T: Rückführung - Parametrische Maße und metrologische Rückführung für die Funktionalität von Kommunikationssystemen

• Antragsteller: Privatdozent Dr.-Ing. Thomas Kleine-Ostmann
• Fachliche Zuordnung: Kommunikationstechnik und -netze, Hochfrequenztechnik und photonische Systeme, Signalverarbeitung und maschinelles Lernen für die Informationstechnik
• Förderung: Förderung seit 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 403579441

In Projekt T (Rückführung) schauen PI Humphreys und PI Kleine-Ostmann auf Rückführungsaspekte des Gesamtprojektes in enger Zusammenarbeit mit verschiedenen Meteracom-Projekten. In der ersten Phase des Projektes lag ein Fokus auf der Rückführung und den zugeordneten Messunsicherheiten im Hochfrequenzbereich des VNA und der Channel Sounder im Projekt A1. Dies wird in Phase II fortgesetzt und auf VNA-Messungen an bewegten Objekten ausgedehnt. Zusätzlich wurden Rückführbarkeit und Messunsicherheiten von Sampling-Systemen untersucht, wobei insbesondere Sampling-Systeme auf Basis von orthogonalen Sinc-Impulssequenzen im Detail betrachtet wurden. Es konnte gezeigt werden, dass ein System auf Basis von Sinc-Impulssequenzen einem elektrischen Messsystem hinsichtlich der effektiven Anzahl von Bits überlegen ist. In der zweiten Phase werden die Untersuchungen auf Verfahren der Frequenz- und Zeitbereichsparallelisierung von Eingangssignalen hoher Bandbreite in mehrere Untersignale geringer Bandbreite, die mit Elektronik niedriger Bandbreite prozessiert werden können, ausgeweitet. In Zusammenarbeit mit A1, A3 und C3 wird die Rückführbarkeit dieser Systeme untersucht. In Kooperation mit den Projekten A2 und B1 wird die Rückführung von Messungen der Multi-Pfad-Kanalcharakteristiken untersucht. Channel Sounder empfangen die Summe der verzögerten einzelnen Zeitbereichssignale. Um eine multi-dimensionale Umgebung zu erfassen, sind räumlich verteilte Messungen erforderlich, die geometrische Messunsicherheiten aufweisen. Das Ziel hier ist es, den Einfluss dieser Messunsicherheiten auf die THz-Kanalschätzung zu bestimmen. In Zusammenarbeit mit A3 wird die Rückführung von Methoden der Frequenz- und Zeitbereichsparallelisierung untersucht. In der ersten Phase des Projektes hat die Analyse von Übertragungsdaten aus B2 gezeigt, dass kontinuierliche zufällige Phasenvariation den dominierenden Fehlerbeitrag darstellt. Die Analyse von Daten einer speziellen 300 GHz Superheterodyn-Verbindung mit variabler Modulation bis 256 QAM und variablen Datenraten bis zu 32 Gbit/s ist im Gange. In Phase II des Projektes T wird die Untersuchung von Messdaten und ihrer Rückführbarkeit aus B2 ausgeweitet auf Selbsttests, Selbstkalibrierung und die Funktionalität der variablen Verstärkung des projektspezifischen 300 GHz Übertragungssystems, das in der zweiten Phase von B2 geplant ist. In der ersten Phase des Projektes T gab es eine gute Zusammenarbeit mit C2 bei der Analyse von Maßnahmen der Vorwärtsfehlerkorrektur. In der zweiten Phase vergleichen wir die Leistungsfähigkeit der Vorwärtsfehlerkorrektur, der Messunsicherheitsanalyse und der Modulation im Rahmen eines Ansatzes auf Systemebene.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 2863: Metrologie für die THz Kommunikation
• Internationaler Bezug: Großbritannien
• Kooperationspartner: Dr. David Humphreys