Effiziente Kommunikation für Chirp-basierte Systeme
Worum geht es in diesem Artikel?
Chirps sind Signale mit einer zeitlich veränderlichen Frequenz, die auch in der Natur vorkommen. Die Echos von Ultraschall-Chirps werden zum Beispiel für die Orientierung von Fledermäusen verwendet. Viele Vogelgesänge sind eigentlich akustische Chirps. Ähnliche Signale, die elektromagnetische Wellen verwenden, sind in Radarsystemen bereits sehr weit verbreitet und werden auch für drahtlose Kommunikation in Betracht gezogen. Einige Kommunikationssysteme auf Chirp-Basis wurden bereits in der Literatur vorgeschlagen. Allerdings erreichen die meisten nur eine sehr niedrige Bitrate, da die gesamte Chirp-Dauer für nur ein oder zwei Bits verwendet wird. In diesem Beitrag wird die Möglichkeit untersucht, dass sich viele Chirps zeitlich überlappen, um eine viel höhere Anzahl von Bits innerhalb einer Chirp-Dauer zu übertragen. Damit können wir die Datenrate erheblich erhöhen und die Effizienz des Systems verbessern.
Was genau wurde entdeckt?
Wenn mehrere Chirp-Signale innerhalb einer Chirp-Dauer übertragen werden, indem sie sich überlappen, dann stören sie sich gegenseitig. In diesem Artikel haben wir die Auswirkung der durch die Überlappung verursachten Interferenz ermittelt. Wir schlagen Methoden vor, um diese Interferenz auszugleichen.
Was bedeutet das für uns?
Mit unseren Methoden kann die Bitrate der Chirp-basierten Systeme im Vergleich zu den bestehenden Methoden um das Zehnfache oder mehr erhöht werden, wobei die Bitverlustrate niedrig bleibt. Das Ziel besteht darin, diese Chirps sowohl für die Kommunikation als auch für Radar einzusetzen. Damit können wir ein einziges System entwerfen, das nicht nur die Radarerfassung, sondern auch eine effiziente Kommunikation für die nächste Generation von Mobilfunksystemen in 6G ermöglicht.
Wo können wir mehr darüber lesen?
M.T, Pham, A.N. Barreto, G. Fettweis, Efficient Communications for Overlapped Chirp-based Systems, IEEE Wireless Communications Letters, 2020