Grundlagen der Mobilkommunikation (GruMoKo)5 ECTS

Lectures:

• • Grundlagen der Mobilkommunikation
    (Vorlesung mit Übung, 3 SWS, Wolfgang Koch, Mon, 10:15 - 11:45, 0.151-115)
  • Übungen zu Grundlagen der Mobilkommunikation
    (Übung, 1 SWS, Rolf Schuller, Tue, 10:15 - 11:45, E 1.12)

Inhalt:

Lernziel: Vertieftes Verständnis der Besonderheiten der physikalische Schicht von Funk-basierten Kommunikationssystemen mit mobilen Teilnehmern. Fähigkeit zum Beurteilen und Entwerfen von Übertragungskonzepten für Mobilfunksysteme.

Inhalt: Zunächst werden die Konzepte verschiedener Mobilfunksysteme vorgestellt und Kriterien genannt, nach denen die Systeme klassifiziert werden können. In der Folge werden die grundlegenden Prinzipien der Mobilfunkübertragung betrachtet, die in jeder Art von Funksystem gelten. Dazu gehört vor allem die mathematische Beschreibung des zeitvarianten Funkkanals durch stochastische Prozesse, die Betrachtung von Diversity-Prinzipien als Maßnahme gegen schnelles Fading, Multiplexverfahren, Duplexverfahren, Modulation (u. a. GMSK), Kanalcodierung mit Fokus auf Faltungscodierung und deren Decodierung mit dem Viterbi-Algorithmus und Interleaving. Insbesondere wird das Zusammenwirken von Kanalcodierung, Interleaving und langsamen Frequenzspringen wie es bei GSM als Maßnahme gegen schnelles Fading eingesetzt wird, vorgestellt. Empfangsverfahren zur Behandlung von Intersymbol-Interferenz werden kurz angesprochen. Das zellulare Konzept größerer Mobilfunksysteme wie GSM und UMTS wird vorgestellt und die Methodik zur quantitativen Analyse von Funknetzen wird ausführlich behandelt. Am Beispiel GSM werden einige weitere Systemaspekte wie Handover, Leistungsregelung, slow frequency hopping und die Netztopologie betrachtet.

Literatur:

Koch, W.: Skriptum zur Vorlesung Grundlagen der mobilen Kommunikation.
Rappaport, T.: Wireless Communications: Principles and Practice, IEEE, 1995.
Steele, R.: Mobile Radio Communications, Pentech Press, London, 1992.
Proakis, J.G.: Digital Communications, 2. ed., McGraw-Hill, New York, 1989.

Organisatorisches:

System- und Signaltheorie (insbesondere Fourier-Transformation), Grundlagen digitaler (linearer) Modulationsverfahren (PSK, QAM) und deren Pulsformverfahren (Wurzel-Cosinus-Pulse), Wahrscheinlichkeitstheorie, Grundlagen stochastischer Prozesse, insbesondere Gauss-Prozesse. Diese Kenntnisse werden in den Vorlesungen Nachrichtenübertragung sowie Systemtheorie I und II vermittelt.

Weitere Informationen:

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Berufspädagogik Technik (Master of Education)
   (Po-Vers. 2010 | Studienrichtung Elektro- und Informationstechnik (Masterprüfungen) | Wahlpflichtmodule aus der Fachwissenschaft (Elektro- und Informationstechnik) | Grundlagen der Mobilkommunikation)
2. Communications and Multimedia Engineering (Master of Science): 1. Semester
   (Po-Vers. 2011 | Masterprüfung | Pflichtmodule | Grundlagen der Mobilkommunikation)
3. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Master of Science)
   (Po-Vers. 2008 | Masterprüfung | Wahlpflichtbereich Technisches Anwendungsfach | Grundlagen der Mobilkommunikation)
4. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
   (Po-Vers. 2007 | Studienrichtungen (Wahlpflichtmodule) | Studienrichtung Informationstechnik | Vertiefungsmodule Informationstechnik | Grundlagen der Mobilkommunikation)
5. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science): 5-6. Semester
   (Po-Vers. 2009 | Studienrichtungen (Wahlpflichtmodule) | Studienrichtung Informationstechnik | Vertiefungsmodule Informationstechnik | Grundlagen der Mobilkommunikation)
6. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science): 1-4. Semester
   (Po-Vers. 2010 | Studienrichtung Informationstechnik | Vertiefungsmodule Informationstechnik | Grundlagen der Mobilkommunikation)
7. Informations- und Kommunikationstechnik (Bachelor of Science): 5. Semester
   (Po-Vers. 2009 | Wahlpflichtmodule, Wahlmodule, Seminar, Praktikum | Wahlpflichtmodule aus Katalog für IuK)
8. Informations- und Kommunikationstechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2010 | Schwerpunkt Kommunikationsnetze | Pflichtmodule | Grundlagen der Mobilkommunikation)
9. Informations- und Kommunikationstechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2010 | Schwerpunkt Multimediasysteme | Wahlpflichtmodule | Wahlpflichtmodul aus EEI im Schwerpunkt Multimediasysteme)
10. Informations- und Kommunikationstechnik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2010 | Schwerpunkt Übertragung und Mobilkommunikation | Pflichtmodule | Grundlagen der Mobilkommunikation)
11. Wirtschaftsingenieurwesen (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2007 | PO-Version 2007 | Bachelorprüfung | 1.-2. Ingenieurwissenschaftliches Wahlpflichtmodul in der Studienrichtung Informations- und Kommunikationssysteme | Grundlagen der Mobilkommunikation)
12. Wirtschaftsingenieurwesen (Bachelor of Science): 4-5. Semester
    (Po-Vers. 2008 | Studienrichtung Informations- und Kommunikationssysteme | weiterer Bachelorprüfungen | Ingenieurwissenschaftlicher Bereich | Wahlbereich | 1.-2. Ingenieurwissenschaftliches Wahlpflichtmodul | Grundlagen der Mobilkommunikation)
13. Wirtschaftsingenieurwesen (Bachelor of Science): 4-5. Semester
    (Po-Vers. 2009 | Studienrichtung Informations- und Kommunikationssysteme | weiterer Bachelorprüfungen | Ingenieurwissenschaftlicher Bereich | Wahlbereich | 1.-2. Ingenieurwissenschaftliches Wahlpflichtmodul | Grundlagen der Mobilkommunikation)
14. Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science): 1-2. Semester
    (Po-Vers. 2009 | Ingenieurwissenschaftliche Studienrichtungen | Studienrichtung Informations- und Kommunikationssysteme | Wahlpflicht- und Vertiefungsmodul Modulgruppe 4 | Wahlpflichtmodul Modulgruppe 4 | Grundlagen der Mobilkommunikation)
15. Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science): 1-2. Semester
    (Po-Vers. 2009 | Ingenieurwissenschaftliche Studienrichtungen | Studienrichtung Informations- und Kommunikationssysteme | 2.+3. Wahlpflichtmodul | Grundlagen der Mobilkommunikation)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Grundlagen der Mobilkommunikation_

Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet

Erstablegung: WS 2012/2013, 1. Wdh.: SS 2013, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Wolfgang Koch