Modulbeschreibung
Modul: Moderne Funksysteme
Lehrveranstaltungen:
Titel | Typ | SWS | Zeitraum |
---|---|---|---|
Ausgewählte Themen moderner Funksysteme | Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung | 2 | Wintersemester |
Moderne Funksysteme | Vorlesung | 2 | Wintersemester |
Modulverantwortlich:
Dr. Rainer Grünheid
Zulassungsvoraussetzungen:
Keine
Empfohlene Vorkenntnisse:
- Vorlesung "Digitale Nachrichtenübertragung"
- Vorlesung "Weiterführende Konzepte der drahtlosen
Kommunikation"
Modulziele / angestrebte Lernergebnisse:
Fachkompetenz
Wissen
Die Studierenden besitzen einen guten Überblick über ein breites Spektrum verschiedener aktueller Funksysteme unterschiedlicher Größe und Komplexität. Sie verstehen die jeweils eingesetzten technischen Lösungen auf der physikalischen Schicht und der Datensicherungsschicht. Dabei entwickeln sie eine Systemsicht und beherrschen Sie die technischen Argumente vor dem jeweiligen Hintergrund der Anwendungen und der damit verbundenen Randbedingungen. Anhand ausgewählter Beispiele (z.B. Long Term Evolution, LTE) können die Studierenden verschiedene Konzepte auch im technischen Detail erklären.
Fertigkeiten
Die Studierenden haben eine Systemsicht entwickelt. Sie können das erworbene Wissen einsetzen, um auch nicht in der Vorlesung behandelte und zukünftige Funksysteme zu beurteilen und die jeweiligen technischen Lösungen zu verstehen. Sie sind ferner in der Lage, bei gegebenen technischen Randbedingungen und Anforderungen grundsätzliche Vorschläge für die Auslegung eines neuen Funksystems zu machen, geeignet zu argumentieren und Alternativen abzuwägen.
Personale Kompetenzen
Sozialkompetenz
Die Studierenden können in kleinen Gruppen fachspezifische Aufgaben gemeinsam bearbeiten und Ergebnisse in geeigneter Weise präsentieren.
Selbstständigkeit
Die Studierenden sind in der Lage, die notwendigen Informationen aus den angegebenen Literaturquellen zu beschaffen und in den Kontext der Vorlesung zu setzen. Sie können ihren Wissensstand mit Hilfe vorlesungsbegleitender Maßnahmen (Online-Tests, Clicker-Fragen in den Vorlesungen, Übungsaufgaben) kontinuierlich überprüfen und auf dieser Basis ihre Lernprozesse steuern. Sie können ihr erlangtes Wissen mit den Inhalten anderer Lehrveranstaltungen (z.B. Digitale Nachrichtenübertragung, Weiterführende Konzepte der drahtlosen Kommunikation) verknüpfen.
Leistungspunkte Modul:
6 LP
Studienleistung:
Mündliche Prüfung
Arbeitsaufwand in Stunden:
Eigenstudium: 124, Präsenzstudium: 56
Lehrveranstaltung: Ausgewählte Themen moderner Funksysteme (Projekt-/problembasierte Lehrveranstaltung)
Dozent:
Rainer Grünheid
Sprache:
Englisch
Zeitraum:
Wintersemester
Literatur:
will be provided, depending on the given topics
Lehrveranstaltung: Moderne Funksysteme (Vorlesung)
Dozent:
Rainer Grünheid
Sprache:
Englisch
Zeitraum:
Wintersemester
Inhalt:
Die Vorlesung gibt einen Überblick über aktuelle Konzepte
drahtloser Übetragungstechniken, wobei der Systemgedanke als
Ausgangspunkt dient.
Inhaltlich schließt diese Vorlesung an die Lehrveranstaltung "Mobile Communications" an und soll eine weiter- und tiefergehende Behandlung moderner Funksysteme ermöglichen. Dazu werden verschiedene aktuelle Funkstandards im Detail besprochen und die eingesetzten technischen Lösungen diskutiert, wobei der Schwerpunkt auf der physikalischen Schicht sowie der Datensicherungsschicht liegt. Es sollen jeweils charakteristische Beispiele aus unterschiedlichen Anwendungsbereichen und mit variabler Komplexität zur Sprache kommen, von WPAN-Standards (IEEE 802.15.4/ZigBee) über WLAN-Systeme (IEEE 802.11-Familie) bis zum Mobilfunk. Ein besonderer Fokus der Vorlesung liegt dabei auf dem neuesten Mobilfunkstandard "Long Term Evolution" (LTE), der in entsprechender Tiefe vorgestellt wird. Dazu werden u.a. die eingesetzten Übertragungsverfahren, getrennt nach Auf- und Abwärtsstrecke, studiert. Hier spielt die Multiträger-Übertragungstechnik eine wichtige Rolle. Außerdem wird die Bedeutung von Mehrantennen-Techniken, der Linkadaption sowie der adaptiven Ressourcenallokation beleuchtet. Fragen im Zusammenhang mit einem zellularen Netz, vor allem hinsichtlich Interferenz-Management und heterogenen Netzen, werden ebenfalls angesprochen. Ein Ausblick auf die neuesten Weiterentwicklungen von LTE, unter dem Stichwort "LTE Advanced", dient zur Abrundung der Darstellung.
Literatur:
John G. Proakis, Masoud Salehi: Digital Communications. 5th Edition, Irwin/McGraw Hill, 2007
Stefani Sesia, Issam Toufik, Matthew Baker: LTE - The UMTS Long Term Evolution. Second Edition, Wiley, 2011
Jeffrey G. Andrews, Arunabha Ghosh, Rias Muhamed: Fundamentals
of WiMAX. Prentice Hall, 2007