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Praktikum Mobilkommunikation

Dozent/in

Angaben

Zeit und Ort:

  • Do 14:00-19:00, Raum E 1.10
  • Fr 14:00-19:00, Raum E 1.10

Studienfächer / Studienrichtungen

  • WPF IuK-BA 56 (ECTS-Credits: 2,5)
  • WPF IuK-MA-KN-EEI 1234 (ECTS-Credits: 2,5)
  • WPF IuK-MA-ÜTMK-EEI 1234 (ECTS-Credits: 2,5)
  • WPF WING-BA-IKS-ING-P 456 (ECTS-Credits: 2,5)
  • WF CE-MA-TA-IT 234 (ECTS-Credits: 2,5)
  • WPF EEI-BA-INT 56 (ECTS-Credits: 2,5)
  • WPF EEI-MA-INT 1234 (ECTS-Credits: 2,5)
  • WPF CME-MA 1234 (ECTS-Credits: 2,5)
  • WPF WING-MA 1234 (ECTS-Credits: 2,5)
  • WPF ASC-MA 1234 (ECTS-Credits: 2,5)
  • WPF ME-MA-P-EEI 1234 (ECTS-Credits: 2,5)

Voraussetzungen / Organisatorisches

Grundkenntnisse in Nachrichtenübertragung (Communications) und
Systemtheorie (Signals and Systems); Teilnahme am Modul "Mobile Communications" das parallel zum Praktikum belegt werden kann ist zwingend erforderliche Voraussetzung.

Inhalt

Experiments:

- Mobile channels (2 experiments):

Characteristics of real mobile radio channels such as distortions and time variability, models for mobile radio channels, effects on the performance of a mobile radio system

- Diversity and channel coding for the example GSM / EDGE:

Space, frequency and time diversity, interleaving and channel coding, Viterbi decoding, residual error structure, Hamming distance and diversity degree, theoretical limits, transmission of audio samples

- Equalization of mobile radio channels for the example GSM / EDGE (2 experiments):

Principles of different equalization methods, equalizer design for GSM / EDGE, simulation of trellis-based equalizers and visualization of the results

- CDMA and Rake receivers for the example UMTS:

Introduction to the operation of a CDMA system, characteristics of spreading and scrambling sequences, operation and performance of the rake receiver

- Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM):

Principle of OFDM, implementation-relevant aspects such as nonlinearities and peak-to-average-power ratio, synchronization and equalization

- Mobile network simulation for the examples GSM / EDGE and UMTS:

Cellular concept, system capacity, dynamic transmission power control, impact on connectivity quality, handover: principle and different criteria, impact of participant speed on performance



Versuche:

- Mobilfunkkanäle (2 Versuche):
Eigenschaften realer Mobilfunkkanäle wie Verzerrungen und Zeitvarianz, Modelle für Mobilfunkkanäle, Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit eines Mobilfunksystems

- Diversity und Kanalcodierung am Beispiel GSM/EDGE:
Raum-, Frequenz- und Zeit-Diversity, Interleaving und Kanalcodierung,
Viterbi-Decodierung, Restfehlerstruktur, Hamming-Distanz und Diversity-Grad, theoretische Grenzen, Übertragung von Hörproben

- Entzerrung von Mobilfunkkanälen am Beispiel GSM/EDGE (2 Versuche):
Prinzipien verschiedener Entzerrverfahren, Entzerrerdesign für GSM/EDGE, Simulation von trellisbasierten Entzerrern und
Visualisierung der Ergebnisse

- CDMA und Rake-Empfänger am Beispiel UMTS:
Einführung in die Funktionsweise eines CDMA-Systems,
Eigenschaften von Spreiz- und Verwürfelungssequenzen,
Funktionsweise und Leistungsfähigkeit des Rake-Empfängers

- Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM):
Prinzip von OFDM, implementierungsrelevante Aspekte wie Nichtlinearitäten und Spitzenwertfaktor, Synchronisation und Entzerrung

- Funknetzsimulation am Beispiel GSM/EDGE und UMTS:
Zellulares Konzept, Systemkapazität, dynamische Sendeleistungsregelung, Auswirkung auf die Verbindungsqualität, Handover: Prinzip und verschiedene Kriterien, Auswirkung der Teilnehmergeschwindigkeit auf die Leistungsfähigkeit

Empfohlene Literatur

Skriptum zum Praktikum Mobilkommunikation