Technische Universität Hamburg-Harburg
Prof. Dr. Hermann Rohling
Arbeitsbereich Nachrichtentechnik
Eißendorfer Straße 40
21073 Hamburg
Tel. : 0 40 / 4 28 78 – 30 28
Fax : 0 40 / 4 28 78 – 22 81

Hamburg-Harburg im Dezember 2001
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Inhaltsverzeichnis
Vorwort
1.	Das Team des Arbeitsbereiches Nachrichtentechnik
2.	Lehre
2.1	Vorlesungen
2.2	Seminar
2.3	Labor
3.	Abgeschlossene Arbeiten
3.1	Dissertationen
3.2	Diplomarbeiten
3.3	Studienarbeiten
4.	Veröffentlichungen und Vorträge
5.	Unser Forschungsprogramm
6.	Goldene Ehrennadel
7.	OFDM-Workshop
8.	Neues leistungsfähiges Datennetz im Arbeitsbereich
9.	Institutsausflug „Kanutour auf der Neetze“
10.	Kooperationspreis des Landes Niedersachsen
11.	Treffen der DAAD-Siemens-Stipendiaten in Hamburg-Harburg
12.	Dr.-Ing. Thomas May - ITG Preis 2001
13.	Unsere Doktorfeiern

 
 
 

Vorwort

Liebe Freunde des Arbeitsbereichs Nachrichtentechnik,

die Welt konnte zwar zu keiner Zeit als wirklich friedlich bezeichnet werden, aber dieses Jahr hat gezeigt, wie schmal der Grat auch für uns zum Krieg ist. Ursachenforschung ist an dieser Stelle wichtig, aber vieles wird nicht mehr so bleiben, wie es uns vorher als selbstverständlich erschien. Resultierende Veränderungen sind eine zusätzliche Herausforderung für unsere offene Gesellschaft und unsere internationale Orientierung an den Hochschulen. Terrorismus wird man allerdings nicht durch Terror bekämpfen können, sondern langfristige Freundschaften und Toleranz zwischen Kulturen haben eine neue Bedeutung bekommen.

Die wirklich dramatischen Ereignisse in New York und in Afghanistan machen es mir schwer, das zu Ende gehende Jahr jedenfalls aus der Sicht unseres Arbeitsbereiches als außerordentlich erfolgreich zu bezeichnen und zwar gleichmäßig in der Lehre und Forschung. Einige zusätzliche MitarbeiterInnen wurden neu in unser Team integriert, andere haben ihre wissenschaftliche Karriere an der Technischen Universität Hamburg-Harburg erfolgreich mit einer Promotion abgeschlossen. Wir möchten Ihnen, liebe Leserinnen und Leser, in diesem Jahresbericht die wichtigen Ereignisse erläutern und Sie damit am Institutsgeschehen teilhaben lassen.

Mit der Lehre möchte ich beginnen. Die Technische Universität Hamburg-Harburg bietet insbesondere für ausländische Studierende insgesamt elf verschiedene, in den letzten Jahren aufgebaute Master-Studiengänge an und präsentiert sich dadurch als weltoffene Universität. Unser Arbeitsbereich beteiligt sich an dem „Information and Communication Systems“-Studiengang mit zwei in englischer Sprache gehaltenen Pflichtvorlesungen und einer sehr hohen Anzahl von betreuten Studien- und Diplomarbeiten. Dadurch ist unsere Institutswelt in außerordentlich angenehmer Weise sehr „bunt“ geworden, und die Gespräche werden mehr und mehr in englischer Sprache geführt.Die ausländischen Studierenden kommen überwiegend aus Asien (China, Thailand, Vietnam, Korea, Taiwan, Pakistan, Indien) und Osteuropa. Es ist für mich immer wieder erstaunlich festzustellen, wie gut die jungen Menschen die englische Sprache beherrschen und mit welchem Engagement sie ihr Studium erfolgreich absolvieren.

Diese Bemerkungen sollen nicht darüber hinwegtäuschen, dass unsere traditionellen sowie aktuellen Diplomstudiengänge nach wie vor sehr gut besucht sind und auch die deutschen Studierenden mit viel Engagement bei der Sache sind. In Hamburg haben wir es immer noch mit steigenden Studierendenzahlen zu tun. Wichtig ist dabei allerdings, dass die Diplom- und Masterstudiengänge in gewollter Weise miteinander verzahnt sind. Es findet also keine Trennung zwischen deutschen und ausländischen Studierenden statt, sondern die jungen Menschen besuchen mehrere Vorlesungen gemeinsam. Grundsätzlich sind alle Vorlesungen für die Master-Studiengänge gleichzeitig offen für deutsche Studierende, die dabei die Qualität des vom Hochschullehrer präsentierten Englisch kritisch überprüfen, sich selber aber auch an Diskussionen beteiligen können, was tatsächlich mit der Zeit auch immer besser funktioniert. Sämtliche von unserem Arbeitsbereich angebotenen Vorlesungen sind sehr gut von deutschen und ausländischen Studierenden besucht. Von den in diesem Jahr neu in der TU aufgenommenen 1150 Studierenden kommen circa 25% aus dem Ausland.

Asien und Osteuropa zählen zu den Gebieten, in denen besonders leistungsstarke Studierende bereits seit langer Zeit von einigen Ländern sehr stark mit Scholarship-Programmen umworben werden. Unsere amerikanischen Freunde praktizieren dies seit vielen Jahren und holen sich damit junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ins eigene Land. In Europa werden solche Stipendiaten-Programme derzeit außerordentlich erfolgreich aufgebaut, und unsere ausländischen Studierenden sind gleichzeitig hervorragende Botschafter, die zu Hause verläßlich über die Situation in Europa berichten können. Das an der TU Hamburg-Harburg angesiedelte Northern Institute of Technology (NIT) vergibt Stipendien und organisiert erfolgreich Austauschprogramme. Es stellt damit ein gutes Beispiel für diese neue Ausrichtung der Universität dar.

Ein sehr erfolgreiches weiteres Stipendiaten-Programm, das sich auf Studierende aus Asien und Osteuropa konzentriert, wird seit einigen Jahren gemeinsam von der Firma Siemens und dem DAAD (Deutscher Akademischer Austauschdienst) betreut und finanziert. Wir hatten in unserem Arbeitsbereich in diesem Jahr die Ehre, sämtliche Siemens-DAAD-Stipendiaten, die neuen und die im 2. bzw. 3. Jahr studierenden ausländischen Freunde, hier in Hamburg-Harburg zu einem Treffen begrüßen zu können. Den Auftakt dazu durften wir im großen Sitzungssaal des Harburger Rathauses durchführen, der für die Urkundenübergabe die richtige Atmosphäre bot. Herrn Bezirksbürgermeister Bernd Hellriegel danke ich recht herzlich für die Einladung ins Rathaus und für die interessante Rede, mit der er die Studierenden begrüßte und in Deutschland, insbesondere in der weltoffenen Stadt Hamburg, willkommen hieß. Die zweitägige Veranstaltung hat bei den Studierenden einen tiefen Eindruck hinterlassen und war gleichzeitig eine gute Werbung für Hamburg und für unsere Technische Universität. Vor dem Hintergrund des weltweit stattfindenden wirtschaftlichen Wettbewerbs müssen wir diese sich in Europa neu bietenden Chancen in konsequenter, bzw. uneingeschränkter Weise nutzen. Asien ist ein in vielerlei Hinsicht sehr interessanter Markt.

In unserem Arbeitsbereich wurden in diesem Jahr insgesamt 32 studentische Arbeiten betreut, 17 Studien- und 15 Diplomarbeiten, eine wirklich enorm große Zahl. Allen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern gilt der Dank für diese ausgezeichnete Betreuungsarbeit.

Im Forschungsbereich haben die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter in diesem Jahr eine sehr gute Arbeit geleistet, viele gute technische Ideen entwickelt, dazu quantitative Untersuchungen durchgeführt und über die Ergebnisse auf Konferenzen vorgetragen und in Zeitschriften veröffentlicht. Wir bearbeiten eine ganze Reihe von sehr interessanten Forschungsprojekten, über die in diesem Jahresbericht ausführlich informiert werden soll. In unserem Arbeitsbereich wurden in diesem Jahr drei Promotionsvorhaben erfolgreich abgeschlossen. Dr. Adel Agha promovierte mit dem Thema „Entwicklung von Postprocessing-Algorithmen für Automotive Radarsysteme“ und setzt heute seine Karriere bei der Firma s.m.s smart microwave sensors GmbH in Braunschweig fort. Dr. Kai Rascher promovierte mit dem Thema „Untersuchungen zum Kanalzugriff in selbstorganisierenden Datenfunknetzen“ und ist in den tiefen Süden nach Traunstein umgezogen. Dr. Marc-Michael Meinecke promovierte mit dem Thema „Zum optimierten Sendesignalentwurf für Automobilradare“ und verstärkt bereits seit Jahresbeginn das Radarteam im Hause Volkswagen AG. Drei weitere Dissertationen, die der Herren Michael Klotz, Sven-Olaf Berkhahn und Karsten Brüninghaus, liegen mir bereits zur Begutachtung vor. Außerdem wurden mehrere Erfindungsmeldungen aus unseren Forschungsergebnissen erarbeitet, die bereits beim Patentamt angemeldet wurden.

