Interferenz-Management für zukünftige paketvermittelte Zellularnetze

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Jörg Eberspächer
• Fachliche Zuordnung: Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung von 2007 bis 2011
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 60884883

Die zukünftigen zellularen Mobilfunksysteme der vierten Generation (4G) werden in punkto Ü bertragungsrate und Dienstgüte (QoS) mit leitungsgebundenen Netzen konkurrieren müssen. Da das verfügbare Frequenzspektrum begrenzt ist, wird angestrebt, durch besseres Ressourcenmanagement die spektrale Effizienz des Gesamtsystems zu erhöhen. Zum einen ist es wünschenswert, in jeder Mobilfunkzelle möglichst das gesamte verfügbare Frequenzspektrum zu benutzen ohne eine a priori Aufteilung zwischen benachbarten Zellen vorzunehmen. Die damit verbundenen Gewinne lassen sich aber nur für den Fall realisieren, dass Mechanismen eine zu hohe Interzell- Interferenz verhindern. Zum anderen ermöglicht es die für den Einsatz in 4G-Systemen wie z.B. Long Term Evolution (LTE) vorgesehene Vielfachzugriffstechnik Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA), die Kapazität durch dynamisches, bedarfs- und kanaladaptives Paketscheduling unter Ausnutzung der Mehrnutzerdiversität enorm zu steigern. Die Dynamik in der Ressourcenallokation führt allerdings zu einer großen Varianz der erzeugten Interzell-Interferenz, was eine zur optimalen Ratenanpassung benötigte Interferenz-Schätzung in den Nachbarzellen erschwert. Folglich sollen in diesem Forschungsvorhaben verschiedene Interferenz-Management-Verfahren auf Systemebene entwickelt und evaluiert werden, die nach Möglichkeit selbstorganisierend sind und zu einer hohen Systemkapazität bei Einhaltung der QoS-Anforderungen führen. Besonderes Augenmerk soll auf den einzugehenden Kompromissen (z.B. zwischen Dynamikausnutzung und Vorhersagbarkeit) liegen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Dr.-Ing. Christian Hartmann