het een overzichtelijk rooster waarmee we hopen dat dit de haalbaarheid van het Bachelor programma Elektrotechniek ten goede zal komen!

Inroostering en collegetijden In het nieuwe kwartaalsysteem worden alle vakken en instructies in blokken van 2 uur ingeroosterd zoals per collegejaar ‘09/’10 voorgeschreven wordt door het College van Bestuur. Tevens is er vanaf ’09/’10 een wijziging in de collegetijden op de middagen. Deze beginnen vanaf 31 augustus om kwart vóór twee, drie etc. in plaats van om half twee etc.

New schedule structure: Quarter system As of next Fall, the University will switch to a quarter system. One academic year consists of four quarters each 10 weeks long. This new system hardly affects the schedule of the master program; eight weeks of classes followed by two weeks of exams. The First year of the Master of Electrical Engineering remains as is; this means that the first miniprograms will be scheduled, together with the course “Entrepreneurship” in the first quarter. The small internship will be scheduled, together with half of the second miniprograms in the second quarter. The third quarter will be filled with the last half of the second miniprograms, Development of Technology and two elective courses. The fourth quarter is made up of the position paper, Project Management and four elective courses. In the second and final year of the master, the large internship and the graduation project are planned.

Onderwijs nieuws / onderwijs agenda En u weet het... voor onderwijsnieuws of een onderwijsevent dat van belang is voor studenten kunt u terecht bij mij, Lies Termeer. Ik kan het nieuws/event dezelfde dag nog op de website zetten. Om een indruk te krijgen van het gepubliceerde nieuws en de agenda, zie http://w3.ele.tue.nl/nl/onderwijs/ RSS feed is mogelijk voor de nieuwspagina.

AANWIJZING hoe RSS feed te installeren RSS feed is te installeren via http://w3.ele.tue.nl/nl/onderwijs/ nieuws_ele_onderwijs/rss.xml die u onder het kopje “RSS Feeds” zelf toe kunt voegen in Outlook of iGoogle. Iedere keer als ik dan een nieuwsitem heb toegevoegd, krijgt u vanzelf een ongelezen bericht in deze map te zien. Zo kunt u dagelijks op de hoogte blijven van het laatste nieuws.

?

Wanneer je vragen hebt over iets dat met onderwijs te maken heeft, aarzel dan niet en stel ze! Studenten kunnen terecht bij het StudentenBuro ([email protected]) of de Commissaris Onderwijs van Thor ([email protected]). Voor medewerkers is er het Onderwijsinstituut (contactpersoon: Lies Termeer).

juni 2009  | 33

Itechniek

Automatic dietary monitoring By: Oliver Amft

\\ A s s i s t i ve tech n o l ogy for e ati ng we l l.

B

alancing food intake and energy expenditure is a key to success for good long-term health. For many people, however, this balance is challenging to maintain, as alerted by the pandemic of overweight and obesity. When considering the relation of body height and weight, WHO estimated in 2005 that worldwide more than one billion adults are overweight

34 |  connecthor 

and 400 million are obese (http://www.who. int/topics/obesity/en/). In addition, many other forms of malnutrition exist, such as anorexia nervosa, in which patients eat far too little. To address these societal challenges, national and privately funded weight and diet management programs have been established. These programs aim to support weight changes by

coaching individuals to improve their eating behaviour and modify their lifestyle. Due to a number of reasons, only 20% of the individuals that achieved at least 10% reduction in body weight are able to maintain the new weight for one year after completing such a program. Researchers have concluded from this result that coaching times should last much longer to

techniek I raise success of these programs. It is expected that two to five years of support are needed to achieve a stable condition. Here, healthy eating behaviour extends beyond pure energy intake. Further relevant aspects include the daily eating schedule, food type, and amount. Also, eating behaviour couldn’t be reduced to train a strict calorie-reduced diet, as temporal variation is a natural and healthy requirement of eating.

