Effects and Compensation of Synchronization and Channel Impairments for Coordinated Transmission in Cellular Networks

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In jüngster Zeit fokussiert sich die Mobilfunkforschung auf Konzepte, die auf der Kooperation benachbarter Basisstationen beruhen. Diese kooperative Übertragung ermöglicht zahlreiche Vorteile. Sie beabsichtigt eine annähernd interferenzfreie Übertragung und ermöglicht damit eine Erhöhung der spektralen Effizienz. Aufgrund des begrenzten Overheads für Kanalschätzung und -feedback werden stark ausgedünnte Pilotraster verwendet, die es kaum noch erlauben die Zeitvarianz des Kanals von mobilen Nutzen am Sender schnell genug nachzuführen. Die entstehenden Degradationen sind eng verwandt mit Fehlern in der Frequenzsynchronisation verteilter Basisstationen. Beide wurden an einem der weltweit ersten Echtzeit-Prototypen eines kooperativen Multizellsystems beobachtet. Erste analytische Untersuchungen zeigen wie kritisch eine instantane Kanalkenntnis am Sender und die Synchronisation der Basisstationen sind. Zum Thema existiert jedoch keine tiefgehende Verständnis. In dem geplanten Forschungsvorhaben sollen diese Effekte im Detail untersucht und verstanden werden. Weiterhin sollen die Mechanismen beschrieben und entstehende Degradationen quantitativ erfasst werden. Abschließend sollen geeignete Kompensationsmechanismen entworfen und charakterisiert werden die auf minimalem zusätzlichem Feedback beruhen.