Unsere Forschungsaktivitäten sind bereits seit vielen Jahren international ausgerichtet und konzentrieren sich überwiegend auf eine Zusammenarbeit mit europäischen Partnern und Institutionen. Gleichzeitig haben wir auch bereits seit mehreren Jahren existierende sehr gute Partnerschaften mit amerikanischen Firmen im Bereich der Automotive Radarsysteme aufgebaut. Für unseren Arbeitsbereich hat sich seit dem letzten Jahr eine neue sehr erfolgreich etablierte Partnerschaft mit drei chinesischen Universitäten entwickelt, mit denen wir eng im Mobilfunkbereich zusammenarbeiten. Gerade die Kooperation mit unseren
chinesischen Freunden liegt mir sehr am Herzen, weil sich in der heutigen Zeit der europäische Blick nach Asien richten muss, aus ganz unterschiedlichen Gründen. Wir haben unser Team in diesem Jahr mit fünf neuen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern verstärkt, und zwar mit den Herren Niclas Meier, Dan Oprisan, Cristian Vesa und mit den Frauen Rosemarie Heitmann und Chunjiang Yin.

Häufig werden wir danach gefragt, welche Zielsetzungen eigentlich mit den von den wissenschaftlichen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern in den Hochschulinstituten durchgeführten Forschungsarbeiten verbunden werden und welche Rolle dabei die Partnerschaften mit Industriebetrieben spielen. Für mich ist es in diesem Zusammenhang sehr wichtig zu erläutern, dass wir diese Forschungsarbeiten zwar in partnerschaftlicher Zusammenarbeit mit vielen Industriebetrieben durchführen, aber in der Forschungszielsetzung völlig eigenständig handeln und handeln wollen. Wissenschaft bedeutet für uns die Freiheit, auch ganz neue ungewohnte und unkonventionelle Wege zu gehen, auch wenn das viel Kraft, Mut und Ausdauer bedeutet, und nicht den ausgetretenen und häufig einfachen Pfaden zu folgen. Zwar interessiert uns auch die Frage der wirtschaftlichen und volkswirtschaftlichen Bedeutung unserer Arbeit, wir stecken uns unsere Ziele aber nicht daran, dass die wissenschaftlichen Ergebnisse bereits kurzfristig in Industrieprodukte umgesetzt werden. Diese Frage ist zwar wichtig aber für unsere Planungen nur zweitrangig. Allerdings stellen wir unsere Forschungsergebnisse Industriebetrieben oder auch anderen Institutionen völlig transparent zur Verfügung.

Wir brauchen in unserer Gesellschaft diese unabhängig arbeitenden Hochschulinstitute, Teams und Expertengruppen, weil das die Basis für einen auch langfristigen Erfolg in unserem Wirtschaftssystem darstellt. Der Know-how-Transfer findet regelmäßig statt, indem unsere exzellent ausgebildeten jungen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nach einer 4 oder 5jährigen Zeit an der Hochschule in die Industrie wechseln, um dort weitere und zusätzliche Erfahrungen zu sammeln, aber auch das gesamte Wissen in diesen Industriebetrieb transferieren. Alle Industriebetriebe sollten sich deshalb an den ungeschriebenen Regeln orientieren und mit Universitäten kooperieren und sie wirtschaftlich unterstützen, dabei aber die Unabhängigkeit der Wissenschaft nicht nur respektieren sondern aktiv fördern. Die Partner, mit denen wir seit vielen Jahren intensiv zusammenarbeiten, haben unsere Zielsetzungen gut verstanden und damit zu einer wirklich fruchtbaren Zusammenarbeit einen wichtigen Beitrag geleistet. Kooperationen, in denen wir zur verlängerten Werkbank der Industrie werden sollen, lehnen wir ab. Das ist definitiv nicht unsere Aufgabe und wir sollten diesen Weg auch im Interesse der jungen Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter nicht gehen.

Seit einigen Jahren wird die Wichtigkeit des Transfers von Forschungsergebnissen auch in der Öffentlichkeit und in der Politik diskutiert. Die Industrie- und Handelskammer Braunschweig hat uns im Jahre 1995 den Technologie-Transfer-Preis verliehen und damit unser Engagement in diesem Bereich gewürdigt. In diesem Jahr haben wir zusammen mit Herrn Dr. Ralph Mende, Geschäftsführer der s.m.s smart microwave sensors GmbH, den
erstmalig vom Land Niedersachsen verliehenen Kooperationspreis erhalten. Die Preisverleihung wurde von Herrn Thomas Oppermann (Minister für Wissenschaft und Kultur) und Frau Dr. Susanne Knorre (Ministerin für Wirtschaft, Technologie und Verkehr) während der Hannover Messe vorgenommen. Zusätzlich hat die Deutsche Gesellschaft für Ortung und Navigation (DGON) mir auf der Jahreshauptversammlung die goldene Ehrennadel für „herausragende Verdienste zur Verbesserung von Verkehrssicherheit und Verkehrswirtschaftlichkeit durch bahnbrechende Leistungssteigerung der Radartechnik“ verliehen.

Unseren jährlich im September stattfindenden International OFDM-Workshop haben wir im Jahr 2001 zum sechsten Mal organisiert. Als Tagungsort wurde wieder das Hotel Hafen Hamburg ausgewählt, um neben dem Genuss der fachlichen Inhalte zusätzliche Inspirationen durch den wunderschönen Blick auf den Hamburger Hafen und die Hamburger City zu erhalten. Wir haben insgesamt 34 wissenschaftliche Beiträge in das Programm aufgenommen, mit einer starken internationalen Beteiligung. Der Workshop war ein großer Erfolg, aus technisch-wissenschaftlicher Sicht, aber auch aus Gründen des intensiven Informationsaustausches. Der OFDM-Workshop war mit 110 Teilnehmern aus insgesamt 15 verschiedenen Ländern sehr gut besucht. Unseren Sponsoren, Herrn Haslbeck von der Siemens AG sowie dem German Chapter des IEEE möchte ich an dieser Stelle herzlich für die Unterstützung danken. Der Senatorin für Wissenschaft und Forschung, Frau Krista Sager, möchte ich für die Übernahme der Schirmherrschaft und für die Einladung zum Empfang im Kaisersaal des Hamburger Rathauses danken. Dadurch wurde die gute Zusammenarbeit zwischen der Freien und Hansestadt Hamburg und der Technischen Universität Hamburg-Harburg eindrucksvoll unter Beweis gestellt. Unsere Gäste haben ihren Besuch in Hamburg dadurch nicht nur aus rein wissenschaftlicher, sondern auch aus gesellschaftlicher Sicht in guter Erinnerung. Frau Staatsrätin Prof. Dr. Marlis Dürkop danke ich herzlich für ihre informative Rede während des Empfangs.

Auf unserem diesjährigen Institutsausflug sind wir „baden gegangen“. Es war ein Ausflug besonderer Art, eine Kanufahrt auf dem kleinen idyllischen Flüßchen mit Namen „Neetze“. Können Sie sich vorstellen, dass wir mit unseren Kanus, die jeweils mit 2 Personen besetzt waren, insgesamt 19 km gepaddelt sind und eine landschaftlich herrliche sowie abwechslungsreiche Strecke auf der Neetze zurückgelegt haben?

In unseren Forschungsaktivitäten haben wir im Jahr 2001 eine sehr positive Entwicklung verzeichnen können. Wir haben uns an mehreren, teilweise sehr großen Förderprojekten beteiligt und unseren „Umsatz“ noch weiter gesteigert. Insgesamt bearbeiten wir derzeit drei von der EU im 5. Rahmenprogramm geförderte Forschungsprojekte, fünf vom BMBF unterstützte Vorhaben, ein DFG-Projekt sowie ein direkt vom Bayrischen Wirtschaftsministerium gefördertes Forschungsvorhaben. Zusätzlich haben wir mehrere direkte Kooperationen mit Industriefirmen neu aufgebaut oder kontinuierlich weitergeführt. Über die Details werden wir in dem Abschnitt „Unser Forschungsprogramm“ ausführlich berichten.

Sie sehen, liebe Freunde, in unserem Arbeitsbereich haben sich in diesem Jahr die Dinge sehr positiv weiterentwickelt. Wir möchten uns mit diesem Jahresbericht bei Ihnen bedanken für die zahlreich geführten Gespräche, für die erfolgreichen Kooperationen in den Forschungsprojekten sowie insgesamt für Ihr Vertrauen, das Sie in unseren Arbeitsbereich setzen. Gleichzeitig hoffe ich, dass Sie zum Jahreswechsel einige erholsame Tage einplanen können, um andere als die im Berufsalltag üblichen Gedanken und Erlebnisse genießen zu können. Wir wünschen Ihnen deshalb insbesondere ein friedliches, aber auch ein wirklich ruhiges und frohes Weihnachtsfest sowie einen guten Rutsch ins Neue Jahr 2002.

Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Arbeitsbereiches Nachrichtentechnik
 
 
 
 
 

Unsere neuen Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter :
Frau Yin, Frau Heitmann, Herr Oprisan, Herr Meier,Herr Vesa
 
 
 
 
 

Systemtheorie II (2 VL / 1 UE)

Kernfach im Hauptstudium (5. Semester) Elektrotechnik und Informationstechnik
Inhalt: Systemtheorie, Z-Transformation, Diskrete Fourier-Transformation, Signalabtastung und -rekonstruktion, Diskrete LTI-Systeme.
Übung: Niclas Meier

Nachrichtenübertragung I (2 VL / 1 UE)

Kernfach im Hauptstudium (6. Semester) Elektrotechnik und Informationstechnik
Inhalt: Systemtheoretische Grundlagen, Eigenschaften von Übertragungskanälen, Analoge Übertragung im Basisband, Diskretisierung analoger Quellensignale, Digitale Übertragung im Basisband, Analoge Modulation, Lineare Verzerrungen, Additive Störungen und eine Reihe von Systembeispielen.
Übung: Peter Haase

Nachrichtenübertragung II (2 VL)

Pflichtfach in der Studienrichtung "Nachrichtentechnik“ (7. Semester)
Inhalt: Digitale Trägermodulationsverfahren, Demodulationstechniken, Trägersynchronisation, Einfluss additiver Rauschstörungen, Signalentzerrung, Multiträger-Übertragungstechnik, Codemultiplex-Übertragung.
Betreuung: Peter Haase

Stochastische Prozesse (2 VL / 1 UE)

Pflichtfach in der Studienrichtung "Nachrichtentechnik“ (6. Semester)
Inhalt: Zufällige Ereignisse und Wahrscheinlichkeitstheorie, Stochastische Größen und deren Wahrscheinlichkeitsverteilungen ,Statistische Unabhängigkeit und Korrelation, Funktionen stochastischer Größen, Folgen stochastischer Größen, Stochastische Prozesse, Statistische Entscheidungstheorie (Detektion), Parameterschätzung (Estimation).
Übung: Sven Bauhan

Mobile Communications (2 VL / 1 UE)

Vorlesung in englischer Sprache, Wahlpflichtfach im Studien-modell „Digitale Übertragungstechnik“ und „Information and Communication Systems“ (Master-Studiengang)
Inhalt: Mobilfunkkanäle und deren modellhafte Beschreibung, technische Methoden der Funkkanalmessung, Verfahren zur Signalentzerrung, Methoden der digitalen Funkübertragungstechnik, OFDM-Übertragungstechnik, Verfahren der Kanalco-dierung und des Fehlerschutzes, Diversity, Vielfachzugriffsver-fahren, Funkprotokolle, zellulare Netze, GSM- und DECT System, UMTS, HIPERLAN als Systembeispiele.
Übung: André Ebner

Radartechnik und –signalverarbeitung (2 VL)

Wahlvorlesung für höhere Semester Elektrotechnik
Inhalt: Grundlagen: Impuls- und Dauerstrichradare, Radargleichung, Dopplerfrequenz, Sendesignalformen sowie Detektions- und Messverfahren in Radargeräten, aktuelle Anwendungen in Mess-, Regelungs- und Automatisierungstechnik, Automotive Radar, Sekundärradartechnik für Flugsicherungsanwendungen.
Betreuung: Urs Lübbert

Digital Filters (2 VL)

Vorlesung in englischer Sprache, Wahlpflichtfach im Studien-modell „Digitale Übertragungstechnik“ und „Information and Communication Systems“ (Master-Studiengang)
Inhalt: Analyse und Entwurf rekursiver Filter, Transformationen vom s-Bereich in den z-Bereich, Analyse und Entwurf nicht rekursiver Filter, komplexe Filter, Multiratentechnik, Polyphasenstrukturen.
Betreuung: Rainer Grünheid

2.2 Seminar: Ausgewählte Themen der Nachrichtentechnik

Inhalt: Einübung sowie selbständige Erarbeitung technischer Sachverhalte mittels wissenschaftlicher Veröffentlichungen und deren Präsentationen im Rahmen eines Seminarvortrages
Organisation: Dirk Galda

2.3 Labore

Grundlagenpraktikum der Elektrotechnik für Maschinenbauer (Netzwerke & Wechselstrom)
Betreuung: Ivor Krause, Rüdiger Wolf

Hauptpraktikum für Nachrichtentechniker und Regelungstechniker (Aktive Filter, Stochastische Prozesse, Datenübertragung im Basisband)
Betreuung: Dan Oprisan, Thomas Scholz

3. Abgeschlossene Arbeiten

3.1 Dissertationen

3.2 Diplomarbeiten

3.3 Studienarbeiten

4.      Veröffentlichungen und Vorträge

Dirk Galda, Hermann Rohling; Narrow Band Interference Reduction in OFDM-based Power Line Communication Systems 5th International Symposium on Power Line Communications (ISPLC'01), Malmö, Sweden, April 2001

Hermann Rohling, Marc-Michael Meinecke, Michael Klotz, Urs Lübbert; Research Activities in Automotive Radar 4th International Kharkov Symposium “Physics and Engineering of Millimeter and Submillimeter Waves” (MSMW2001), Kharkov, Ukraine, June 2001-11-07

Sven-Olaf Berkhahn; Das Routing von Daten über die Bord-Boden Subnetzwerke des Aeronautischen Telekommunikationsnetzwerkes DGON Symposium AVIGEN 2001, Braunschweig, August 2001

Hermann Rohling, André Ebner; A Self-Organized Radio Network for Automotive Applications 3rd International Workshop on Commercial Radio Sensors and Communication Techniques, Linz, Austria, August 2001

Bing Chen, Rainer Grünheid, Hermann Rohling, TU Hamburg-Harburg, Germany, Frank Fitzek, James Groß, Adam Wolisz, TU Berlin; Framework for Combined Optimization of DLC and Physical Layer in Mobile OFDM Systems 6th International OFDM-Workshop 2001, Hamburg, September 2001

Wolfgang Zirwas, Egon Schulz, Josef Eichinger, Siemens AG; Tobias Giebel, TU Hamburg-Harburg, Norbert Esseling, RWTH Aachen; Synchronization of Single Frequency Networks 6th International OFDM-Workshop 2001, Hamburg, September 2001

Hermann Rohling, Rainer Grünheid, Dirk Galda; OFDM Transmission Technique for the 4th Generation of Mobile Communication Systems 6th International OFDM-Workshop 2001, Hamburg, September 2001

Frank Kruse, Stefan Milch, Hermann Rohling; Multisensorsystem für schienengebundene Fahrzeuge DGON Symposium „Mobilität und Sicherheit“, Wolfsburg, Oktober 2001

Hermann Rohling, André Ebner; Selbstorganisierendes Datenfunknetz für Anwendungen im Straßenverkehr DGON Symposium „Mobilität und Sicherheit“, Wolfsburg, Oktober 2001

Hermann Rohling, Urs Lübbert; Automotive Radar: Derzeitiger Entwicklungsstand DGON Symposium „Mobilität und Sicherheit“, Wolfsburg, Oktober 2001

Sven-Olaf Berkhahn, Hermann Rohling; VHF Datenfunksysteme in der Luftfahrt DGON Symposium „Mobilität und Sicherheit“, Wolfsburg, Oktober 2001

Hermann Rohling, Rainer Grünheid, Dirk Galda; OFDM – An Attractive Candidate for the Air Interface of the 4th Generation Mobile Communication System  39th Annual Allerton Conference on Communication, Control and Computing, Urbana-Champaign, Illinois, USA, October 2001

Dirk Galda, Hermann Rohling, Elena Costa, Harald Haas, Egon Schulz; Broadband OFDM-FDMA System for the Uplink of a Wireless LAN 3rd IEEE Workshop on Wireless Local Area Networks, Boston, USA, October 2001

André Ebner, Hermann Rohling; A Self-Organized Radio Network for Automotive Applications ITS, Sydney, Australien, September 2001

Hermann Rohling; Automotive Radar Sensors for ACC Applications University of Nagoya, Nagoya, Japan, September 2001

Hermann Rohling; From Broadband Wireless LANs to a 4G Radio Network 2nd Working Group 2 meeting of COST 262, Oberpfaffenhofen, September 2001

Hermann Rohling; Internationale Studiengänge an der TU Hamburg-Harburg EADS, Ulm, September 2001

Rainer Grünheid, Edgar Bolinth, Hermann Rohling; Blockwise Loading Algorithm for the Adaptive Modulation Technique in OFDM Systems IEEE VTC-2001, Atlantic City, USA, October 2001

Bing Chen, Hermann Rohling; Scheduling-Strategien für eine Gesamtoptimierung der Sicherungsschicht und der physikalischen Schicht in einem mobilen OFDM-System DFG Kolloquium, Universität Kaiserslautern, Oktober 2001

Michael Klotz, Hermann Rohling; A 24 GHz Short Range Radar Network for Automotive Applications CIE International Conference on Radar, Beijing, China, October 2001

Hermann Rohling, Marc-Michael Meinecke; Waveform Design Principles for Automotive Radar Systems CIE International Conference on Radar, Beijing, China, October 2001

Hannes Hartenstein, Bernd Bochow, André Ebner, Matthias Lott, Markus Radimirsch, Dieter Vollmer; Position-Aware Ad Hoc Wireless Networks for Inter-Vehicle Communications: the Fleetnet Project“, Proceedings of the ACM Symposium on Mobile Ad Hoc Networking & Computing, MobiHoc 2001, Long Beach, California, USA, October, 2001

Hermann Rohling; Aktuelle Forschungsgebiete im Arbeitsbereich Nachrichtentechnik der TU Hamburg-Harburg Universität Kiel, November 2001

5.      Unser Forschungsprogramm

Wissenschaftliche Arbeiten an den Universitäten zeichnen sich durch Kontinuität aus, alleine deshalb, weil Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter die Forschungsthemen in einer vierjährigen Dauer bearbeiten. Aus diesem Grund haben wir auch in diesem Jahr die aktuell bearbeiteten Forschungsinhalte kontinuierlich weiter fortgeführt. Mit den im Arbeitsbereich vorhandenen analytischen und experimentellen Erfahrungen besitzen wir eine sehr gute Basis für den Entwurf neuer Systeme und detaillierter quantitativer Untersuchungen zum Systemverhalten. Im Mobilfunkbereich haben wir in diesem Jahr Schwerpunkte gebildet, die sich auf Systeme der vierten Generation (4G) und auf Weiterentwicklungen zur HIPERLAN/2-Technik beziehen. Die Analyse selbstorganisierender Datenfunknetze für eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation ist in diesem Themenbereich mit eingeschlossen.

