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Modellierung, Simulation und Messung der Wellenausbreitung für die Funknetzplanung

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Modellierung, Simulation und Messung der Wellenausbreitung für die Funknetzplanung
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Elektrotechnik, Master, ASPO 01.10.2005
Code: E817
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
2V+2PA (4 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
5
Studiensemester: laut Wahlpflichtliste
Pflichtfach: nein
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Projektarbeit

[letzte Änderung 03.12.2012]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

E817 Elektrotechnik, Master, ASPO 01.10.2005 , Wahlpflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Martin Buchholz
Dozent/innen:
Prof. Dr. Martin Buchholz


[letzte Änderung 14.04.2013]
Lernziele:
Nach erfolgreichem Abschluss dieses Moduls versteht der Studierende die Randbedingungen und Parameter, die für eine Berechnung der Ausbreitung elektro-magnetischer Wellen berücksichtigt werden müssen. Er kann in Abhängigkeit der Parameter wie Frequenzbereich, topographische Gegebenheiten, Bebauung, Antennenstandort, -höhe und -diagramme, Sendeleistung, etc. die richtige Auswahl eines Kanalmodells treffen und ist mit einem Tool vertraut, das ihm die bei der Berechnung der Wellenausbreitung in Abhängigkeit dieser Parametern behilflich ist.
Der Studierende kennt den Unterschied zwischen unterschiedlichen Modellen. Er ist in der Lage einen geeigneten Messaufbau zu definieren und ist mit dem dazu benötigten Messequipment vertraut.
Der Studierende kann die Simulationsergebnisse messtechnisch verifizieren, quantitativ auswerten und anschaulich dokumentieren.

[letzte Änderung 14.04.2013]
Inhalt:
1. Einleitung in die Ausbreitung elektro.-magnetischer Wellen
2. Faktoren der Wellenausbreitung
- Freiraumdämpfung
- Fresnel Zone
- Atmosphärische Bedingungen
- Beugung, Brechung und Streuung elektromagnetischer Wellen
- Mehrwegeausbreitung
- Antennediagramme, gewinne, EIRP
3. Ausbreitungsmodelle:
- Okumura
- Hata
- COST 231 Walfish-Ikegami
- Xia-Bertoni
- Erceg
- Longley-Rice
- Tapped Delay Line
- Ray Tracing Technik
4. Simulation elektromagnetischer Ausbreitung
- Abdeckung (Coverage)
- Line of Sight / Non Line of Sight
- Empfangsfeldstärken
- Interferenzen
- Dopplereffekte
- Fading
5. Messungen
6. Dokumentation

[letzte Änderung 14.04.2013]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Skript, Beamer, EDA Simulations-Tools, Laborarbeit

[letzte Änderung 14.04.2013]
Literatur:
Barclay, Les W.: Propagation of Radiowaves, 2002
Collin R.: Antennas und Radiowave Propagation, Mc Graw Hill, 1985
Valcarce, A.: WiMAX Measurements – Analysis and Study of Propagation at 3.5 GHz, Diplomarbeit HTW, 2007
Martinez, M.: Wave Propagations with Emphasis on Propagation Models for 3.5 GHz Applications, Projekt HTW 2006
Different Authors: A Survey of Various Propagation Models for Mobile Communication, IEEE Antennas and Propagation Magazine, Juni 2003

[letzte Änderung 14.04.2013]
 
[Thu Apr 18 20:28:22 CEST 2024, CKEY=emsumdw, BKEY=em, CID=E817, LANGUAGE=de, DATE=18.04.2024]