Robuste adaptive Funkübertragungssysteme unter Ausnutzung der Kanalinformationen aus dem Reverse Link

使用来自反向链路的信道信息的鲁棒自适应无线电传输系统

• 批准号: 71227297
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Karl-Dirk Kammeyer
• 金额: --
• 依托单位: Fachbereich 01: Physik und Elektrotechnik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2007-12-31 至 2013-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/71227297?language=en
• 关键词: Robuste; adaptive; Funk; bertragungssysteme; unter

Für die Erfüllung der Anforderungen an zukünftige mobile Übertragungssysteme hinsichtlich hoher Datenrate und Quality of Service (QoS) ist die Anwendung adaptiver Sendestrategien von essentieller Bedeutung. Daher stellt die geschickte Ausnutzung und Verteilung der Ressourcen Zeit, Frequenz und Raum einen besonders wichtigen Bestandteil laufender Forschungs- und Standardisierungsaktivitäten dar. Die Optimierung der dabei entwickelten Algorithmen ist stark abhängig vom Grad der Kanalkenntnis am Sender. Eine Möglichkeit zur Gewinnung der Kanalkenntnis am Sender besteht in der Übertragung der Kanalzustands information vom Empfänger zum Sender über einen Feedback-Kanal, die jedoch in einer Verringerung der Nutzdatenrate resultiert. Da insbesondere bei Mehrantennen- und Mehrträgersystemen die Menge des benötigten Feedbacks mit der Anzahl an Sendeantennen und Unterträgern stark ansteigt, sind effizientere Ansätze zur Gewinnung der Kanalinformation am Sender von großem Interesse. Im Allgemeinen werden die Übertragungsrichtungen in Mobilfunksystemen mittels Zeit- oder Frequenzduplex voneinander getrennt. Da bei Time Division Duplex (TDD) der gleiche physikalische Übertragungskanal für den Forward Link (zu betrachtende Übertragungsstrecke von Sender zu Empfänger) als auch für den Reverse Link (Datenübertragung an den Sender) genutzt wird, stellt sich die Frage, in wie weit deren physikalische Äquivalenz gewinnbringend für die Nutzung der Kanalkenntnis am Sender verwendet werden kann. Bei Erfüllung der so genannten Reziprozität entsprechen sich Forward und Reverse Link exakt, so dass der im Sender aus dem Reverse Link geschätzte Kanal direkt für die adaptive Signal Verarbeitung verwendet werden kann. Da sich jedoch die Schaltungskomponenten der Transceiver in Sender und Empfänger unterscheiden, gilt die auf dem physikalischen Kanal erfüllte Reziprozität im Allgemeinen nicht mehr für den Übertragungskanal an den Schnittstellen zum digitalen Basisband. Um dennoch eine möglichst gute Link-Äquivalenz Vorhabenbeschreibung Institut für Telekommunikation und Hochfrequenztechnik und Seite 4 von 36 Institut für Theoretische Elektrotechnik und Mikroelektronik, Universität Bremen (Ähnlichkeit der Übertragungsfunktionen von Forward und Reverse Link) zu erzielen, ist beispielsweise die Kalibrierung der Frontends mittels zusätzlicher oder modifizierter Schaltungen und Signalverarbeitung denkbar. Das Ziel des vorliegenden Forschungsvorhabens besteht in der systematischen Untersuchung der Link-Äquivalenz und in der Beantwortung der Frage, in welcher Form der Sender bei der Nutzung adaptiver Strategien von dem Reverse Link profitieren kann. Hierzu ist eine gemeinsame Analyse und Optimierung auf Seiten der Algorithmen und der Hardware erforderlich, um so in effizienter Form eine Steigerung der Übertragungsqualität zu erzielen. Ausgehend von einer detaillierten Modellierung und messtechnischen Verifikation der Systemkomponenten (Schaltungskomponenten des Frontends, Charakteristika der Antennen, usw.) wird die Verbesserung sowohl der Hardwarestruktur als auch der digitalen Basisbandverarbeitung angestrebt. Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen sind sende- und empfangsseitige Schaltungs- und Signalverarbeitungsstrategien zu entwickeln, welche die nicht-perfekte Link-Äquivalenz im Entwurf berücksichtigen bzw. sich robust hinsichtlich linearer und nicht-linearer Effekte verhalten. In Abhängigkeit vom Grad der erzielten Link-Äquivalenz und der genutzten Feedbackrate sind verschiedene Systemkonzepte (Ein- und Mehrantennensystem, Mehrnutzerszenarien, usw.) auch in Hinblick auf den Grad der Kanalkenntnis (instantane Kanalkenntnis, Langzeitkanalkenntnis, usw.) zu untersuchen und im Einzelnen zu bewerten. Nach Auffassung der Antragsteller wird die Ungleichheit der Links bei den bisherigen Sendealgorithmen nicht hinreichend bzw. nur unter idealisierten Bedingungen berücksichtigt. Da eine Fülle wichtiger Aspekte hinsichtlich der beschriebenen Problemstellung noch ungeklärt ist, wird hier ein entsprechender Forschungsbedarf gesehen. So wird mit den hier vorgenommenen Untersuchungen eine gezielte Qualitätsspezifikation der Schaltungskomponenten in den Transceivern mit dem Ziel einer kosteneffizienten Realisierung ermöglicht. Als Motivation dient die Erzielung hoher Übertragungsqualität bei geringen Schaltungskosten und minimierter Feedbackrate.

