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Von der 4G zur 5G-NR-Luftschnittstelle

Dieses Seminar erläutert die Entwicklung der Mobilfunk-Luftschnittstelle ausgehend von 2G/3G und beschäftigt sich dann schwerpunktmäßig mit dem Physical Layer ("non-signalling") von 4G und 5G. Notwendige Grundlagen wie OFDM, OFDMA, SC-OFDMA, DFTs-OFDMA, Fehlerschutz (FEC), Mehrantennensysteme (MIMO/MISO) werden zusammengefasst diskutiert, um dann bei 4G und 5G die Besonderheiten zu erläutern. Praktische Demonstrationen an 4G/5G-Signalen dienen der Veranschaulichung. Dieses Seminar beschäftigt sich nicht mit der Signalisierung (Protokollebene) zwischen der Basisstation und dem Mobiltelefon.

Details

Zielgruppe

Dieses Seminar richtet sich an Techniker*innen und Ingenieur*innen aus der Nachrichtentechnik, die eine Einführung und einen Überblick über den 4G/5G Physical Layer erhalten wollen.

Themen

  • Überblick Physical Layer der Mobilfunkstandards (2G bis 5G), „Mobilfunk-Begriffswelt“
  • Von Single-Carrier zu Multicarrier (OFDM)
  • OFDM, OFDMA, SC-OFDMA, DFTs-OFDMA-Grundlagen
  • Fehlerschutz im Mobilfunk von 2G, 3G, 4G bis 5G
  • Shannon, SISO/MISO/MIMO/Alamouti-Prinzip, Spatial Multiplexing, Mehrantennensysteme
  • 4G/LTE-Luftschnittstelle
  • LTE-Spektrum, 4G-Bandbreiten, LTE-OFDM-Parameter
  • LTE-Radio-Frame-Struktur
  • LTE-Downlink und Uplink – Physical Layer Überblick
  • LTE-Performance
  • Einführung und Überblick 5G-NR
  • 5G-NR-Luftschnittstelle
  • 5G-Spektrum, FR1, FR2, 5G-Bandbreiten, 5G-OFDM-Parameter, Bandwidth Parts
  • 5G-Radio-Frame-Struktur
  • 5G-Downlink und Uplink – Physical Layer Überblick
  • Mehrantennensysteme in 5G-NR, Massive MIMO, Massive Beam-Forming
  • MBSFN, FeMBMS, Überblick 4G/5G-based Broadcast
  • Messungen (Non-Signalling) an der 4G/5G-Luftschnittstelle (BER, EVM, SINR, SNR, RSSI, etc.)
  • Praktische Demonstrationen mit Signalquelle (SMW200A) und Spektrum-/Vektorsignalanalysator (FSW)
  • Beispiele für aktuelle spektrale Belegung im Mobilfunkband (2G, 3G, 4G und 5G)

Voraussetzungen

Grundlagen der Hochfrequenztechnik

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