Veranstaltung: Funk-Kommunikation

Nummer:
141215
Lehrform:
Vorlesung und Übungen
Medienform:
Tafelanschrieb
Verantwortlicher:
Priv.-Doz. Dr.-Ing. Karlheinz Ochs
Dozent:
Priv.-Doz. Dr.-Ing. Karlheinz Ochs (ETIT)
Sprache:
Deutsch
SWS:
4
LP:
5
Angeboten im:
Wintersemester

Termine im Wintersemester

  • Beginn: Dienstag den 10.10.2017
  • Vorlesung Dienstags: ab 12:15 bis 13.45 Uhr im ID 04/445
  • Übung Donnerstags: ab 08:15 bis 10.00 Uhr im ID 04/445

Prüfung

Mündlich

Termin nach Absprache mit dem Dozenten.

Dauer: 30min
Prüfungsanmeldung: FlexNow

Ziele

Konzepte zu Sende- und Empfangsstrategien bei Mehrantennensystemen sind bekannt und können bei vorgegebenen Gütekriterien entwickelt werden.

Inhalt

Im Kontext der Mobilfunkstandards Long Term Evolution (LTE) und Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) geht es um informationstheoriebasierte Methoden zur Übertragung digitaler Signale. Zu Beginn wird auf das zeitvariante Übertragungsverhalten und seine nachrichtentechnische Beschreibung mithilfe der zeitvarianten Impulsantwort bzw. Übertragungsfunktion eingegangen. Die Übertragung wird grundsätzlich im digitalen Basisband betrachtet, wobei eine Beschreibung von Signalen im Signalraum, der signalangepasste Empfang und die Kanalkapazität im Vordergrund stehen. Kanäle mit Mehrwegeausbreitung werden stochastisch behandelt, mit Fokus auf den Rayleigh-, Rice- und Nakagami-m-Wahrscheinlichkeitsdichten. Fortan werden Mehrgrößenkanäle betrachtet, bei denen mehrere Antennen und mehrere Benutzer zugelassen werden. Zu diesem Zweck werden stochastische Mehrgrößenkanäle betrachtet und verschiedene Detektoren (ZF, MMSE, ML) eingehend untersucht. Für die Zerlegung des Mehrgrößenkanals in seine Eigenmoden, wird die aus der Mathematik bekannte Singulärwertzerlegung herangezogen. Hierdurch lässt sich die Kapazität und die Freiheitsgrade eines Mehrgrößenkanals motivieren. Im letzten Teil der Vorlesung werden optimale Übertragungsstrategien behandelt, wie die „Maximum Ratio Transmission“- und die „Maximum Ratio Combining“-Strategie sowie der Waterfilling-Algorithmus. Die Vorlesung schließt mit den Strategien „TDMA“, „Time-Sharing“ und „Successive Interference Cancellation“ die Diskussion zur optimalen Übertragung digitaler Signale bei einem Mehrfachzugriffskanal ab.

Voraussetzungen

keine

Empfohlene Vorkenntnisse

Grundlagenwissen in den Bereichen der linearen Algebra, der stochastischen Signale, der digitalen Übertragungstechnik und der Informationstheorie

Materialien

Folien:

Übungen:

Sonstige:

Literatur

  1. Kammeyer, Karl-Dirk "Nachrichtenübertragung", Teubner Verlag, 2004