Das Labor "Kommunikationssysteme und Funksysteme" wird sowohl für die Lehre als auch für Forschungszwecke genutzt.
In diesem Labor finden vorlesungsbegleitende Praktika zu den Lehrveranstaltungen Kommunikationssysteme, Funksysteme und Mobilkommunikation statt.
Darüber hinaus werden hier interne Projekt-, Bachelor- und Masterarbeiten durchgeführt.
Versuche
| Kommunikationssysteme | |
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Simulation von Computernetzen Im Rahmen des Praktikums KSY-1 wird das Simulationsprogramm Packettracer genutzt, um einfache IPv4/IPv6 Netzwerke zu konfigurieren. Hierbei wird auch der Einsatz von Routingprotokollen wie RIP und OSPF geübt. Übungen am Rack Nachdem die Konfiguration von Routern und Switches mit Hilfe von Packettracer geübt wurde, werden im Labor praktische Übungen am Rack durchgeführt. Voice over IP und Wireshark Über zwei Router werden VoIP Telefone miteinander verbunden. Der Einsatz verschiedener Sprachcodecs bei unterschiedlichen Latenzen, Bitfehlerraten und Jitterbedingungen zeigt die Notwendigkeit von echtzeitfähigen Kommunikationsprotokollen und geeigneter Sprachkodierung. Zur Analyse wird Wireshark genutzt. OLSR und MANet (Mesh) Das im RFC 3626 spezifizierte Optimized Link State Routing (OLSR) Protokoll ist ein Routing Protokoll für mobile ad hoc Netzwerke (MANet). Studenten konfigurieren ein Mesh Network und analysieren die zur Anwendung kommenden Protokolle mit Wireshark. Drahtlose Sensornetzwerke Mit dem Entwicklungsboard ez430-RF2500 von Texas Instruments wird ein drahtloses Sensornetzwerk im 2,4 GHz-Bereich für einfache Anwendungen mit niedrigem Energiebedarf (batteriebetriebene Endgeräte) programmiert und erprobt.
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| Funksysteme | |
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Antennenmessplatz Vollautomatischer Antennenmessplatz mit diversen Antennen. Studenten können hier Strahlungsdiagramme von Antennen, die zuvor in der Vorlesung behandelt wurden, messtechnisch verifizieren. EMSS: FEKO Das Computerprogramm FEKO ist ein 3D-Feldsimulator zur Berechnung elektromagnetischer Felder, dessen Algorithmen auf der Momentenmethode (MoM) basieren. Mit diesem Simulationsprogramm lassen sich unter anderem die Strahlungsdiagramme von Antennen vorhersagen. Im Rahmen des Praktikums FSY entwickeln Studenten eigene Antennenmodelle und untersuchen deren Verhalten. Alcatel-Lucent: A955 A955 ist das Funknetzplanungstool der Firma Alcatel-Lucent. Mit diesem Programm entwerfen Studierende im FSY Praktikum ihr eigenes Mobilfunknetz und berechnen dessen Netzqualität hinsichtlich Abdeckung, Interferenz und Kapazität. AWE: WinProp Das Computerprogramm WinProp ist ein 3D-Feldsimulator zur Berechnung elektromagnetischer Felder, dessen Algorithmen u.a. auf empirischen Modellen und 3D-Ray-Tracing basieren. Das Programm wird z.B. für die Planung von Mobilfunknetzen genutzt. Im Rahmen des Praktikums FSY untersuchen Studenten den Mobilfunkkanal innerhalb von Gebäuden und leiten daraus Aussagen über erzielbare Datenraten ab. Hierfür wird ein eigens entwickeltes 3D-Modell des THM Gebäudes A.21 genutzt. MathWorks: MatLab/Simulink Simulation von Funksystemen im Mobilfunkkanal (AWGN und Fading), um ein tieferes Verständnis für die in der Vorlesung behandelten Übertragungsverfahren in Funksystemen zu gewinnen. |
Anmeldung
Die Anmeldungen zu den Versuchen der Lehrveranstaltung FSY sowie KS-1 finden im Rahmen der jeweiligen Lehrveranstaltung statt.
Zugehörige Vorlesungen
- Anerkennung mit 7 ECTS
- Inhalt:
- Grundlagen (Dienste, Protokolle, Schichtenmodell, Leitungsvermittelung, Paketvermittelung, QoS), Mediumzugriffsverfahren und Linkschicht (IEEE 802.X, HDLC, ...), Netzwerkschicht
- Schwerpunkt: IP (Adressierung, Dienste, Paketformate, Protokolle)
- Einführung in die Transportschicht (Grundlagen von TCP, UDP)
- Leitungs- und paketvermittelte Systeme: Vermittlungsprinzipien und Übertragungstechnik; z.B. ISDN, ATM; SDH; PDH
- Anerkennung mit 5 ECTS
- Inhalt:
- Transportschicht, Schwerpunkt: TCP mit Erweiterungen relevanter RFCs
- Einführung in Streaming Protokolle (RTP, RTCP, …), QoS bei Streaming
- Protokolle der Applikationsschicht (DNS, SNMP, ftp, HTTP, SMTP, H323, …)
- Einführung in Protokoll Design- und Entwicklungsmethodiken (SDL, Zustandsautomaten, …)
- Einführung in Protokolle zur Informationssicherung / Kryptographie
- Einführung in die Verkehrstheorie
Funksysteme und Mobilkommunikation
- Anerkennung mit 5 ECTS
- Inhalt:
- Mobilfunkkanal, Wellenausbreitungseffekte und –modelle, Fading, Empfängerkonzepte, Antennen
- Systemaspekte: Zellulares Konzept, Linkbudget, QoS in Funksystemen, Funknetzplanung und –optimierung
- Aktuelle Systembeispiele (IEEE 802.X, GSM/UMTS, …)