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Inhaltsangabe1 Einführung.- 1.1 Die Evolution der Mobilfunksysteme.- 1.2 Grundlagen des Mobilfunkkanals.- 1.3 Gliederung des Buches.- 2 Zufallsvariablen, stochastische Prozesse und deterministische Signale.- 2.1 Zufallsvariablen.- 2.1.1 Wahrscheinlichkeitsdichten.- 2.1.2 Funktionen von Zufallsvariablen.- 2.2 Stochastische Prozesse.- 2.2.1 Stationäre Prozesse.- 2.2.2 Ergodische Prozesse.- 2.2.3 Pegelunterschreitungsrate und mittlere Fadingdauer.- 2.3 Deterministische zeitkontinuierliche Signale.- 2.4 Deterministische zeitdiskrete Signale.- 3 Rayleigh- und Riceprozesse als analytische Modelle.- 3.1 Allgemeine Beschreibung der analytischen Modelle.- 3.2 Elementare Eigenschaften der analytischen Modelle.- 3.3 Statistische Eigenschaften der analytischen Modelle.- 3.3.1 Wahrscheinlichkeitsdichte der Amplitude und Phase.- 3.3.2 Pegelunterschreitungsrate und mittlere Fadingdauer.- 3.3.3 Die Statistik der Fadingdauern von Rayleighprozessen.- 4 Einführung in die Theorie der deterministischen Prozesse.- 4.1 Prinzip der deterministischen Kanalmodellierung.- 4.2 Elementare Eigenschaften von deterministischen Prozessen.- 4.3 Statistische Eigenschaften von deterministischen Prozessen.- 4.3.1 Wahrscheinlichkeitsdichte der Amplitude und Phase.- 4.3.2 Pegelunterschreitungsrate und mittlere Fadingdauer.- 4.3.3 Statistik der Fadingdauern bei kleinen Pegeln.- 4.3.4 Ergodizität und Kriterien zur Leistungsbewertung.- 5 Methoden zur Berechnung der Modellparameter von deterministischen Prozessen.- 5.1 Methoden zur Berechnung der diskreten Dopplerfrequenzen und der Dopplerkoeffizienten.- 5.1.1 Methode der gleichen Abstände (MED).- 5.1.2 Methode des mittleren quadratischen Fehlers (MSEM).- 5.1.3 Methode der gleichen Flächen (MEA).- 5.1.4 Monte-Carlo-Methode (MCM).- 5.1.5 Lp-Norm-Methode (LPNM).- 5.1.6 Methode der exakten Dopplerverbreiterung (MEDS).- 5.1.7 Jakes-Methode (JM).- 5.2 Methoden zur Berechnung der Dopplerphasen.- 5.3 Die Statistik der Fadingdauern von deterministischen Rayleighprozessen.- 6 Nichtfrequenzselektive stochastische und deterministische Kanalmodelle.- 6.1 Der erweiterte Suzukiprozess vom Typ I.- 6.1.1 Modellierung und Analyse der Kurzzeitstatistik.- 6.1.1.1 Wahrscheinlichkeitsdichte der Amplitude und Phase.- 6.1.1.2 Pegelunterschreitungsrate und mittlere Fadingdauer.- 6.1.2 Modellierung und Analyse der Langzeitstatistik.- 6.1.3 Der stochastische erweiterte Suzukiprozess vom Typ I.- 6.1.4 Der deterministische erweiterte Suzukiprozess vom Typ I.- 6.1.5 Anwendungen und Simulationsergebnisse.- 6.2 Der erweiterte Suzukiprozess vom Typ II.- 6.2.1 Modellierung und Analyse der Kurzzeitstatistik.- 6.2.1.1 Wahrscheinlichkeitsdichte der Amplitude und Phase.- 6.2.1.2 Pegelunterschreitungsrate und mittlere Fadingdauer.- 6.2.2 Der stochastische erweiterte Suzukiprozess vom Typ II.- 6.2.3 Der deterministische erweiterte Suzukiprozess vom Typ II.- 6.2.4 Anwendungen und Simulationsergebnisse.- 6.3 Der verallgemeinerte Riceprozess.- 6.3.1 Der stochastische verallgemeinerte Riceprozess.- 6.3.2 Der deterministische verallgemeinerte Riceprozess.- 6.3.3 Anwendungen und Simulationsergebnisse.- 6.4 Das modifizierte Loo-Modell.- 6.4.1 Das stochastische modifizierte Loo-Modell.- 6.4.1.1 Autokorrelationsfunktion und Dopplerleistungsdichtespektrum.- 6.4.1.2 Wahrscheinlichkeitsdichte der Amplitude und Phase.- 6.4.1.3 Pegelunterschreitungsrate und mittlere Fadingdauer.- 6.4.2 Das deterministische modifizierte Loo-Modell.- 6.4.3 Anwendungen und Simulationsergebnisse.- 7 Frequenzselektive stochastische und deterministische Kanalmodelle.- 7.1 Das Ellipsen-Modell von Parsons und Bajwa.- 7.2 Systemtheoretische Beschreibung frequenzselektiver Kanäle.- 7.3 Frequenzselektive stochastische Kanalmodelle.- 7.3.1 Korrelationsfunktionen.- 7.3.2 Das WSSUS-Modell nach Bello.- 7.3.2.1 WSS-Modelle.- 7.3.2.2 US-Modelle.- 7.3.2.3 WSSUS-Modelle.- 7.3.3 Die Kanalmodelle nach COST 207.- 7.4 Frequenzselektive deterministische Kanalmodelle.- 7.4.1 Systemfunktionen von frequenzselektiven determinis

Dieses Buch ist das erste deutschsprachige Werk, dass sich ausschließlich mit dem Thema Kanalmodellierung befasst. Es werden alle wichtigen Klassen von frequenz-selektiven und nichtfrequenzselektiven Mobilfunkkanälen detailliert behandelt. Im Mittelpunkt des Buches steht außerdem die Beschreibung von effizienten Verfahren zur Simulation von Mobilfunkkanälen. Dabei werden neben Kenntnissen der Statistik einige Grundlagen der Systemtheorie vorausgesetzt. Der Autor legt besonderen Wert auf eine ausführliche Herleitung der Zusammenhänge, wodurch dem Leser ein hoher Grad an mathematischer Geschlossenheit vermittelt wird. Der Inhalt · Grundlagen der stochastischen und deterministischen Kanalmodellierung. · Modellierung und Simulation von nichtfrequenzselektiven Mobilfunkkanälen (Rayleighkanal, Ricekanal, verallgemeinerter Ricekanal, diverse Typen von Suzukikanälen, klassisches und modifiziertes Loo-Modell). · Modellierung und Simulation von frequenzselektiven Mobilfunkkanälen (WSSUS-Modell, DGUS-Modell, Kanalmodelle nach COST 207). · Entwurf und Analyse von schnellen Kanalsimulatoren (Fast Channel Simulators). · MATLABProgramme zur Simulation von Mobilfunkkanälen. Die Zielgruppen · Ingenieure, Informatiker und Physiker, die sich in der Industrie oder an Forschungsinstituten mit dem Thema Mobilfunk befassen. · Wissenschaftler, die an aktuellen Problemen der Kanalmodellierung arbeiten. · Studenten der Fachrichtung Elektrotechnik im Hauptstudium. Der Autor Dr.Ing. habil. Matthias Pätzold ist Oberingenieur am Arbeitsbereich für Digitale Kommunikationssysteme der Technischen Universität HamburgHarburg.