Mobilkommunikationsgeräte

Diese Veranstaltung wird nur im Sommersemester angeboten. Die Veranstaltungssprache ist deutsch. Die Veranstaltung ist äquivalent zu 3 Kreditpunkten.

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Inhalt

Die Vorlesung Mobilkommunikationsgeräte hat die folgenden vier Kapitel

1. Einführung

2. Abtastung

• Von zeitdiskret zu zeitkontinuierlich
• Satz vom Abtasten (Sätze; Lemmata und Korollare; Abtasttheorem nach Kotelnikov und Shannon; Riemann-Integrale; Maßtheorie; einfache Funktionen; Lebesgue-Integral und Riemann-Stieltjes-Integral; Fourierreihe und Fouriertransformation; Beweis des Abtasttheorems; Beispiele; Dirac-Distribution; Dirac-Kamm; Abtastung im Frequenzbereich; Abtastung im Bandpassbereich; Bandbreitendilemma; Unschärferelation der Fouriertransformation)

3. Mehrantennentechniken

• Schätzung des Einfallswinkels
• Übertragungsqualität
• Mehrantennentechniken (Typische Antennenkonfigurationen; Array-Gewinn; Diversitätsgewinn; Sender- und Empfängerdiversität; räumlicher Multiplex; Array-Antennen; krummlinige Koordinatensysteme und Vektoranalysis; Tensoren; Levi-Civita-Pseudotensor; Maxwell-Gleichungen; elektromagnetische Wellen; räumliches Abtasttheorem und Antennenmuster; Dirichlet-Kern)
• Diversität (Empfangsantennendiversität; „Likelihood“-Funktion; Matrix-Vektor-Schreibweise; Hermitesche Matrizen; Wahrscheinlichkeitsrechnung, Borelsche Mengenkörper, abstrakte Lebesgue-Integrale, Erwartung, Funktionen von Zufallsvariablen, Zerlegung der Ergebnismenge und Satz der vollständigen Wahrscheinlichkeit, Satz von Bayes, stochastische Prozesse, Verteilungen; hinreichende Statistik, signalangepasste Filterung im Optimalempfänger, Entfärben des Rauschens durch Cholesky-Zerlegung und die Karhunen-Loève-Transformation; Optimalempfänger; Maximum-Likelihood-Sequence-Detection/MLSD; Soft-Output-Viterbi-Algorithm; Sendeantennendiversität; „cyclic delay diversity“; Raum-Zeit-Codierung und Raum-Frequenz-Codierung; sendeseitige Strahlformung)

4. Mehrträgerverfahren

• Prinzip
• Zirkulante Matrizen
• Spektrum (Dirichlet-Kern)
• Signalerzeugung

Kapitel 5 ist das Literaturverzeichnis.

Zum Selbststudium gedachte Ergänzungsmaterialien zum Kapitel 2 sind:

K2-1 Heaviside-Funktion
K2-2 Fouriertransformation
K2-5 Delta-Distribution

Zum Selbststudium gedachte Ergänzungsmaterialien zum Kapitel 3 sind:
K3-3 Vektoranalysis
K3-4 Beugung

Zum Selbststudium gedachte Ergänzungsmaterialien zum Kapitel 4 sind:
K4-6 Spektrale Störleistungsdichte
K4-7 Entropie

ÜBUNGSAUFGABEN MIT LÖSUNGEN

Diese Lehrveranstaltung wird im Sommersemester 2020 zunächst im "inverted classroom model" unter https://moodle.uni-due.de/course/view.php?id=19474 angeboten.