Open Access

Tobias Felhauer

• Mehrantennensysteme (MIMO: MultipleInputMultipleOutput) sind seit einigen Jahren ein zentrales Forschungsthema in der Funkkommunikation. Die Analyse der Kanalkapazität solcher MIMOSysteme in [1] hat gezeigt, welches enorme Potenzial in dieser Technologie steckt. Dieses Potenzial kann auf verschiedene Arten genutzt werden. MIMOVerfahren können grundsätzlich in zwei Klassen eingeteilt werden. DieMehrantennensysteme (MIMO: MultipleInputMultipleOutput) sind seit einigen Jahren ein zentrales Forschungsthema in der Funkkommunikation. Die Analyse der Kanalkapazität solcher MIMOSysteme in [1] hat gezeigt, welches enorme Potenzial in dieser Technologie steckt. Dieses Potenzial kann auf verschiedene Arten genutzt werden. MIMOVerfahren können grundsätzlich in zwei Klassen eingeteilt werden. Die erste Klasse besteht aus Verfahren, die die Zuverlässigkeit der Übertragung über FadingKanäle verbessert. Dies wird entweder durch Verbesserung des jeweils wirksamen mittleren SNR (engl. SignaltoNoise power ratio) z. B. durch Beamforming oder durch Verminderung der Fluktuationen des SNR durch Diversitätstechniken erreicht. Die zweite Klasse bilden Verfahren, bei denen mehrere unabhängige Datenströme parallel über die verschiedenen Antennen durch räumliches Multiplexen (engl. Spatial Multiplexing) übertragen und so die Datenrate vervielfacht wird. Während bei den Diversitätstechniken und den Verfahren des Spatial Multiplexing die Übertragungseigenschaften zwischen den verschiedenen Sende- und Empfangsantennen durch z. B. ausgeprägte Mehrwegeausbreitung möglichst unkorreliert sein sollen, ist dies bei den Beamforming-Verfahren aber gerade nicht dienlich. Im Rahmen dieses Projekts wurde die Übertragungsqualität von Funksystemen mit MIMOArchitektur analysiert, die spezielle blockbasierte Codierungsverfahren verwenden, die nicht nur die zeitliche, sondern auch die räumliche Dimension zu der Informationsübertragung nutzen (SpaceTimeBlockCoding, STBC) und damit auf einen Diversitätsgewinn abzielen.…
• Within this project performed in the Lab Telecommunications at the University of Applied Sciences, Offenburg, the achievable transmission performance in terms of the Bit-Error-Rate (BER) of MIMO radio systems applying Space-Time-Block-Coding (STBC) has been analysed. It is shown that in comparison to conventional SISO radio systems a significantly decreased BER can be achieved for differentWithin this project performed in the Lab Telecommunications at the University of Applied Sciences, Offenburg, the achievable transmission performance in terms of the Bit-Error-Rate (BER) of MIMO radio systems applying Space-Time-Block-Coding (STBC) has been analysed. It is shown that in comparison to conventional SISO radio systems a significantly decreased BER can be achieved for different spectral efficiencies depending on the number of antennas and STBC-Matrices used.…