Forschungsgruppe Informationstechnik - Projektbeschreibung
Orthogonale und nicht-orthogonale Relay-Protokolle
Für den zellularen Mobilfunk wird derzeit intensiv über den Einsatz von Relay-Knoten diskutiert. Sie sollen in den zukünftigen Standard LTE-Advanced Einzug halten und die Versorgungssituation insbesondere in Zellrandbereichen verbessern. Trotz langjähriger Forschung ist die Kapazität selbst einfacher Relay-Netze bislang unbekannt, es gibt allerdings durch das Max-Flow-Min-Cut-Theorem obere Schranken der Kapazität. Sie dokumentieren zum einen deutliche Gewinne von nicht-orthogonalen gegenüber orthogonalen Relay-Protokollen und belegen zudem die Wichtigkeit einer variablen Aufteilung der Zeitschlitze bei einer 2-Hop-Übertragung. Demgegenüber werden in der Literatur wie auch in der Praxis vorwiegend orthogonale Protokolle und feste Zeitschlitzstrukturen diskutiert. Basierend auf den Max-Flow-Min-Cut-Schranken soll im Rahmen des Projektes evaluiert werden, ob die theoretischen Gewinne auch nach der Umsetzung mit imperfekten Codierverfahren und diskreten Raten noch erzielt werden können. Übertragungs- und Detektionsverfahren sollen für nicht-orthogonale Relay-Protokolle optimiert und ihre Leistungsfähigkeit mit verschiedenen Alternativansätzen verglichen werden. Dazu wird ein OFDM-basiertes System vorausgesetzt, wobei die Relays der Halb-Duplex-Beschränkung unterliegen.
Förderung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), 2013 - 2015
Publikationen
Practical Aspects of Compress and Forward with BICM in the 3-Node Relay Channel. 20th International ITG Workshop on Smart Antennas (WSA 2016), München, Deutschland, 2016
On Superposition Multilevel Coding for the 3-Node Relay Channel Exploiting Decode and Forward. IEEE 82nd Vehicular Technology Conference (VTC 2015 Fall), S. 1-5, Boston, USA, 2015
Achievable Decode and Forward Rates for the 3-Node Relay Channel Considering Different Energy Constraints and Synchronization Errors. 12th International Symposium on Wireless Communication Systems (ISWCS'15), S. 1-5, Brussels, Belgium, 2015
Practical Aspects of Decode and Forward in the Classical Relay Channel Exploiting Non-Orthogonal Channel Access. 10th International ITG Conference on Systems, Communications and Coding (SCC'2015), Hamburg, Germany, 2015