Der zweite Forschungsschwerpunkt kann mit der Bezeichnung „Verkehrstelematik“ beschrieben werden. Entfernungsmessende Sensoren werden dabei in Verbindung mit Kommunikationseinrichtungen zur Steigerung der Verkehrssicherheit eingesetzt. Dieser Sachverhalt erfordert eine intelligente Kombination bestehend aus Telekommunikation und Informatik, weshalb das Kunstwort „Verkehrstelematik“ geprägt wurde. Forschungsarbeiten zu Radarsensoren im 77- und 24-GHz Bereich, die für sogenannte Fern- oder Nahbereichsradare eingesetzt werden, führen wir im Arbeitsbereich mit großem Engagement bereits seit 10 Jahren durch. Der Arbeitsschwerpunkt liegt in der Analyse von verteilt am Fahrzeug angeordneten kleinen Radarsensoren, die zu einem Sensornetz zusammengefasst werden.

In diesem Jahr wurden die bereits in Bearbeitung befindlichen Forschungsvorhaben erfolgreich weiterbearbeitet, aber auch mehrere Projekte zusätzlich akquiriert, die durch EU-, BMBF- oder Industrie-Vorhaben finanziert sind. Die wissenschaftlichen Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter haben die Arbeiten auch in diesem Jahr auf einem sehr hohen wissenschaftlichen Niveau durchgeführt, dabei interessante Ergebnisse sowie neue Ideen erarbeitet, einige Veröffentlichungen geschrieben und Vorträge gehalten.

Vierte Generation (4G) Mobilfunktechnik

Die Wiege des digitalen Mobilfunks steht in Europa, seit mehr als 10 Jahren ist in diesem Bereich eine einzigartige Erfolgsstory mit enormen Wachstumszahlen zu beobachten. Das GSM-System hat sich auch gegen den massiven Konkurrenzdruck und Widerstand aus den USA zu einem weltweit verfügbaren, technisch und kommerziell erfolgreichen System entwickelt, darauf kann Europa stolz sein. Die dritte Generation Mobilfunk, die in Europa als Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) bezeichnete Technik, befindet sich im Aufbau und wird im kommenden Jahr von den Netzbetreibern in Betrieb genommen. Wir alle hoffen sehr und gehen davon aus, dass diese Erfolgsgeschichte auch in Zukunft mit dem UMTS-System weitergeschrieben wird.

Aus den mit GSM und UMTS gesammelten Erfahrungen ist bekannt, dass für die Neuentwicklung eines Mobilfunksystems ungefähr 10 Jahre Forschungsarbeit benötigt werden. Nach erfolgreichem Abschluss der UMTS-Entwicklung haben Wissenschaftler deshalb mit ersten Untersuchungen zur nächsten Generation Mobilfunktechnik begonnen, die für die Zeit nach 2010 erwartet wird. Nach der dritten kommt konsequenterweise die vierte Generation, die auch kurz als 4G bezeichnet wird, die Industrie bevorzugt allerdings die Bezeichnung „beyond 3G“, womit aber die gleichen technischen Inhalte verbunden sind. Auch wir haben mit Forschungsarbeiten zur vierten Generation begonnen und führen diese Untersuchungen unter der Annahme durch, dass die in unserem Arbeitsbereich bereits seit mehr als 10 Jahren intensiv untersuchte Übertragungstechnik, die als Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) bezeichnet wird, ein wichtiger Kandidat für 4G sein wird.

Wie werden künftige Mobilfunksysteme und -netze aussehen, das ist eine wichtige und relevante Frage. Plakativ kann man auf diese Frage antworten, dass noch größere Datenraten und eine noch höhere Mobilität verglichen mit UMTS ermöglicht werden sollen. Zusätzlich müssen die künftigen Applikationen betrachtet werden, die eine noch größere Flexibilität im Kanalzugriff und in der Übertragungsqualität erwarten und eine noch größere Anpassungsfähigkeit an den Funkkanal erfordern. In der Netzorganisation wird ebenfalls mehr Flexibilität erwartet, dazu untersuchen wir derzeit Strukturen, die sich auf eine Selbstorganisation im zellularen nicht notwendig flächendeckenden Netz beziehen. Diese Forschungsarbeiten stehen noch am Anfang, erste Ergebnisse zeigen allerdings ein enorm hohes Potenzial.

In diesen Forschungsthemen wurde bereits im vergangenen Jahr eine enge Kooperation zwischen drei chinesischen und zwei deutschen Universitäten begonnen, die von Dr. Egon Schulz koordiniert und von der Firma Siemens finanziert wird. China ist ein großer Wachstumsmarkt, und diese zukunftweisende Zusammenarbeit, die in diesem Jahr intensiviert wurde, ist ein kleines in die richtige Richtung weisendes Mosaiksteinchen. Das Forschungsprojekt trägt den Titel „Joint Research Beyond 3G“ und basiert auf dem Einsatz einer OFDM-Übertragungstechnik. Unser Anteil konzentriert sich auf den Entwurf zellularer Netze, in denen sich die Basisstationen in Zeit und Trägerfrequenz automatisch untereinander synchronisieren und der Vielfachzugriff in selbstorganisierender Form realisiert wird.

Selbstorganisierende Datenfunknetze

Die heute bekannten und praktisch installierten zellularen Datenfunknetze sind in einzelne Zellen unterteilt, in denen jeweils eine Basisstation den Kanalzugriff für die in der Zelle befindlichen Mobilstationen organisiert. Wenn wir von selbstorganisierenden Datenfunknetzen sprechen, dann stellen wir uns ein Mobilfunksystem vor, in dem keine Basisstationen existieren, sondern die Mobilstationen direkt miteinander kommunizieren und den Kanalzugriff untereinander, eben in selbstorganisierender Form, regeln.

In allen Verkehrssystemen spielt diese Systemvorstellung einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation eine wichtige Rolle, die speziell in der Seeschiff- und Luftfahrt häufig kurz als „Transponder“-Technik bezeichnet wird. In beiden Anwendungsbereichen werden selbstorganisierende Datenfunknetze heute bereits praktisch eingesetzt, die neben den Mobilstationen keine weitere Infrastruktur benötigen. Dabei ist allerdings die Besonderheit zu beachten, dass diese Transponder von den zuständigen Behörden im Schiffs- und Luftfahrtbereich zur Ausstattungspflicht gemacht werden. Der Ausstattungsgrad der mobilen Teilnehmer beträgt also 100%. Diese Forderung muss vor dem Hintergrund betrachtet werden, dass die Transponder Technik als Sicherheitssystem praktisch eingesetzt wird.

Wir haben ein solches Datenfunknetz vor vier Jahren für Anwendungen im Luftfahrtbereich experimentell aufgebaut und damit wichtige Erfahrungen im realen Funkfeld sammeln können. Das sogenannte Automatic Dependant Surveillance (ADS) verwendet diese Technik, indem von jedem Flugzeug aus per Datenfunktechnik die mit Satellitennavigation gemessenen Koordinaten, Heading und weitere wichtige in einem Datenpaket zusammengefasste Informationen als Broadcast gesendet werden. Damit sind der Controller am Boden, aber auch alle anderen im Beobachtungsbereich befindlichen Flugzeuge, bzw. deren Piloten in der Lage, den Flugverkehr direkt zu beobachten und präzise Informationen über die Flugzeugpositionen zu empfangen. Diese ADS-Technik könnte an Regionalflughäfen die herkömmliche Primär-/Sekundärradartechnik ersetzen und trotzdem die volle Funktionalität einer Radarüberwachung bereitstellen.

Die Idee einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug Kommunikation ist aber ebenso für den Straßen- und Schienenverkehr von großem Interesse. Allerdings wird man dafür keine 100%ige Ausstattungspflicht fordern und zunächst keine sicherheitsrelevante Anwendung betrachten. Die im Arbeitsbereich und im Umgang mit dieser Technik vorliegenden umfangreichen Erfahrungen übertragen wir derzeit auf Anwendungen im Straßenverkehr. Dieses Thema ist Gegenstand der Untersuchungen im BMBF-Forschungsprojekt „FleetNet“. Die bereits beherrschte Technik der selbstorganisierenden Datenfunknetze muss in diesem Anwendungsbereich vor dem Hintergrund völlig unterschiedlicher und stark zeitvarianter Funkkanaleigenschaften erneut untersucht werden.

