Cross-Layer Optimierung von Coded OFDM MIMO Systemen für mobile Multimedia Anwendungen

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Ziel des Forschungsvorhabens ist der Entwurf und die Analyse von schichtenübergreifenden Konzepten und Algorithmen für mobile Multimedia Anwendungen auf Grundlage der drahtlosen COFDM Übertragungsstechnik und dem Einsatz von Mehrantennensystemen. Der Schwerpunkt des geplanten Projektes liegt bei Vielfachzugriffsverfahren und damit Anwendungsszenarien mit mehr als einem Teilnehmer. Ein wesentliches Merkmal des Vorhabens ist die gemeinsame Systemoptimierung durch schichtenübergreifenden Informationsaustausch zwischen Applikationsebene, Datensicherungsebene und Physikalischer Schicht. Auf Applikationsebene werden packetorientierte Multimedia Applikationen mit strengen Echtzeitbedingungen eingesetzt, die hohe Anforderungen an die Übertragung stellen. Diese Anforderungen variieren zeitlich sowohl innerhalb einer Nutzersession als auch zwischen den Anwendungen mehrerer Nutzer. Für eine schichtenübergreifende Optimierung ist eine Parametrisierung des Entwurfsraumes von möglichen Sendestrategien sowie eine Parametrisierung der Applikationseigenschaften erforderlich. Das Ziel einer schichtenübergreifenden Optimierung besteht im Allgemeinen darin, eine optimale Zuteilung der verfügbaren Ressourcen auf verschiedene Dienste oder Nutzer vorzunehmen. Aufgrund der Vielzahl möglicher Betriebsarten in einem MIMO COFDM Mehrnutzersystem ist eine schichtenübergreifende Optimierung unter Berücksichtigung aller Systemkomponenten nicht handhabbar und erfordert eine Abstrahierung der schichtenspezifischen Parameter. Im geplanten Forschungsvorhaben soll u. a. mit Methoden der Mehrzieloptimierung eine Schnittstelle zwischen der physikalischen Schicht und den höheren Schichten definiert werden.