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Abstrakt in Englisch

New schemes literally referred to as „Coordinated Multi-Point“ (CoMP) are applied in the Long Term Evolution-Advanced (LTE-A) standard to mitigate or even exploit inter-cell interference by processing signals connected to multiple user equipments (UEs) with base station (BS) cooperation. A main issue is the pilot and channel estimator design to ensure an accurate and reliable estimation of the channel links so that the performance of the CoMP schemes are not degraded too much. This thesis focuses on the problem of channel estimation of the CoMP uplink system. First, this thesis contributes to provide a theoretical basis for mathematical system modeling of CoMP uplink. Then, two specifc pilot designs are proposed. One applies frequency-orthogonal (FO) pilots, the other applies code-orthogonal (CO) pilots. After analyzing the design and the influence of channel estimation on the system performance when using CoMP for multicellular mobile radio systems, the pilot and channel estimator based on the CO pilots using Frank-Zadoff-Chu (FZC) sequences and a joint data detector designed taking the channel estimation errors into account are proved to solve the problem of channel estimation very well, however, subject to the restricted assumption of the examined channel models.

Abstrakt in Deutsch

Neue Schemata, die wörtlich als „Coordinated Multi-Point“ (CoMP) bezeichnet werden, werden im LTE-A-Standard (Long Term Evolution-Advanced) angewendet, um Interferenzen zwischen Zellen zu verringern oder sogar auszunutzen, durch die Verarbeitung von Signalen von mehreren Benutzergeräten (UEs) mit Basisstation (BS) Kooperation. Ein Hauptproblem ist das Pilot- und Kanalschätzerdesign, um eine genaue und zuverlässige Schätzung der Kanalverbindungen sicherzustellen, damit die Leistung der CoMP-Schemata nicht zu stark beeinträchtigt wird. Diese Arbeit konzentriert sich auf das Problem der Kanalschätzung des CoMP-Uplink-Systems. Erstens trägt diese Arbeit dazu bei, eine theoretische Grundlage für die mathematische Systemmodellierung von CoMP-Uplink zu schaffen. Dann werden zwei spezifische Pilotentwürfe vorgeschlagen. Einer wendet frequenzorthogonale (FO) Piloten an, der andere wendet codeorthogonale (CO) Piloten an. Nach der Analyse des Designs und des Einflusses der Kanalschätzung auf die Systemleistung bei Verwendung von CoMP für mehrzellige Mobilfunksysteme, ist es erwiesen, wenn der Pilot und Kanalschätzer basierend auf den CO-Piloten unter Verwendung von Frank-Zadoff-Chu (FZC) -Sequenzen ist und ein gemeinsamer Datendetektor die Kanalschätzungsfehler berücksichtigt, lässt sich das Problem der Kanalschätzung sehr gut lösen, jedoch unter der eingeschränkten Annahme der untersuchten Kanalmodelle.