Compressive Sensing Mehrnutzerdetektions-Verfahren für Code-Multiplex-Systeme

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Armin Dekorsy
• Fachliche Zuordnung: Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 204084647

Für eine Zusammenfassung der allgemeinen Vorhabenziele und der Besonderheiten dieses Projekts wird auf den Erstantrag, Seite 5ff verwiesen. Im ersten Bewilligungszeitraum über zwei Jahre wurden bereits wesentliche Teile des auf drei Jahre geplanten Arbeitsvolumens abgearbeitet. Hierbei erfolgte die vollständige Bearbeitung von AP1 während im AP2 abweichend vom Erstantrag Greedy Compressive Sensing (CS) Algorithmen umfangreich analysiert wurden. Dieser veränderte Fokus der CS-Verfahren ist hauptsächlich mit einer geringeren Komplexität und besseren Anpassbarkeit bekannter Verfahren an die Anforderungen der Datendetektion begründet und wird ausführlicher im Zwischenbericht diskutiert. Das ursprüngliche AP3 wurde aufgrund der verkürzten Laufzeit bisher nicht bearbeitet. Die erzielten Ergebnisse zeigen jedoch auf, dass abweichend von der Planung im Erstantrag für AP3 eine Fokussierung auf Softwertverarbeitung sowohl für die Daten als auch für die Aktivität von Sensoren notwendig ist. Auf diesem Weg wird eine Verarbeitung von Verlässlichkeitsinformationen der Aktivität erreicht, wodurch weitergehende iterative Detektorstrukturen erst möglich werden. Auf Basis der gesammelten Erfahrungen und neuer Fragestellungen wird AP3 vollständig ersetzt. AP4 wurde grundlegend bearbeitet und wird im Folgenden erweitert, um einen systematischen Vergleich der entwickelten Algorithmen und eine Systemdimensionierung zu erlauben. Als Erweiterung des Erstantrags wurde AP5 Kanalschätzung hinzugefügt. Erste Ergebnisse im bisherigen Projektverlauf und neue theoretische Erkenntnisse aus der CS-Literatur haben gezeigt, dass eine gemeinsame Schätzung von Daten, Kanal und Aktivität möglich ist. Daher ist der Fokus von AP5 die Entwicklung von geeigneten Algorithmen. Im Rahmen des Vorhabens sind bisher fünf Publikationen, davon ein Journalbeitrag, erschienen und dazu drei studentische Arbeiten entstanden. Darüber hinaus wurde das Thema Compressed Sensing bereits in Lehrveranstaltungen aufgenommen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Dr.-Ing. Carsten Bockelmann