Technologies have been proposed to aid users in balancing their diet and controlling calorie intake by using PDA-based eating diaries, receiving personalised shopping recommendations on smart phones, and networking on Internet-based community platforms. One major challenge though is to obtain information on actual food consumption patterns of patients. Obviously this information is extremely valuable for coaching on healthy eating behaviours. The diaries that are currently used in clinical and research investigations are however far from being a viable solution. These require the user to enter each food and drink consumption over a day. Such diaries can be maintained for a few days, afterwards their accuracy drops dramatically. Besides that, completing the diary is a major effort for the respondent that can temporary alter consumption patterns: the measurement changes the process that is being measured.

patterns are very diverse and frequently changing even for one particular user. Such modifying circumstances include different locations, as eating in a restaurant, at home, or while commuting, eating in different social groups, as well as eating under different emotional states. Over the last years, my research has led to initial sensing and recognition solutions to obtain eating behaviour information. These include intake motion, which could be used to distinguish eating styles (such as using fork and knife or a spoon), chewing sounds, which could identify food categories based on their texture properties (such as fruits), and swallowing, which marks intake (as swallowing rate is increased during meals). This approach was coined Automatic Dietary Monitoring (ADM), as it targets to complement and eventually remove the manual diary for food consumption. While these solutions are early research prototypes, and consequently they are not yet comfortable enough for long-term (months and years) of continuous use, they highlight benefits of the ADM concept. Manual diaries are no viable option due to their required effort and errors. Hence any type of automatically derived information on eating behaviour is valuable for diet coaching. In our evaluations, we observed that recognizing intake activities from on-body sensors provides information on intake timing, food

category, and amount. By using on-body sensors, information is obtained continuously, independent of particular locations. Nevertheless, most on-body sensing solutions have limitations regarding sensor artefacts and wearer comfort. In addition, estimating consumed calories, although not of sole importance for diet coaching, still requires further research in sensing and information fusion techniques. Together with clinical partners, we are currently working on novel ways to study fundamental eating properties and to develop ADM solutions that can be used for diet coaching, such as with geriatric patients, who forget to eat.

?

Further information on ADM can be found online at http://people.ee.ethz.ch/ ~oamft/projects/nutrition/ index.html.

The development of intelligent assistant technologies that support healthy dieting and lifestyle is a promising research topic in Ambient Intelligence and Ubiquitous Computing. Such systems could permanently accompany patients and may be used to derive eating behaviour details during daily activities as well as providing personalised feedback and coaching assistance. Eventually, such systems could complement existing diet and weight management programs. Designing effective dietary monitoring solutions and ubiquitously implementing intelligent assistants is nevertheless challenging, as eating behaviour

juni 2009  | 35

Ifaculteit

Veertig jaar StudentenBuro Elektrotechniek Door: Ronald Adriaans

\\ Wat i s er berei kt me t 4 0 j a a r SB ?

O

p 27 mei dit jaar bestaat het StudentenBuro veertig jaar. Een kleine zoektocht in onze archieven heeft mij geleerd dat we trots mogen zijn op wat we in die tijd bereikt hebben en waar we nu staan. Dankzij de inspanningen van alle medewerkers zijn er veel positieve veranderingen op onderwijsgebied geweest. Tijd voor een korte tour door onze rijke geschiedenis. Begin 1969 was er landelijk veel onvrede over hoe de universiteiten hun zaakjes geregeld hadden, met name over de organisatiestructuur. Na veel debatteren werd besloten dat er een medebeslissingsrecht van alle geledingen op alle niveaus moest komen. Dit was voor elektrotechniek de aanleiding voor het tot stand komen van het StudentenBuro. Het moest een documentatie-, informatieen denkcentrum worden, dat de brug moest slaan tussen studenten en medewerkers. Het SB bestond toen al uit drie leden, waarvan één ook gekozen moest zijn tot Commissaris Onderwijs van Thor. Al snel werden er

36 |  connecthor 

zogenaamde studiefasebijeenkomsten georganiseerd, iets wat we nu kennen onder de noemer jaarraden. Door de invoering van deze nieuwe raden kwam er de behoefte aan een overkoepelend overleg tussen alle onderwijsinspraakorganen. Het SB getuigde toen al van veel creativiteit, want het overleg wat voortaan op dinsdag zou plaatsvinden kreeg de naam “Dinsdag Middag Bijeenkomsten”. Begin jaren tachtig werd dit wekelijkse overleg verplaatst naar de vrijdag en kreeg het heel toepasselijk een nieuwe naam, het OSO. Waar deze afkorting precies voor stond is onduidelijk, tegenwoordig hebben we het gebombardeerd tot “Overkoepelend Studenten Overleg”. In 1988 werd er op vloer 1 van E-hoog een nieuwe vergaderzaal geopend, de Jonkerzaal. Deze zaal zou de vaste stek worden van de Faculteitsraad en de OpleidingsCommissie. Opnieuw liet het SB haar ware talent zien en doopte de zaal al snel om tot “Aquarium”, vanwege de grote glazen wanden. De zaal bood helaas niet genoeg mogelijkheden om