Die Automobilindustrie zählt zu den wichtigsten Bereichen unserer Wirtschaft, und mit der Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation kann ein vollständig separater Anwendungsbereich aufgebaut werden. Mit diesem Schritt würde eine wichtige wegweisende Verbindung zwischen Automobil- und Mobilfunkindustrie geschaffen. Das Auto der Zukunft wird sich gegenüber dem heutigen Stand ganz wesentlich weiterentwickeln, und dabei spielen Kommunikationssysteme und Radarsensoren zur Steigerung des Komforts und der Sicherheit eine wichtige Rolle, eine typische verkehrstelematische Anwendung.

Alle Autofahrerinnen und Autofahrer kennen die Bedeutung leistungsfähiger Verkehrsinformationssysteme, die es heute bereits in der praktischen Anwendung gibt. Die dabei benutzte Technik sieht eine Zentrale vor, in der sämtliche Informationen von Sensoren, die entlang der Straße aufgebaut sind, sammelt und daraus eine Situationsanalyse durchführt. Die Zentrale unterrichtet anschließend die mobilen Teilnehmer mit selbstverständlich kostenpflichtiger Mobilfunktechnik über Staus, Behinderungen oder allgemein gesagt über das Ergebnis der Situationsanalyse. Jeder mobile Teilnehmer muss zunächst aus der Vielzahl verfügbarer Daten die für ihn relevanten, seine augenblickliche Position betreffenden Daten herausfiltern und dies in automatischer aber auch sehr aufwändiger Form. Dazu muss jedes Fahrzeug mit einem Satellitennavigationssystem ausgestattet sein.

Wir schlagen zu dieser Technik, die nicht nur kostenpflichtig, sondern auch mit entsprechenden systembedingten Verzögerungszeiten versehen ist, eine einfache Alternative vor. Dazu wird jedes Fahrzeug neben dem Satellitennavigationssystem zusätzlich mit einem sehr einfachen Datenfunksystem ausgestattet. Die Funktionalität des Datensammelns und -auswertens, die bisher in der Zentrale angeordnet war, wird in dem neuen System in jedes Fahrzeug verlegt. Jedes Fahrzeug informiert zusätzlich per Broadcast alle im Beobachtungsbereich befindlichen Empfänger über den derzeitigen Kenntnisstand und liefert damit die Basis für eine „rasend schnelle“ Informationskette, ohne dadurch den Funkkanal unnötig zu belasten. Die Positionsreports werden kontinuierlich aus den vorliegenden GPS-Daten aktualisiert und in periodisch wiederholten Abständen übertragen. Jeder Teilnehmer ist damit in der Lage, aus den empfangenen Daten eine Verkehrsanalyse autonom erstellen zu können und sein Ergebnis wiederum den benachbarten Fahrzeugen per Datenfunk mitzuteilen.

Ein Ausstattungsgrad von 100% ist derzeit im Straßenverkehr nicht vorstellbar. Die Zielsetzung muss in diesem Anwendungsbereich deshalb anders formuliert werden. An dieser Stelle ist die Frage der geeigneten Einführungsstrategie gestellt. Das grundsätzliche Ziel besteht darin, möglichst aktuelle Verkehrsinformationen in einem großen räumlichen Bereich zur Verfügung zu stellen. Allerdings können kleine Verzögerungszeiten akzeptiert werden, wenn das Ereignis relativ weit vom derzeitigen Standort entfernt ist. An dieser Stelle kommt eine wichtige Eigenschaft der selbstorganisierenden Datenfunknetze ins Spiel. Die entstehende Verzögerungszeit sinkt monoton mit kürzer werdendem Abstand zum aktuellen Verkehrsgeschehen. Anders formuliert bedeutet dies, dass kleine Verzögerungszeiten durchaus akzeptiert werden können, wenn der Abstand zum aktuellen Verkehrsgeschehen relativ groß ist.

Für eine Funkreichweite von 1 km kann bereits bei einem Ausstattungsgrad von 5% aller Fahrzeuge eine Informationsreichweite von 50 km entstehen, wenn man zusätzlich eine sehr kleine Verzögerung von drei Minuten akzeptiert. Dieser Ausgleich zwischen Ausstattungsgrad und akzeptierter Verzögerungszeit ist ein wichtiges Argument für eine erfolgreiche Einführungsstrategie dieser Technik in den Anwendungsbereich des Straßenverkehrs.

Fahrzeuge speichern Verkehrsnachrichten, transportieren die Datenpakete und suchen kontinuierlich nach weiteren Kommunikationspartnern

Dabei tritt ein Ausgleich zwischen Ausstattungsgrad und Informationsreichweite bei fester akzeptierter Verzögerungszeit auf. In einer betrachteten Einführungsstrategie ist der Ausstattungsgrad zunächst gering, dementsprechend ist die Informationsreichweite bei fester Verzögerungszeit etwas kleiner. Die Informationsreichweite kann wesentlich vergrößert werden, wenn eine etwas größere Verzögerungszeit akzeptiert wird.

Die mittlere Verzögerungszeit verringert sich drastisch bei wachsendem Ausstattungsgrad

OFDM-Übertragungstechnik und HIPERLAN/2

Der in Europa entwickelte Systemvorschlag eines High Performance Local Area Networks (HIPERLAN), mit dem Datenraten über 50 Mbit/s lokal bereit gestellt werden, hat uns in diesem Jahr intensiv beschäftigt. Auf dem 6. International OFDM-Workshop wurde das weltweit erste funktionsfähige HIPERLAN/2-Testbed mit einigen Applikationen vorgeführt. Außerdem wurde der im Arbeitsbereich benutzte DVB-T-Messempfänger ausgestellt und die gesamte Funktionalität im praktischen Einsatz gezeigt. Der Workshop wurde auch in diesem Jahr wieder im Hotel Hafen Hamburg durchgeführt und stand unter dem Motto: „From Broadband WLANs to a 4th Generation Radio Network“. Die zahlreichen Vorträge mit interessanten Inhalten und die vielen Fachgespräche am Rande der Tagung bringen einerseits einen schnellen aktuellen Überblick zum Stand der Entwicklungen geben andererseits aber auch Motivation, erste Gedanken und Ideen konsequent weiter zu verfolgen und möglicherweise zum Durchbruch zu bringen. Die große Teilnehmerzahl unterstreicht aber auch sehr eindrucksvoll das hohe Niveau dieser Tagung und den insbesondere in Europa vorhandenen ausgezeichneten Kenntnisstand innerhalb dieses Fachgebietes.

Die Entwicklung leistungsfähiger Experimentalsysteme im Mobilfunkbereich ist extrem zeit- und kostenaufwändig. Durch den rasanten Fortschritt im Bereich der Halbleitertechnik kommt die Leistungsfähigkeit zum Beispiel der neuen FPGAs bereits in den Bereich, dass ein komplettes System in einem einzigen Baustein implementiert werden kann. Wir untersuchen derzeit in einem Forschungsprojekt, ob oder wieweit ein komplettes HIPERLAN/2-System in einem FPGA untergebracht werden kann. Dazu wurde eine mit einem sehr leistungsfähigen FPGA (67000 Logic Cells) ausgestattete PCI-Einsteckkarte entwickelt, die über flexibel einstellbare LINUX-Treiber angesprochen wird. Die Programmierung wird in VHDL durchgeführt. Damit sollte es möglich sein, ein komplettes System bestehend aus Kanalcodierung, Vielfachzugriff, Modulation, OFDM-Übertragungstechnik und Synchronisation auf einem Board realisieren zu können.

PCI Board mit leistungsfähigem FPGA

Im dem vom BMBF geförderten Projekt COVERAGE werden Weiterentwicklungen zum HIPERLAN/2 Standard untersucht, die eine Erhöhung der Reichweite über sogenannte Extension Points (EP) betrachten. Es werden Techniken der Link Adaption, der Adaptiven Modulation und verschiedene Diversity Verfahren untersucht. In dem von der EU geförderten Projekt MIND werden ebenfalls Untersuchungen zum HIPERLAN/2 System durchgeführt, die eine Erhöhung der Mobilität zum Ziele haben. Verfahren der Kanalschätzung basierend auf veränderten Pilotsignalstrukturen stehen hier im Vordergrund.

Automotive Radar

Für Automobilfirmen ist die weitere Verbesserung des Sicherheitsstandards eine zentrale Herausforderung. Leistungsfähige Radarsysteme können dazu beitragen, dieses Ziel auch tatsächlich zu erreichen. In der technischen Entwicklung weit fortgeschritten sind heute die 77 GHz Radarsysteme, die für sogenannte Adaptive Cruise Control (ACC) Anwendungen eingesetzt werden. Dabei handelt es sich um Puls- oder Dauerstrich-Radarsysteme, mit denen der vorausfahrende sowie entgegenkommende Verkehr bis zu einer maximalen Reichweite von 180 m sehr präzise in Entfernung, Winkel und Geschwindigkeit vermessen wird. Die hohe Genauigkeit muss auch in den regelmäßig auftretenden Mehrzielsituationen erhalten bleiben. Radarsysteme sind bis heute immer nur in relativ kleinen Stückzahlen hergestellt worden. Für automotive Radarsysteme werden sehr große Stückzahlen bei geringen Kosten benötigt, so dass die Produktionstechnik eine wirkliche Herausforderung in diesem Bereich darstellt.

