Systemkonzepte für ein künftiges OFDM basiertes zellulares Datenfunknetz. JointTransmission & Joint Detection in OFDM-Mobilfunksystemen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Tobias Weber
• Fachliche Zuordnung: Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2008
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5425184

Künftige Datenfunknetze der vierten Generation werden voraussichtlich eine Vielzahl von Sprach- und Datendiensten unterstützen. Diese Anwendungen sind durch unterschiedlichste Dienstgüteanforderungen gekennzeichnet, die selbstverständlich auch in zeitvarianten Übertragungsbedingungen und Nutzerszenarien eingehalten und vom System bereitgestellt werden müssen. Um dennoch stets eine optimale Nutzung der verfügbaren Ressourcen (Zeit, Frequenz, Code, Leistung) gewährleisten zu können, ist eine Adaption des Gesamtsystems an die momentane räumliche Umgebung erforderlich. Diese geforderte Flexibilität ist mit der heute bekannten und praktizierten statischen Planung eines Mobilfunknetzes in der Regel nicht möglich. Die OFDM-Übertragungstechnik ist für den Aufbau eines zellularen (nicht notwendigerweise flächendeckenden) Mobilfunknetzes gut geeignet, in dem verschiedene Basisstationen gleichzeitig und in kontrollierter selbstorganisierender Form auf alle verfügbaren Ressourcen zugreifen. Dazu muß eine wichtige technische Voraussetzung, nämlich die Zeit- und Trägersynchronisation zwischen sämtlichen Basisstationen und Mobilstationen innerhalb des Netzes erfüllt sein. In diesem Gleichwellennetz werden dann Interferenzen zwischen unterschiedlichen, in verschiedenen Zellen verwendeten Ressourcen vollständig vermieden. In dieser zellularen Umgebung (mit relativ kleinen Zellradien) sollen in dem Verbundprojekt zwei unterschiedliche Systemkonzepte mit dem Ziel der Reduktion von Interferenzen zwischen gleichen, in verschiedenen Zellen genutzten Ressourcen entwickelt, untersucht und quantitativ miteinander verglichen werden. Ein Systemkonzept basiert auf einer gemeinsamen Verarbeitung der Sende- und Empfangssignale benachbarter Basisstationen nach dem Joint-Transmission- beziehungsweise Joint-Detection-Prinzip. Das zweite Systemkonzept basiert auf einer autonomen Verarbeitung in den benachbarten Basisstationen. Beide Konzepte realisieren Synchronisation (Gleichwellennetz) wie auch den Vielfachzugriff in selbstorganisierender Form.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1163: Techniken, Algorithmen und Konzepte für zukünftige COFDM-Entwicklungen (TakeOFDM)
• Beteiligte Person: Professor Dr.-Ing. Andreas Ahrens