de jaarraden en OSO’s ook daar te houden, dus werd nog een nieuw zaaltje gezocht. Men kwam uit bij EEG 1.17. Ook deze zaal bestond voornamelijk uit glazen wanden, maar was een stuk minder decadent dan de Jonkerzaal, dus deze ging voortaan door het leven als “De vissenkom”. Een leuke activiteit van het SB die we helaas nu niet meer kennen is de cursus KaderTraining (KAT). Het idee van de KAT was het voorbereiden van studenten op hun eventuele werk in bijvoorbeeld de Faculteitsraad of de OpleidingsCommissie. Hierbij dacht men aan het geven van vergadertrainingen en andere relevante zaken. Het werd echter een groot sociaal evenement voor alle E-studenten die zich bezig hielden of bezig wilden gaan houden met studenteninspraak. Zo duurde de KAT bijvoorbeeld drie dagen en werd vrolijk afgereisd naar een geschikte kampeerboerderij. Om een kleine indruk te geven van wat daar zoal gebezigd werd, een kleine quote uit die tijd: “Na het ontbijt van donderdagmorgen waren de meeste mensen weer in staat te spreken”. Er zijn ook veelvuldig verwijzingen naar top-liederen uit die tijd, als “ABC ik zat in een coupé”, “My name is Don Johnson” en de welbekende “Malle Babbe”. Ik denk dat menig student die aan de THEW heeft deelgenomen zich daar wel iets bij kan voorstellen.

faculteit I

Wat we nu wel nog kennen is een faculteitsblad. In het begin had dit de naam “het EI”, wat stond voor “De Elektro-Informatie”. Het doel van dit blad was het informeren van de elektro-gemeenschap over zoveel mogelijk zaken die hen aangaan. Natuurlijk speelde het SB hier destijds al een belangrijke rol in, als het over onderwijsgerelateerde zaken ging. Leuk detail is dat de eerste uitgaven van het EI door SB-ers met de hand in elkaar gezet werden. Dus blaadje voor blaadje samenvoegen en afmaken met een nietje. Pas na vele jaren is deze zeer tijdrovende klus overgedragen aan de reproshop. Het EI bestaat nu niet meer onder die naam. Tussendoor heeft het nog een hele tijd de “Face” geheten. Maar de oplettende lezer zal op de kaft wel hebben gelezen dat we tegenwoordig over de Connecthor praten. Ook Thor speelt daarin nu een heel belangrijke rol.

ook nog werd geïntroduceerd, besloot het StudentenBuro over te gaan tot actie. De creativiteit kwam weer boven water en al snel werd de link gelegd met kooptelevisie. Immers, als het mogelijk blijkt mensen enthousiast te krijgen voor een superoven (met microwervelstormen!), dan moet het ook wel lukken studenten enthousiast te krijgen voor de onderwijsinspraak. Een grootschalige promoactie werd op touw gezet, met als hoofddoel meer bekendheid geven aan de mogelijkheden die studenten hebben om mee te praten op de universiteit, en laten zien dat meepraten ook echt zin heeft. Kraampjes, state-of-the-art slide-shows, video’s (het begin van de alom bekende SB-film), alles werd uit de kast gehaald. Het bleek zijn vruchten af te werpen, dus

werd besloten een tweede Promo te houden. Ditmaal echter iets professioneler, er werd zelfs sponsoring gevonden vanuit het bedrijfsleven. Dat kon weer mooi gebruikt worden voor de borrels in het Walhalla. Ook werd de video opnieuw gemonteerd en zagen de poffertjes het daglicht (Het recept is nauwelijks veranderd sinds die tijd). Een promo actie later werden er zelfs tosti’s gebakken. Bij dezen beloof ik dat we zullen kijken of herintroductie daarvan binnen onze mogelijkheden ligt. Helaas was het effect maar van korte duur. Ondanks alle grootschalige promoactiviteiten bleef de interesse van de studenten miniem. Dat blijkt wel uit het verhaal rondom de folders. Het StudentenBuro had besloten twee folders te drukken. Een ‘eenvoudige’ en een ‘moeilijke’. De eenvoudige was bedoeld om in de kantine ongevraagd uit te delen aan iedereen. De ‘moeilijke’ was bedoeld voor geïnteresseerde studenten en was af te halen bij het StudentenBuro. De onaangebroken doos ‘moeilijke’ folders ligt nu nog steeds in de kast. Rest mij nu alleen nog even een blik naar de toekomst te werpen. Ondanks alle moeilijkheden heeft het StudentenBuro nu al 40 jaar prima werk afgeleverd. Ik ben er dan ook van overtuigd, dat er altijd een taak weggelegd is voor het StudentenBuro, als het om onderwijsverbetering gaat. Pas als alle, maar dan ook alle onderwijsproblemen opgelost zijn en iedere student zonder enige moeite het hele curriculum foutloos kan doorlopen, zal het werk voor het StudentenBuro erop zitten. Tot die tijd gaan wij gewoon door en jij kunt ons daar ook bij helpen!