Unsere Forschungsaktivitäten beziehen sich auf Gesamtsystembetrachtungen und auf experimentelle Analysen der Radarsensoren in realistischen Straßenverkehrssituationen. Wir haben in diesem Anwendungsbereich in den vergangenen 13 Jahren umfangreiche Erfahrungen im Systementwurf sammeln können und uns an mehreren Forschungsprojekten beteiligen dürfen. Das Gesamtsystem der Radarsensorik umfasst Fragen der Sendesignalgestaltung, digitale Signalverarbeitung, Zieldetektion und Parameterschätzung, Tracking sowie Situationsanalyse.

Der mit einem ACC-System in engen Winkelbereichen erreichbare Sicherheitsstandard soll auch um das gesamte Fahrzeug gegeben sein, allerdings mit einer verringerten maximalen Entfernung von 30 m. Um dieses Ziel erreichen zu können, beschäftigen wir uns bereits seit mehreren Jahren mit einer Radarmesstechnik, die auf räumlich verteilten sogenannten Nahbereichs-Sensoren im 24 GHz Bereich basiert. Beispielsweise messen wir relevante Objekte derzeit mit einem aus vier Sensoren, die gleichmäßig verteilt hinter der vorderen Stoßstange angebracht sind, bestehenden Radarnetz. Dabei spielen verschiedene Anwendungen, Einparkhilfen, pre-crash, Überwachung des toten Winkels, Stopp&Go, eine zentrale Rolle. Aus den mit jedem einzelnen Sensor sehr genau gemessenen Objektentfernungen wird der azimutale Winkel durch Multilaterationsverfahren gemessen. Alternativ entwickeln wir in einem von der EU geförderten Projekt völlig neue linear frequenzmodulierte 77 GHz-Radarsensoren. Diese sehr kleinen, aber außerordentlich leistungsfähigen Sensoren vermessen die Objektentfernung im Nahbereich (bis 30 m) sehr präzise, und zwar bis auf 2 cm genau. Gleichzeitig wird die Objektgeschwindigkeit für jedes Ziel gemessen.

Wir haben uns entschieden, die vor vier Jahren begonnene Tradition der German Radar Symposien (IRS98, GRS 2000) fortzusetzen. Im kommenden Jahr werden wir das GRS 2002 vom 3.-5.9.2002 in Bonn organisieren und damit den bei uns in Deutschland vorhandenen hohen Stellenwert der Radartechnik auch im internationalen Wettbewerb unterstreichen.

Sensorbasierte automatische Zugfahrt

Leistungsfähige Radarsensoren sind nicht nur für den Straßen- sondern auch für den schienengebundenen Verkehr von großem Interesse. In einem BMBF-Forschungsprojekt setzen wir die im Kfz-Bereich gesammelten Erfahrungen ein, um eine leistungsfähige Sensorik für Anwendungen im Eisenbahnbereich zu entwickeln. Dabei werden unterschiedliche komplementäre Sensoren verwendet, deren Signale in einer Datenfusionseinrichtung ausgewertet werden. Es erfolgt eine Beobachtung der augenblicklichen Situation mit unterschiedlichen komplementären Sensoren, deren Messergebnisse in einer einheitlichen Situationsanalyse ausgewertet werden.

Mit dem Einsatz automatisch fahrender Züge lässt sich die Attraktivität und Wirtschaftlichkeit des Verkehrsmittels Eisenbahn insbesondere im öffentlichen Personennahverkehr steigern. Allerdings müssen die heute gültigen Sicherheitsstandards auch von führerlos gefahrenen Zügen eingehalten werden. Um die Aufgabe der Hinderniserkennung zuverlässig lösen zu können, werden auch für schienengebundene Fahrzeuge entfernungsmessende Sensoren eingesetzt. Bei heutigen Zugunfällen wird in der Berichterstattung häufig auf menschliches Versagen hingewiesen, was immer das auch im einzelnen zu bedeuten hat.

Zusammen mit der Deutschen Bahn und einigen Industriefirmen untersuchen wir in einem Forschungsprojekt die Aufgabe der Hinderniserkennung und betrachten Möglichkeiten sowie Grenzen der bereits vorhandenen Radarsensorik im Verbund mit CCD-Kameras und Impulslasern. Jedes Sensorsystem für sich betrachtet hat bestimmte technische Stärken, aber auch Schwächen. Die von der Bahn gestellten Sicherheitsanforderungen sind ungemein hoch, was

Sensorsysteme am Testfahrzeug

Messgenauigkeit, maximale Reichweite und Reaktionszeit anbelangt. Wir sind aber sehr sicher, dass die ursprünglich für Automobilanwendungen in vielen Jahren entwickelte Radartechnik auch einen sehr wichtigen Beitrag für schienengebundene Fahrzeuge leisten kann.

Die technische Herausforderung besteht in diesem komplexen Multisensorsystem einerseits darin, die Leistungsfähigkeit der einzelnen Sensoren bis an die Grenzen zu steigern und zusätzlich die verschiedene Messdaten möglichst gewinnbringend zu fusionieren. Sämtliche aus einer Szene und von den verschiedenen Sensoren stammenden Messdaten werden zunächst gesammelt und in einer zentralen Fusionseinheit mit dem Ziel einer Situationsanalyse ausgewertet.

Flugsicherungstechnik

Im Bereich der Flugsicherungstechnik beschäftigen wir uns bereits seit mehr als 10 Jahren einerseits mit Fragen der digitalen Bord-Boden-Kommunikation und andererseits mit Aufgaben des Air Traffic Managements.

Durch den Anstieg des Flugverkehrs in den vergangenen Jahren sind die zur Verfügung stehenden Funkkanäle sehr stark ausgelastet. Es stellt sich deshalb die Frage nach der vorhandenen Kanalkapazität und nach den Möglichkeiten einer weltweit verfügbaren digitalen Kommunikationstechnik. Aus diesen Gründen sollen die heute benutzten analogen Sprechfunkkanäle in den kommenden Jahren durch digitale Funkkanäle ergänzt werden. Die Datenkanäle benutzen verschiedene im sogenannten Aeronautischen Telekommunikations Netzwerk (ATN) festgelegte Übertragungsprotokolle. Sie beinhalten unter anderem regelmäßige Abfragen der Flugdaten (Flughöhe, heading, air-speed), die vom Controller zum Abgleich der gleichzeitig vorliegenden Radardaten herangezogen werden. Der analoge Sprechfunk soll durch das Controller Pilot Datalink Communication (CPDLC) System langfristig entlastet werden

Eine das ATN Verhalten beschreibende Gesamtsystembetrachtung wurde in der Dissertation von Herrn Sven-Olaf Berkhahn analysiert und quantitativ ausgewertet. Aus einer umfangreichen Simulation der Bord-Boden Datenkommunikation hat sich herausgestellt, dass der Mode S Datenlink als ATN Subnetzwerk aufgrund seiner relativ hohen Leistungsfähigkeit eine wichtige Bedeutung bei angestrebter effizienter Nutzung der verfügbaren Datenkanäle hat.

In einem vom Bayrischen Wirtschaftsministerium geförderten Forschungsprojekt untersuchen wir derzeit neue digitale Funkübertragungsstrecken im VHF Bereich. Es wird ein VDL Experimentalsystem aufgebaut, mit dem im kommenden Jahr Flugversuche durchgeführt werden. Eine technisch wichtige Anforderung liegt in der geforderten extrem hohen Ausfallsicherheit des Systems, die nur mit digitaler Übertragungstechnik erreicht werden kann. Das System besteht aus einem VDL Radio, das zunächst den durch ein TDMA Vielfachzugriffsverfahren charakterisierten Mode 3 unterstützt und zukünftig für die Modi 2 und 4 ausgebaut werden soll.

Der VDL Mode 4 beinhaltet wiederum ein selbstorganisierendes Datenfunknetz, mit dem sogenannte periodische Reports in einem TDMA-Rundfunksystem übertragen werden. Die nachrichtentechnische Aufgabe besteht in diesem Fall darin, den Vielfachzugriff auf den Funkkanal ausschließlich mit dezentraler Intelligenz und ohne jegliche Infrastruktur (Bodenstationen) störungsfrei zu organisieren.

Zerstörungsfreie Materialprüfung mit Ultraschall

Die Verwendung moderner Faserverbundwerkstoffe für die Luftfahrt und andere Hochleistungsanwendungen nimmt ständig zu. Höhen- und Seitenleitwerk, Landeklappen, Ruder und Spoiler sind bei vielen Flugzeugtypen der Airbus-Familie bereits heute aus Kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen (CFK) gefertigt. Diese Teile sind bei gleicher Stabilität wesentlich leichter als herkömmliches Aluminium. Langfristig besteht das Ziel, den gesamten Flugzeugrumpf aus CFK-Materialien herzustellen. Um Faserverbundwerkstoffe auch an hochbelasteten Stellen mit großer Zuverlässigkeit einsetzen zu können, sind zerstörungsfreie Prüfverfahren notwendig, mit denen die Materialqualität präzise untersucht werden kann.

