Digitale Kommunikationssysteme


Prototypenentwurf


Zur Validierung unserer theoretischen Ergebnisse und deren Überprüfung in der Praxis setzen wir verschiedene Hardware-Plattformen ein. Insbesondere haben sich diesbezueglich die Software Defined Radios (USRP), Rasberry Pi und Arduino Module als nützlich erwiesen. Daher soll im Folgenden auf diese Plattformen etwas detaillierter eingegangen werden.

 

Software Defined Radios

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Beschreibung

 

 

Das Konzept des Software-Defined Radio (SDR) bezeichnet das Bestreben, möglichst viel der Funktionalität eines Übertragungssystems in Software ausführen zu lassen. Dabei übernehmen digitale Signalprozessoren (DSPs) oder FPGAs die entscheidenden Aufgaben wie Modulation/Demodulation, Signalerzeugung und Codierung. Die Verwendung solcher rekonfigurierbarer Hardware erlaubt eine hohe Flexibiltät. Es können eine Vielzahl von Übertragungsstandards mit der gleichen Hardware in unterschiedlichen Frequenzbändern realisiert werden. Im Idealfall können die Signale von der Antenne direkt über einen A/D-Wandler digitalisiert werden. Da jedoch für hohe Frequenzen häufig keine kostengünstigen A/D-Wandler zur Verfügung stehen, enthalten viele praktische Aufbauten von SDRs eine analoge Hochfrequenzschaltung als erste Mischstufe.

Am Lehrstuhl stehen für Lehre und Forschung USRP-Geräte (Universal Software Radio Peripheral) der Firma Ettus Research zur Verfügung, die das SDR-Konzept realisieren. Sie erlauben drahtlosen, gleichzeitigen Sende- und Empfangsbetrieb (Voll-Duplex) für einen Frequenzbereich von 50 MHz bis 2,2 GHz. Die Geräte verfügen über eine Gigabit-Ethernet-Schnittstelle, wodurch eine Ansteuerung von einem PC aus über das IP-Netzwerk möglich ist. Die digitale Signalverarbeitung kann wahlweise auf dem geräteinternen FPGA oder auf einem PC mit Netzwerkzugang durchgeführt werden.

 


 

 

Our contributions


Author / Editor / Organization Titel Year Download / Bibtex
2012
1 A. Chaaban , A. Sezgin The DoF of the K-user Interference Channel with a Cognitive Relay BibTeX
2011
1 A. Chaaban , A. Sezgin Capacity Results for a Primary MAC in the Presence of a Cognitive Radio BibTeX
2 A. Chaaban , A. Sezgin Living in symbiosis: On achievable rates of an oblivious interference system and a cognitive system BibTeX
3 A. Chaaban , A. Sezgin , . Interference Alignment and Neutralization in a Cognitive 3-User MAC-Interference Channel: Degrees of Freedom BibTeX
4 A. Chaaban , A. Sezgin Information Theoretical Limits on Cognitive Radio Networks