Echter, de grootste overeenkomst tussen vroeger en het heden is de problematiek rondom het werven van actieve leden. Al in 1972 had het StudentenBuro moeite met het vinden van nieuwe kandidaten. Gelukkig waren er nog drie studenten met interesse, onder voorwaarde dat de eis dat één van de studenten ook Commissaris Onderwijs bij Thor moest zijn zou vervallen. Tijdens een ledenvergadering is daarmee akkoord gegaan, op voorwaarde dat het StudentenBuro zorgde voor een verbetering van de communicatie met Thor (en daarmee doelde men niet op de communicatie via de scheidingswand tussen de twee toenmalige buren). Maar toen de overheid omstreeks 1984 begon met het invoeren van de Wet Studiefinanciering, zagen velen de bui al hangen. De beperkte studietijd zou voor veel studenten een drempel zijn om bestuurlijke activiteiten te ondernemen, of actief te worden in de onderwijsinspraak. Toen de tempobeurs

juni 2009  | 37

Itechniek

Creating 3D experience on a television

By: Svitlana Zinger, Goran Petrovic, Peter H. N. de With Electrical Engineering Faculty, Signal Processing Systems Dept., Video Coding and Architectures

\\ The f ut ure o f tel evi si o n. . .

Figure 1: texture image and the corresponding depth map.

W

hat do you think the TV of the near future will look like? Will you be able to watch movies in 3D on your TV at home? Would you like to choose your own viewpoint instead of that chosen by the director? Perceiving 3D information from a screen is a long-awaited progress in cinema, television, and medical applications. While we are living in a 3D world, TV and computer screens provide us currently only with 2D images. The invention and the emerging market introduction of stereoscopic displays give us an opportunity to improve

the visual experience and to see the world as it is – in 3D. This means that the viewer can perceive depth while looking at such a screen. Obviously, new digital image and video processing algorithms are needed for such television screens. This article concentrates on that new type of processing and discusses the enormous impact of 3D on the complete television delivery chain. The iGLANCE project, where Video Coding and Architectures (SPS-VCA) research group within the SPS (Signal Processing Systems) department takes active part, aims at research and development of a prototype of a 3D-TV. The iGLANCE system first

Figure 2: 3D-TV and free-viewpoint distribution system with view interpolation at the receiver.

38 |  connecthor 

concentrates on decoding and rendering the 3D video data. An important feature that we introduce is interactive free-viewpoint selection. That means that the user himself can choose the position from which he views the 3D-video: for example, watching football or a concert from a free-chosen position. At first, when capturing 3D-TV signals, the scene should be acquired from different angles: we need several calibrated cameras to be installed. Obtaining depth maps (Figure 1), that show the distance from the camera to the objects of the scene, or 3D scene reconstruction are subjects of current computer vision research. Once obtained, the texture and depth information has to be encoded, transmitted, decoded and rendered to the screen. As a next step, the design of the transmission system is also a challenge in the development of 3D-TV. Traditional TV-distribution channels such as cable, terrestrial and satellite-TV broadcast are today accompanied with IP (Internet Protocol) distribution infrastructures, examples of which are Internet streaming and IPTV. Packet-based

techniek I

Figure 3: free-viewpoint distribution system with view interpolation at the sender side. IP networks offer high bandwidth efficiency by sharing the system resources statistically among multiple users. However, unlike dedicated reliable broadcast systems, IP networks exhibit time-variant bandwidth, packet-loss rate and delay. With the inclusion of wireless links, these parameters additionally depend on the varying conditions of the wireless channel and user’s travelling conditions. In the SPS-VCA group, we also investigate a 3D-TV streaming system which should be able to provide stable 3D-TV quality with interaction for the user in a free-viewpoint framework.

2D - vi ewe r s rece i ve onl y a vi deo strea m for the i r ch o se n vi ewi n g ang le, whi l e 3 D -vi ewe rs e q ui p p ed wi th s tereos cop i c d i s p lays rec e i ve ad d i ti onal sc en e - de pth l aye rs The core of our framework is a layered transmission model where each layer carries a single coded video stream or scene depth information. This framework provides scalable Quality-of-Service (QoS)-support for the users as follows: • 2D-viewers receive only a video stream for their chosen viewing angle, while 3D-viewers equipped with stereoscopic displays receive additional scene-depth layers associated with that video and thus a better QoE (Quality of Experience).

• Both 2D- and 3D-viewers can select the number of different layers to receive, based on their preferences or their IPnetwork capability, thus receiving a scalable QoE.

within the receiver hardware constraints. This is truly a very intriguing embedded-systems design project that may influence all of us in an exciting way!

The need to serve a large number of video streams, coupled with the processing for interactive viewpoint adaptation, is a difficult problem for the Internet video streaming because of the high number of concurrent users. We propose two delivery models for 3D-TV and free-viewpoint applications: 1. For 3D experience, we transmit both texture and depth streams to the television and that television uses both signals to create the new view for the user based on this data (Figure 2);

Figure 4a) image from the left camera

2. If the user chooses a new viewpoint, the network will create this and then transmit it to him (Figure 3). This model is meant for receivers without sufficient resources for 3D-video generation. This will be great for receiving 3D-TV on even a mobile phone. We research rendering algorithms for interpolation between the existing cameras: then the user is not bounded to the pre-installed cameras (Figure 4). Our group is involved in one of the first European research projects to design, together with receiver and set-top box manufacturers, such a free-viewpoint 3D-TV receiver system that will be coupled to a 3D display. The project contains chip makers, board designers, software designers and algorithmic researchers together as a team. Our role will be to design a decoding and rendering algorithm that provides a suitable quality but fits

Figure 4b) image from the right camera

Figure 4c) interpolated image in between.

juni 2009  | 39

IAdvertorial

Balanskas:

Efficiente combinatie van woningen en tuinbouwkassen \\ De ern s l i ch t ee n va n ha a r i nnovati eve p rojec ten toe.

D

e Deerns Concept Studio (DCS) heeft een blauwdruk samengesteld voor een energie-efficiënte combinatie van woningen en tuinbouwkassen: de balanskas. De Deerns Concept Studio is een samenwerkingverband van gespecialiseerde Deerns medewerkers die vanuit geheel verschillende disciplines werken aan integrale, innovatieve concepten. Het plan is ingezonden voor de ontwerpwedstrijd ‘De energieproducerende kas’ die is uitgeschreven door de stuurgroep ‘de kas als energiebron’. De ontwerpwedstrijd is een van de initiatieven om de ambitie kassen in 2020 onafhankelijk te laten zijn van fossiele energiebronnen, onder de aandacht te brengen. Dit heeft Deerns geïnspireerd om, mede op basis van ideeën van collega-ingenieursbureaus, de balanskas te ontwerpen. Het systeem berust op synergie tussen kassen en woningen en kan dus alleen uitgevoerd worden in een gebied waar woningen en kassen in directe nabijheid van elkaar staan. De Balanskas is gebaseerd op een zodanige synergie tussen kas en

40 |  connecthor 

woning, dat zowel voor de woning als voor de kas sprake is van een gesloten CO2- en warmtebalans en een grotendeels gesloten elektriciteitsbalans. De basis van het ontwerp rust op drie innovaties: 1.

Het telen van gewassen in geconditioneerde teelcontainers.

2.

De benutting van het warmteoverschot van de kas. In de zomer voor verwarming van de kas en in de winter voor verwarming van de woning.

3.

De productie van CO2 en Biogas door de vergisting van fecaliën afkomstig van de woningen.

Geen van de bovenstaande technieken is nieuw, maar door de combinatie ontstaat er een innovatie. Juist door de compacte teelcontainer toe te passen is het mogelijk dat een realistisch aantal woningen (1000) voldoende CO2 kan produceren door vergisting van fecaliën. Deze hoeveelheid is voldoende voor 1 hectare kas, die op zijn

beurt weer voldoende warmte levert voor verwarming van de kas zelf en de woningen. En hiermee is de cirkel rond en zijn de woningen en de kas met elkaar in balans. Om kassen onafhankelijk te maken van fossiele energie, is het volgens Deerns noodzakelijk om de omgeving bij de oplossing te betrekken. Hierdoor is het ingediende plan echter buiten de scope van de ontwerpwedstrijd komen te liggen. Toch heeft de jury een uitgebreid rapport geschreven over dit innovatieve idee met potentie.