In einem vom BMBF geförderten Forschungsprojekt untersuchen wir Methoden zur zerstörungsfreien Materialprüfung dieser CFK-Strukturen mit wassergekoppeltem Ultraschall. Wir beschäftigen uns in diesem Projekt mit der automatischen Auswertung der Ultraschallsignale sowie mit der Erkennung und Klassifikation von Materialfehlern. Die automatisierte Auswertung der Signale verwendet die vollständige aufgenommene Information und liefert objektive und reproduzierbare Ergebnisse, während für die Bewertung durch einen Menschen aus Darstellungsgründen nur Bilder mit stark komprimiertem Inhalt verwendet werden. Das Urteil des Prüfers hängt sehr von dessen Erfahrung und Konzentration ab. Von der Firma intelligeNDT (vormals Siemens NDT), Erlangen, werden sehr leistungsfähige Ultraschallsensoren in das Forschungsprojekt eingebracht, die mit ihrer Gruppenstrahlertechnik auch die Prüfung von CFK-Bauteilen mit komplizierter Geometrie ermöglichen.

Außerdem untersuchen wir in diesem Projekt Ansätze zur Bestimmung des Porengehaltes in CFK-Werkstoffen anhand des Ultraschallechosignals. Poren sind kleinste Lufteinschlüsse im Material, die dessen Stabilität negativ beeinflussen können, falls sie vermehrt und in einer bestimmten Konzentration auftreten. Speziell befassen wir uns mit der Analyse der Porosität direkt anhand des Streuechos aus dem Material. Das Verfahren wird benötigt für die Messung des Porengehalts der Deckhäute von CFK-Wabenkernverbundstrukturen, für die es bislang keine geeignete Methode gab.

Darüber hinaus befassen wir uns mit der Signalauswertung für Ultraschall-Systeme mit Luft als Koppelmedium. Die Schallübertragung über Luft hat viele Vorteile. Sie ermöglicht die Prüfung von luftgefüllten Materialien, z.B. Wabenkernverbünden oder Schaumstoffen, und von Körpern, die nicht mit Wasser in Berührung kommen dürfen, wie z.B. unbehandelter Keramik. Andererseits tritt an den Schallübergängen zwischen Luft und Festkörper eine Dämpfung von jeweils etwa 30 dB auf, sodass ein sehr stark bedämpftes Signal den Empfänger erreicht. Daher werden spezielle Verfahren verwendet, um eine möglichst großes Signal-zu-Rauschverhältnis zu gewährleisten.

6. Goldene Ehrennadel der Deutschen Gesellschaft für Ortung und Navigation an Prof. Hermann Rohling verliehen

Die Deutsche Gesellschaft für Ortung und Navigation (DGON) hat auf ihrer Jahreshauptversammlung 2001 die „Goldene Ehrennadel“ an Herrn Professor Hermann Rohling, Leiter des Arbeitsbereichs Nachrichtentechnik an der Technischen Universität Hamburg-Harburg, verliehen.

Die Jahreshauptveranstaltung der DGON wurde in diesem Jahr in Wolfsburg im Hause der Volkswagen AG durchgeführt. Professor Peter Vörsmann, Vorsitzender des DGON-Vorstandes, hielt die Laudatio und erläuterte den in der Urkunde beschriebenen Grund für diese Ehrung sowie die verschiedenen Aktivitäten im nationalen und internationalen Bereich.

Professor Rohling wurde für seine „herausragenden Verdienste zur Verbesserung von Verkehrssicherheit und Verkehrswirtschaftlichkeit durch bahnbrechende Leistungssteigerung der Radartechnik“ und auch als Dank für sein „langjähriges, außergewöhnliches Engagement als Vorsitzender des DGON Fachausschusses Radartechnik“ geehrt. Die Verleihung der goldenen Ehrennadel fand am 24. Oktober 2001 statt.

Die DGON ist neben der ITG ein wichtiger Berufsverband der sich insbesondere in den Gebieten der Luft- und Schifffahrt sowie im Landverkehr und in Fragen der Verkehrstelematik engagiert. Die goldene Ehrennadel wurde von der DGON bisher 7 mal verliehen.

Urs Lübbert

7. 6th International OFDM-Workshop 2001 (InOWo'01)

Am 18. und 19. September 2001 wurde der „OFDM-Workshop“ in diesem Jahr zum sechsten Mal in Folge vom Arbeitsbereich Nachrichtentechnik veranstaltet. Der Workshop versteht sich als eine Plattform zum Informationsaustausch zwischen Forschern in Industrie und Hochschule, welche sich mit der Thematik der OFDM-basierten Datenübertragung beschäftigen. Die Veranstaltung stößt auf Grund ihres sehr fachkundigen Publikums und ihrer angenehmen Atmosphäre zunehmend auch international auf großes Interesse. Etwa ein Drittel der 110 Teilnehmer, die sich hoch über dem Hamburger Hafen in der „Elbkuppel“ des Hotel Hafen Hamburgs versammelten, waren in diesem Jahr aus einem der 15 internationalen Teilnehmerländer angereist.

Das zweitägige Vortragsprogramm des OFDM-Workshops, der dieses Jahr unter dem Motto „From Broadband WLANs to a 4th Generation Radio Network“ stand, umfasste 29 technische Vorträge sowie acht Poster internationaler Autoren zu Fragen der OFDM-Übertragungstechnik. Einen Schwerpunkt bildeten hierbei neben den klassischen Problemen der Modulation, Synchronisation und Kanalcodierung insbesondere Fragestellungen des Vielfachzugriffs sowie der Antennentechnik. Die Leitung der Sitzung wurde auch in diesem Jahr wieder von bekannten Persönlichkeiten aus Industrie und Hochschule übernommen.

Empfang im Kaisersaal des Hamburger Rathauses

Erstmalig fand in diesem Jahr parallel zu den fachlichen Vorträgen eine Ausstellung von OFDM-Experimentalsystemen statt. So konnten sich die Konferenzteilnehmer anhand des im Rahmen der Kooperation von Industrie (Siemens, IAF, Aixcom) und Hochschulen (TU Hamburg-Harburg, RWTH Aachen, Uni Bremen) entstandenen Hiperlan/2-Demonstrators am Beispiel der Echtzeitübertragung eines Videosignals von der Leistungsfähigkeit dieses Standards überzeugen. Der vom Arbeitsbereich Nachrichtentechnik der TUHH vorgestellte PC-basierte DVB-T Messempfänger bot die Möglichkeit zur quasi-echtzeitigen Analyse eines digitalen Fernsehsignals.

Frau Prof. Dr. Marlis Dürkop und Prof. Dr. Hermann Rohling

Die Übernahme der Schirmherrschaft für die Veranstaltung durch die Wissenschaftssenatorin der Stadt Hamburg, Frau Krista Sager, und die Einladung zu einem Empfang im „Kaisersaal“ des Hamburger Rathauses gaben den Teilnehmern in diesem Jahr neben den auf hohem Niveau geführten fachlichen Einblicken auch einen Überblick über die historische Entwicklung der Hansestadt. Das anschließende Gala-Dinner im „Haus der Patriotischen Gesellschaft“ trug nicht zuletzt als kulinarisches „Highlight“ zum Gelingen des Workshops bei.

Auf Grund des großen Interesses an fachlichen Diskussionen in anregender Umgebung und den positiven Erfahrungen der letzten Jahre haben wir bereits mit der Planung des „7th International OFDM-Workshop 2002“ für den 10. und 11. September 2002 begonnen.

Dirk Galda

8. Neues höchstleistungsfähiges Datennetz im Arbeitsbereich Nachrichtentechnik installiert

Wir leben im Zeitalter der digitalen Kommunikation. Da ist es selbstverständlich, dass ein Arbeitsbereich, der das Wort Nachrichtentechnik im Titel trägt, mit modernstem nachrichtentechnischen Equipment ausgestattet sein muss. Die verantwortlichen Personen für solche Fragen sind die Herren Dieter Gödecke und Thomas Scholz. Innerhalb von wenigen Wochen wurden neue Server für Windows NT und UNIX in Betrieb genommen und das Netzwerk von vorher 10Mbit/s auf nun 1Gbit/s ausgebaut. Dazu wurden im Arbeitsbereich insgesamt 3 km (drei Kilometer!) Twisted-Pair Kabel verlegt, ein zentraler Netzknoten mit dem 3COM-Switch Typ 4900, ein Druckerpool mit schnellen Laser- und Farblaserdruckern, 3 Subknoten, ebenfalls mit 3COM Switches, eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) und eine Klimaanlage installiert. Im Endausbau werden damit für jeden Mitarbeiter je zwei 100 Mbit-Anschlüsse im internen Netz zur Verfügung stehen. Diese Investitionen waren mit dem Start von Prof. Rohlings Team hier in Hamburg unumgänglich geworden, nachdem der Arbeitsbereich hinsichtlich der Anzahl Mitarbeiter und der von ihnen bearbeiteten Projekte in einem Maße expandiert ist, dass die daraus resultierende Netzbelastung mit den vorhandenen Ressourcen unmöglich weiter zu bewältigen war. Allein für die Simulationstools COSSAP, PTOLEMY, MATLAB, ML-Designer und XILINX Foundation Express wurden vier neue Workstations und etliche PCs beschafft, die zusammen mit den Servern im Rechner-Pool stehen. Im Sommer führte dann das gleichzeitige Zusammentreffen von hohen Außentemperaturen und hoher Prozessorbelastung durch aufwendige Simulationen zum thermisch bedingten Ausfall eines Prozessors in dem wirklich stickigen Rechner-Pool. Da in dem gleichen Raum auch noch die USV und Netzwerk-Switches untergebracht werden müssen, war die Anschaffung einer geeigneten Klimaanlage nicht zu vermeiden. Diese Komponenten sowie die im Rahmen der Netzwerkpflege beschafften Hilfsmittel wie Firewall-Rechner und 200GB-Band laufwerk zur Datensicherung für die inzwischen über 120 Rechner ( + diverse Notebooks) des Netzwerks warten nun auf einen heißen Sommer, in dem sie sich hoffentlich bewähren werden.

