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Abteilung Informationstheorie und Kommunikationssysteme
  • Abteilung Informationstheorie und Kommunikationssysteme
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    • Dr. Gunther May (Lehrbeauftragter)
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    • Olaf Gröscho, Dipl.-Ing.
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Abteilung Informationstheorie und Kommunikationssysteme

Gruppenfoto IuK Gruppe

Die Abteilung unter der Leitung von Prof. Eduard Jorswieck forscht an neuen Methoden und Werkzeugen der angewandten Informationstheorie, die für die Analyse, die Optimierung und den Entwurf von modernen Kommunikationssystemen eingesetzt werden.

Leitbild

Mithilfe hochmoderner und topaktueller mathematischer Methoden und Werkzeuge werden moderne Kommunikationssysteme systematisch entworfen, analysiert und entwickelt, einschließlich zellularer Systeme jenseits von 5G und 6G, drahtloser lokaler Netwerke und Body Area Networks, molekularer Kommunikation und informationstheoretisch sicherer Kommunikation.

Forschung

Die Forschung in der Abteilung für Informationstheorie und Kommunikationssysteme umfasst den gesamten Ablauf von der informationstheoretischen Grundlagenforschung bis hin zum Systementwurf und der Implementierung auf Demonstrationsplattformen. Die Gruppe betreibt Forschung in den folgenden drei Hauptbereichen:

Grafik Moderne Netzwerk Architektur

Optimierung und Ressourcen-Vergabe für moderne Mobilfunksysteme (5G, 6G)

Analyse und Entwurf von drahtloser Kommunikation jenseits von 5G und 6G, Massive-MIMO, mmWave, Vollduplex, dichte heterogene Interferenznetzwerke. Systemarchitektur von PHY, MAC bis zur Netzwerkschicht einschließlich Network Slicing, Netzwerkfunktionsvirtualisierung, Scheduling, Ressourcen-Allokation, Leistungssteuerung, Beamforming und Kanalcodierung. Multimedia-Broadcast-Technologien in 5G und darüber hinaus. Neuartige Technologien für höhere Zuverlässigkeit und Abdeckung: Multi-Konnektivität, Relais-gestützte Kommunikation, rekonfigurierbare intelligente Oberflächen, Optimierung und auf Zuverlässigkeitstheorie basierende Ressourcenzuweisung.

Grafik Obere und untere Schranken für die Ausfall-Kapazität für 5 parallele abhängige Rayleigh Schwundkanäle

Obere und untere Schranken für die Ausfall-Kapazität für 5 parallele abhängige Rayleigh Schwundkanäle

Drahtlose lokale Netzwerke und Body Area Networks:

Grundlegendes Verständnis der kommunikationstheoretischen Prinzipien für Massive-Multiple-Access in WLAN-Netzwerken, Ressourcenzuteilung, Leistungssteuerung und Multi-User Multi-Armed Bandits. Verteilte nicht-konvexe Optimierung und spieltheoretische Ansätze. Statistische Signalverarbeitung in drahtlosen Sensornetzwerken, molekulare Kommunikation und Massive-Machine-Type-Communications.

Sicherheit auf der Übertragungsschicht und informationstheoretische Sicherheit:

Sicherheit auf der Übertragungsschicht und informationstheoretische Sicherheit: Alternative, skalierbare und infrastrukturlose Ansätze zur Absicherung von Internet of Things (IoT), Optical Multi-mode Fiber und Multi-hop Netzwerken: Diskretion durch Abhörcodierung, geheime Schlüsselgenerierung, Authentifizierung, Differential Privacy, Anonymität und Störangriffe. Informationstheoretische Kanalmodelle umfassen zusammengesetzte und beliebig variierende Wiretap- und Multiuser-Kanäle.

Grafik Systemmodell sichere Schlüsselgenerierung

Systemmodell für sichere Schlüsselgenerierung für mehrere mobile Teilnehmer

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