?

Deerns is het grootste onafhankelijke ingenieursbureau in Nederland op het gebied van installatietechniek, energie en bouwfysica. Met elf vestigingen in Nederland, Duitsland, Dubai, Spanje en de US is Deerns een toonaangevende internationale speler. www.deerns.nl

Advertorial I

juni 2009  | 41

Ivaria

Alpe d’Huez

Door: Roy Warmerdam

\\ Roy versus een be rg i n e e n e pi sche str i jd om mac h t, eer en een g ezon d e d os is ad ren aline.

E

indelijk is wat mij betreft het mooiste sportseizoen van het jaar weer in volle gang: het wielerseizoen. Zoals een echte fanaat betaamt volg ik op tv alle wedstrijden, hou het nieuws in de gaten en probeer bij zoveel mogelijk koersen langs de kant te staan. Sinds twee jaar drijft het fanatisme voor de sport mij ook om de ontberingen van een koers zelf te ondergaan: het is fantastisch om op plekken te fietsen waar je op de tv de meest schitterende wedstrijden hebt gezien. Je herkent bochten, plekken waar demarrages zijn geweest en punten waar renners stuk zijn gegaan, maar vooral ga je ontzag krijgen voor de renners. Er is niks mooiers dan om je in een beklimming helemaal kapot te fietsen om zo te kijken hoe snel je boven kan komen, gek genoeg is het een fantastisch gevoel om op de top te staan met letterlijk geen druppel energie meer in je lijf. Na onder anderen de Grand Ballon, Chamrousse en Croix de Fer, was het vorig jaar juli dan ook tijd voor de meest bekende en beruchte berg van de Alpen: de Alpe d’Huez. Ook al staat het record voor de 14 kilometer lange beklimming op naam van Pantani met driekwartier en doet Boogerd de beklimming ook binnen het uur, mijn doel was de magische grens voor een amateur renner: 1:30. Als je de weg van de beklimming inslaat zie je de voet niet, slechts aan het eind van de weg een rotswand en heel ver boven je de laatste haarspelden. Hoewel ik het parcours

42 |  connecthor 

goed kende, kan niks je voorbereiden op wat je tegenkomt na de eerste bocht naar links: ineens gaat het vlakke over in +13%... Verschrikkelijk zijn de eerste 3 kilometers, je moet in je ritme zien te komen, maar dankzij de 30°C en 13% stijging is dat gewoon onmogelijk en blijf je harken. Na 3 kilometer ‘vlakt’ het wat af, maar hoewel die 3% minder heerlijk voelde en er eindelijk iets van een ritme begon te ontstaan, had de zwaarte van de klim mij compleet overvallen. Pas na 8 bizarre en loodzware kilometers, kan je de top zien en zag ik voor het eerst waar ik meer dan een jaar naar toe geleefd had. Snel rekenend wist ik dat ik minstens 14km/h moest gaan rijden om binnen de 1:30 te blijven, onmogelijk... 2:00 was waarschijnlijker... Maar ik zou het mezelf nooit vergeven hebben als ik het niet geprobeerd had en dus ben ik maar op de trappers gaan rammen alsof twee dozijn rondemissen mij op stonden te wachten bij de finish. Nog 5 kilometer. Ondanks de moeheid ging het fietsen steeds soepeler en begon ik me steeds beter te voelen. Wat een machtig gevoel! Nog 4 kilometer. Ik realiseerde mij plots dat op dit bizar steile asfalt al die wielergrootheden hun meest heroïsche overwinningen hadden gehaald. Ik kon nog een tandje bijschakelen. Nog 3 kilometer. Het dorp komt nu serieus dichtbij en gek genoeg kon ik het tempo volhouden: de geest kan het lichaam tot het uiterste drijven. Nog 2 kilometer. De omgevingsgeluiden verstomden, de

pijn in mijn lijf verdween en ik voelde mijn hart als een idioot tekeer gaan. Mijn blik vernauwde zich tot een tunneltje, alleen de weg voor me zag ik nog, alleen mijn eigen gehijg hoorde ik nog. Ik wist dat ik gevaarlijk ver over mijn grens was, ik durfde niet meer naar mijn hartslagmeter te kijken, maar ik kon alleen maar denken aan 1:30... Nog 1 kilometer. Ik reed het dorp binnen, bruggetje onderdoor, rotonde over en daar lag hij: de finish! Nog een laatste keer aanzetten, nog even letterlijk het allerlaatste sedimentje energie uit mijn lichaam persen in een laatste poging om de in mijn gedachte nog net voor mij rijdende Sastre in te halen. De finish! Een droom komt uit! Een fantastisch gevoel! Maar dan gaat het licht uit, ik heb zoveel gegeven dat ik mijzelf niet meer kan opvangen en val letterlijk van mijn fiets af. Hijgend en hoestend lig ik midden op straat, mijn schoenen nog in de bindingen. De wereld begint te draaien, mijn hart is helemaal op hol geslagen en mijn hoofd lijkt uit elkaar te ploffen. Sporten gezond? Ineens is ook het gevoel weer terug in mijn lichaam, alsof een schakelaar je zenuwstelsel weer aanzet. Pijn! Ohw ohw ohw, mijn benen, mijn rug, mijn armen, mijn knieen... Maar ik kan alleen maar lachen, schaterlachen zelfs, want net voordat ik ter aarde stortte zag ik op mijn teller staan: 1:30!!!

varia I

Puzzel \\ Ku n j i j al l e ra adse l s opl o sse n? Leve r de an t woord en in en maak k an s op een vlaai!

I

n geheel verniewde stijl, deze keer weer terug in Connecthor: de puzzelpagina. Hier vind je een viertal raadsels, los deze op, stuur de antwoorden naar [email protected] en wie weet win deze keer wel de beroemde Connecthor-vlaai!

Raadsel 1

Raadsel 2

Loki besluit op een onbewaakt moment Asgard binnen te sluipen. Hij vermomt zich als muzikant om binnen te komen, maar eerst verbergt hij zich nog even in de bosjes, want hij moet er nog achter komen welk wachtwoord je moet kennen om binnen te komen. Net als hij achter een boom wil kruipen, stuift Njord op een paard langs hem, naar de Heimdall de poortwachter.

Thor heeft ruzie gehad met zijn vrouw Sif. Op 14 februari geeft hij haar een kaartje met daarop:

‘Zo Njord, wat een haast, zeg’, lacht de Heimdall. ‘Geen tijd, geen tijd, zeg nou maar!’, hijgt Njord. ‘Twaalf’, zegt de poortwachter, ‘Zes’, antwoordt Njord. Heimdall knikt en Njord kan naar binnen.

Wat wil hij haar nu zeggen?

‘Zozo’, denkt Loki, ‘volgens mij moet je de helft zeggen van het getal dat de poortwachter noemt. Ja, ik weet het zeker. Maar ik zal toch nog maar even wachten, voor álle zekerheid’. Dus hij wacht, tot dat Freya bij de poort komt. ‘Dag Freya’, zegt Heimdall, ‘Weer een nieuwe lading gouden appels?’‘Jazeker’, antwoordt ze. ‘Acht’, zegt Heimdall. ‘Vier’, weet Freya te antwoorden. En ze mag naar binnen. Loki weet nu wat hij weten moet, maar als hij opstaat, komt Thor er net aan.

Raadsel 3 Tussen twee hoogspanningsmasten hangt een elektriciteitskabel met een lengte van 60 meter. De kabel is vastgemaakt op een hoogte van 50 meter. In het midden hangt de kabel 20 meter van de grond. Hoever staan de hoogspanningsmasten uit elkaar?

‘Een goede dag Thor’, zegt de wachter, ‘waar kan ik u mee van dienst zijn?’ ‘Ik moet mijn bokken nog te drinken geven, het is al een week dat ze droog staan van het gerstenat.’ ‘Goed’, zegt de Heimdall , ‘maar eerst moet ik het wachtwoord van je hebben. Zes.’ ‘Drie’, antwoordt Thor, en loopt naar binnen. Nu komt Loki uit zijn schuilplaats. Hij groet de Heimdall, die wat achterdochtig is. ‘Weet je het wachtwoord?’, vraagt hij. ‘Jep’, zegt Loki. ‘Oke... tien’, zegt de Heimdall. ‘Vijf’, zegt de Loki, zeker als hij is. Maar dan is Heimdall ineens razend: Ik gooi u in de kerkers, bedrieger, nooit zul je de goden een loer draaien! Wat had hij dan wel moeten zeggen?