Neben dem Ausbau des leitungsgebunden LANs wurde der Arbeitsbereich zusätzlich mit einem drahtlosen lokalen Netz ausgestattet. Dieses auf der IEEE 802.11b basierende System stellte eine Übertragungsrate von 11 Mbit/s zur Verfügung, was zwar deutlich unter den Datenraten der im Arbeitsbereich untersuchten Raten zukünftiger Standards wie Hiperlan/2 liegt, aber dennoch gerade beim Betrieb mit nur wenigen Rechnern eine Netzanbindung mit der von Ethernet her gewohnten Geschwindigkeit ermöglicht. Auf Grund der exponierten

Lage der zum Institut gehörenden Räume am Atrium des Gebäude der Eißendorfer Straße ist bei geschickter Platzierung des Access Points eine Versorgung auch von weiter entfernten Laboren und Büroräumen des Arbeitsbereichs ermöglicht worden, wie zum Beispiel des den meisten Besuchern bekannten Besprechungszimmers im Erdgeschoss.

Ivor Krause

9. Institutsausflug 2001: Kanutour auf der Neetze

An einem sonnigen Spätsommertag, dem 29. August, brachen Mitarbeiter und Studierende des Arbeitsbereichs Nachrichtentechnik zum alljährlichen Betriebsausflug auf. Diesmal stand eine Kanutour auf der Neetze, einem kleinen Nebenfluss der Ilmenau, auf dem Programm. Nachdem sich morgens alle gut gelaunt und mit kentersicher wasserdicht verpacktem Gepäck im Innenhof der TUHH getroffen hatten, ging es in einer PKW-Kolonne zum Startpunkt unserer Kanufahrt, der Neetze-Mündung in Fahrenholz. Dort wurden die bereitgestellten Boote mit vereinten Kräften zu Wasser gelassen.

Als alle Kanuten sich in Zweier- und Dreier-Teams aufgeteilt und in den Booten Platz genommen hatten, erfolgte der Start der ersten Etappe. Auf dem ersten Teilstück mussten wir lernen, dass die Boote zum Teil einen recht eigenwilligen Geradeauslauf haben, was zu einigen unfreiwilligen Kollisionen mit der Uferböschung führte. Manch Team zog es auch vor, die Neetze zunächst in einem mehr oder weniger kontrollierten Zickzack-Kurs hinaufzukreuzen. An der ersten Brücke wurden wir von Frau Seifert, die sich dankenswerterweise an diesem Tag um unsere Verpflegung kümmerte, mit Getränken zur Stärkung versorgt. Nach einer weiteren Strecke erreichten wir ein Wehr, an dem wir die Boote umtrugen, während einige Besatzungen auch den direkten Weg wählten.

Die erste Hürde wurde von allen Booten mit Leichtigkeit genommen

Nach gut zwei Stunden hatten wir knapp die Hälfte der Strecke zurückgelegt, und Frau Seifert erwartete uns zur Mittagsrast mit belegten Brötchen. Frisch gestärkt ging es danach weiter die Neetze hinauf. Wir trafen auf das nächste Hindernis, wiederum ein Wehr. Beim Umtragen der Kanus passierte es: Das erste Boot kenterte beim Einsetzen. Die Besatzung nahm keinen Schaden und die wasserfeste Verpackung der Ersatzkleidung hatte sich gelohnt, so dass die Fahrt bald fortgesetzt werden konnte.

Angesichts des strahlenden Wetters entschieden wir uns wenig später für eine Badepause und erfrischten uns mit ein paar Schwimmzügen im kühlen Nass. Weiter ging es danach zur nächsten Badestelle, wo wir von Frau Seifert mit Erfrischungen erwartet wurden. Einige nutzten die Gelegenheit auch für eine zweite Abkühlung. Unfreiwillig abgekühlt wurde auf dem letzten Teilstück noch eine weitere Bootsbesatzung durch die Kenterung ihres Kanus.

Am späten Nachmittag hatten wir eine Strecke von insgesamt 19 (in Worten: neunzehn) Kilometer im Kanu zurückgelegt und trafen hungrig am Ziel unseres Ausfluges, dem Landhaus Fischhausen, ein. Hier beendeten wir unseren Betriebsauflug mit einem geselligen Grillabend. An dieser Stelle noch ein besonderes Dankeschön an Herrn Gödecke für die Organisation, Frau Seifert für die leibliche Betreuung und alle anderen helfenden Hände.

Malte Ahrholdt

Impressionen aus Norddeutschland

10. Kooperationspreis 2000 des Landes Niedersachsen an Prof. Hermann Rohling und Dr. Ralph Mende verliehen

Technologie-Transfer ist in den letzten Jahren zu einem wichtigen Stichwort in Wirtschaft und Politik geworden. Die Universitäten praktizieren einen solchen Transfer bereits seit langer Zeit und in regelmäßiger Form, indem die sehr gut ausgebildeten jungen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nach erfolgreichem Abschluss der Promotion mit dem gesamten erworbenen Wissen in die Industrie wechseln. Der durch die Personen direkt durchgeführte Technologie Transfer kann besser nicht organisiert werden.

Die in den Universitäten tätigen Hochschullehrer haben allerdings erkannt, dass das in die Industrie transferierte Wissen nicht immer und nicht in jedem Fall effizient genutzt wird. Deshalb sind in den vergangenen Jahren aus der Universität heraus viele Firmengründungen getätigt, unterstützt oder gefördert worden. Das waren zunächst Aktivitäten einzelner mutiger Personen, später hat die Politik die Bedeutung dieser Initiativen erkannt und entsprechende Programme zur Unterstützung entwickelt.

Die Industrie- und Handelskammer Braunschweig hat den Wert dieses Technologie-Transfers sehr früh erkannt und schreibt bereits seit 15 Jahren einen jährlich vergebenen Technologie-Transfer-Preis aus, um damit auf diesen Sachverhalt auch öffentlich aufmerksam zu machen. Der von der IHK Braunschweig im Jahre 1995 ausgeschriebene Technologie-Transfer-Preis wurde an Prof. Hermann Rohling für Arbeiten auf dem Gebiet der Digitalen Funkübertragung mit hohen Datenraten und den Transfer zum Institut für angewandte Funksystemtechnik (IAF) GmbH in Braunschweig verliehen.

Auch das Land Niedersachsen hat den hohen Stellenwert der erfolgreichen Zusammenarbeit zwischen Forschung und Industrie erkannt und deshalb im Jahr 2000 erstmalig einen Kooperationspreis für Aktivitäten im Bereich des Technologie-Transfers von Universitäten in Industriebetriebe ausgeschrieben. Dieser Kooperationspreis wurde während der Hannover Messe für eine erfolgreiche Partnerschaft zwischen Wissenschaft und Wirtschaft an Dr. Ralph Mende, Geschäftsführer der s.m.s smart microwave sensors GmbH und Prof. Hermann Rohling übergeben. Beide Personen haben 1997 erfolgreich die s.m.s GmbH in Braunschweig gegründet. Die Preisverleihung wurde gemeinsam von Frau Dr. Susanne Knorre, Ministerin für Wirtschaft, Technologie und Verkehr, sowie von Herrn Thomas Oppermann, Minister für Wissenschaft und Kultur, vorgenommen.

Dr. Rainer Grünheid

11. Treffen der DAAD-Siemens-Stipendiaten

Europa ist aufgewacht und interessiert sich seit einigen Jahren für die Länder in Asien und Osteuropas. Die Firma Siemens hat zusammen mit dem DAAD ein sehr erfolgreiches Förderprogramm für Master-Studierende aus diesen Ländern aufgebaut und lädt die neuen und bisherigen in diesem Programm geförderten Studierenden zu einem Treffen an eine der beteiligten Universitäten ein.

Fast 100 junge Menschen aus den unterschiedlichsten Ländern und Gegenden dieser Erde sind deshalb Ende Oktober in Harburg zusammengetroffen. Die Siemens AG München und der DAAD haben die von ihnen geförderten Studierenden zu einem gemeinsamen Wochenende eingeladen. Im normalen Studienalltag auf Universitäten in ganz Deutschland verteilt, nutzten die Stipendiaten diese Gelegenheit, um sich gegenseitig kennen zu lernen, Erfahrungen auszutauschen und über durchgeführte Forschungsaktivitäten zu berichten. Die Technische Universität Hamburg-Harburg und im Besonderen unser Arbeitsbereich sind stolz, Gastgeber dieses interessanten und spannenden Ereignisses gewesen zu sein.

Die Siemens-DAAD Stipendiaten des neuen Jahrgangs vor dem Harburger Rathaus

Den feierlichen Auftakt der Veranstaltung bildete die Übergabe der Stipendiaten-Urkunden im Harburger Rathaus. Nach einer sehr herzlichen Willkommens-Rede des Bezirksbürgermeisters Bernd Hellriegel erhielten die neuen Stipendiaten den offiziellen Startschuss ihrer 2-jährigen Studienzeit in Deutschland. Überreicht wurde dieser in Form einer Urkunde von Vertretern des DAAD und der Siemens AG. