Online Experimente zu kommunikationstechnischen Themen

Besonders aufbereitete Beiträge zu einzelnen kommunikationstechnischen Themen sollen online bereitgestellt werden und dabei helfen, einschlägiges Wissen leichter zugänglich zu machen.

Siehe http://www.etti.unibw-muenchen.de/labalive/.

Ein Artikel soll sich zunächst inhaltlich von bestehenden im Web auffindbaren Darstellungen, wie z.B. in Wikipedia, abheben:

  • Qualität, Verständlichkeit und Vollständigkeit
  • Beispiele, Berechnungen und v.a. grafische Veranschaulichung
  • Möglichst beispielhafte Signalverläufe, Spektren und weitere grafische Signalsichten

Vor allem geht es darum, die Funktionsweise von Verfahren anhand lauffähiger Versuchsaufbauten zu demonstrieren und so einen praktischen Zugang zu theoretischen Zusammenhängen zu ermöglichen.

Das Verständnis grundlegender Verfahren wie z.B. der Fouriertransformation soll vor allem hinsichtlich deren Anwendung in der Kommunikationstechnik aufgebaut werden. Beispiel:

  • Die Beschreibung von LZI-Systemen mit Impulsantwort und Übertragungsfunktion ist ein zentrales Werkzeug in der Kommunikationstechnik. In der Digitalübertragung wird dies angewendet um das Sendespektrum mit einem Impulsformer zu formen.
    • Als Impulsformen werden z.B. Rechteck und (wegen der besseren spektralen Eigenschaften) Wurzel-Cosinus-roll-off verwendet.
    • Das Spektrum kann mit einer labAlive Anwendung gemessen und dargestellt werden.

Weitere mögliche Themen sind z.B. Frequenzmodulation, Quantisierungsverzerrungen, Bestimmung der Bitfehlerrate.

Diese Arbeiten sind hauptsächlich konzeptionell. Dabei werden bestehende labAlive Anwendungen verwendet bzw. geringfügig angepasst. Eine umfangreiche Softwareentwicklung ist hier nicht notwendig.

 

Weiterentwicklung labAlive - Java Softwareentwickung

Im Bereich Simulation von Kommunikationssystemen werden verschiedene Bachelorarbeiten angeboten. Dabei geht es um Softwareentwicklung in Java (Eclipse) mit dem Simulationsframework labAlive. Vorkenntnisse können im FWPF Simulation in der Kommunikationstechnik erworben werden, sind aber nicht zwingend Voraussetzung.

Die bestehende Java-Simulationstoolbox labAlive soll erweitert werden, z.B.

  • Erweiterung des Oszilloskops
    • Einstellbare Verzögerungszeit nach dem Trigger (Delay)
    • Darstellungsvariante für diskrete Signale („Knochen“)
    • X-Y Verschiebung per Maus
  • Entwicklung weiterer Messgeräte und Anwendungen, z.B.  Wahrscheinlichkeitsdichte (WDF) Messgerät, Bitfehlerrate über SNR.
  • Implementierung eines Algorithmus zur Schnellen Faltung, z.B. nach dem Overlap-Add Verfahren sowie von Beispielanwendungen und vergleichende Bewertung
  • Automatisches Layout des Simulationsaufbaus
    Das automatische Layout, d.h. die Anordnung der einzelnen Systeme zur Darstellung, funktioniert aktuell für bestimmte Topologien. Dies soll erweitert werden um auch komplexere Anordnungen zu beherrschen.

 

Erweiterung der Online Praktikumsplattform. Aktuell existiert ein Prototyp, siehe http://www.etti.unibw-muenchen.de/wbt/.