Raadsel 4 Een versterkerschakeling kan opereren bij een maximale temperatuur van exact 0 graden Celsius. Dankzij het bijhorende koelsysteem kan het geheel werken in een omgeving met een temperatuur die 10% hoger is. Bij welke temperatuur kan dit geheel maximaal opereren?

juni 2009  | 43

Iactiviteiten

Upcoming activities Juni - June TU/e - 11 juni Late beslissersdag

Thor - 26 juni Eerstejaars Barbecue

Aankomend studenten kunnen op deze dag nog een laatste keer voor de vakantie rondkijken op een van de faculteiten van de TU/e

Op de laatste dag van het collegejaar organiseert een aantal eerstejaars voor iedereen (maar vooral eerstejaars!) een barbecue en borrel.

Juli - July Thor - 10 juli Thor Tennisclinic Siemens Open Leer onder het genot van een potje tennis en een diner Siemens beter kennen op deze geheel verzorgde tennisclinic.

Augustus - August TU/e - 17-21 augustus Introductieweek

Thor - 28-30 augustus THor Eerstejaars Weekend

Een week lang feest voor alle aankomend eerstejaars.

Het legendaarische laatste weekend voor het begin van de colleges, waar je als eerstejaars bij moet zijn.

Thor - 24 augustus Kandidaatstellings ALV Op deze ALV zal het kandidaatsbestuur van Thor voor het komende jaar definitief verkozen worden. Kom allemaal om ze aan de tand te voelen!

September - September TU/e - 7 September Opening Academic Year

IEEE SBE & Waldur - 23-27 September Studytrip Munchen

The Opening Academic Year officially marks the start of the new academic year of Technische Universiteit Eindhoven. This ceremony is intended for all students and employees of the university and is organized by them jointly.

IEEE SBE and Waldur will organize a studytrip to Muenchen in this period. Further details will follow.

Oktober - October TU/e - 4 oktober Publieksdag

TU/e - 16-17 oktober Open dagen

Een dag waarop de TU/e zich aan alle belangstellenden kan voorstellen.

Toekomstige studenten kunnen zich hier voor het eerst orienteren op hun studie.

44 |  connecthor 

Jouw energie is de kracht van TenneT

Stel, in een voetbalstadion wordt het licht aangedaan. Dan moeten de televisies in dezelfde wijk het natuurlijk wel blijven doen. Dat is de taak van TenneT: elektriciteit voor iedereen. Altijd en overal. We zorgen voor continuïteit, zodat Nederland volop kan blijven draaien. Kortom, we staan aan de basis van praktisch alles. En daar kunnen we wel wat energie bij gebruiken. Jouw energie. We zijn op zoek naar technische toppers én andere talenten. Heb jij de juiste lading? Kijk voor de vacatures op www.werkenbijTenneT.nl.

Kom werken voor dé elektriciteitstransporteur van Nederland.

Mijn fascinatie ‘Vandaag al werken aan de nieuwste ontwikkelingen van morgen’

Werken aan de techniek en aan de technologieën van morgen. In aanraking komen met interessante vakgebieden en spraakmakende opdrachtgevers. En het klimaat vinden waarin je wordt gestimuleerd om alles uit jezelf te halen wat erin zit. Natuurlijk, je kunt overal aan de slag met een opleiding in de techniek, maar alleen bij TNO krijgt de carrière van ambitieuze professionals een vliegende start. Waar anders kun je zoveel kanten uit en en krijg je zoveel kansen om je eigen grenzen te verleggen? Voor een veelheid aan technische vooropleidingen bieden we een uitdagend perspectief.

Ons Talent Development Program Binnen het Talent Development Program (TDP) van TNO

Als je denkt dat je de kwaliteiten en de ambities hebt om te

word je perfect begeleid richting de functie die het beste

excelleren, dan willen we graag kennismaken.

aansluit bij je interessen en kwaliteiten. Het TDP bestaat uit een combinatie van onderdelen die gezamenlijk bijdragen

Wil je meer weten over werken bij TNO of het Talent

aan jouw persoonlijke ontwikkeling. Trainingen, workshops,

Development Program? Kijk dan op www.werkenbijtno.nl

coaching, intervisie en het werken in verschillende projecten

of neem contact op met Juana Menzel, Graduate Recruiter,

en functies kunnen deel uitmaken van het TDP-traject.

070 374 00 96.