<s:1> die erf<e:1> lung der Anforderungen and zuk<s:1> nftige mobile Übertragungssysteme hinsichtlich hoher Datenrate and Quality of Service (QoS) ist die Anwendung adapver Sendestrategien von essentieller Bedeutung。在资源时代，频率与空间，资源时代与空间，资源时代与空间，资源时代与空间，资源时代与空间。Die Optimierung der dabei entwickelten Algorithmen ist stark abhängig vom Grad der Kanalkenntnis am Sender。Eine Möglichkeit zur Gewinnung der kanalzustis am Sender best in der Übertragung der kanalzustis information vom Empfänger zum Sender ber einen Feedback-Kanal, die jedoch in einer Verringerung der Nutzdatenrate resultiert。Da insbesonere bei Mehrantennen- und Mehrträgersystemen die Menge des benötigten反馈mit der Anzahl和sendetennen和Unterträgern stark ansteigent， sind effizientere Ansätze zur Gewinnung der Kanalinformation am Sender von großem Interesse。in Allgemeinen werden die Übertragungsrichtungen in Mobilfunksystemen mittels Zeit- oder frequency - duplex vinderder getrent。Da bei Time Division Duplex (TDD) der gleiche physikalische Übertragungskanal fgr den正向链路（zu betrachtende Übertragungsstrecke von Sender zu Empfänger）也auch fgr den反向链路（daten<e:1> bertragung and den Sender） genutzt wird, stellt sich die Frage, in wie weit deren physikalische Äquivalenz gewinnbringend fgr die Nutzung der Kanalkenntnis am Sender verwendet werden kann。Bei erflung der so genannten Reziprozität entsprechen siich Forward and Reverse Link exakt, so dass der im Sender aus dem Reverse Link geschätzte Kanal direct fgr die adaptive Signal Verarbeitung verwendet werden kann。发送器中的收发器和Empfänger unterscheiden，发送器中的收发器和<s:2>数字基带中收发器和<s:2>数字基带中收发器。Um dennoch eine möglichst gute Link-Äquivalenz Vorhabenbeschreibung研究所<s:1> <s:1>通信与频率技术研究所与Seite 4 von 36 <s:2>理论电子与微型电子研究所，Universität不来梅（Ähnlichkeit der Übertragungsfunktionen von正向与反向链接）zu erzielen, ist beispielsweise die Kalibrierung der frontenstels zusätzlicher oder modifizierter Schaltungen and Signalverarbeitung denkbar。在此基础上，建立了一种基于逆向链接的自适应策略，并在此基础上建立了一种基于逆向链接的适应性策略。基于算法和硬件的分析与优化，基于效率的分析与优化，基于算法和硬件的分析与优化，基于算法和硬件的分析与优化。系统组件验证（Schaltungskomponenten des fronents, charteristika der Antennen, usw.）、组件验证（Verbesserung）、硬件结构验证（Verbesserung）、数字基础验证（Verbesserung）等。我们的合作伙伴，我们的合作伙伴，我们的合作伙伴，我们的合作伙伴，我们的合作伙伴，我们的合作伙伴，我们的合作伙伴，我们的合作伙伴，我们的合作伙伴，我们的合作伙伴，我们的合作伙伴，我们的合作伙伴。这是一种强大的直线和夜间直线效果。In Abhängigkeit vom Grad der erzielten Link-Äquivalenz und der genutzten Feedbackrate sind verschiedene Systemkonzepte (Ein- und Mehrantennensystem, Mehrnutzerszenarien, usw.) ch In Hinblick auf den Grad der kanalkennnis (instantane kanalkennnis, langzeitkanalkennnis, usw.) zu untersuchen und im Einzelnen zu bewerten。在此基础上，本文提出了一种新的算法。在理想主义的背景下，贝丁根是一个理想主义者。【翻译】【翻译】：在这里输入译文：在这里输入译文：在这里输入译文：在这里输入译文：因此，wind（风能）是一种新基因组学，是一种新基因组学，是一种新基因组学，是一种新基因组学，是一种新基因组学，是一种新基因组学。激励客户die Erzielung hoher Übertragungsqualität bei geringen Schaltungskosten and minimier Feedbackrate。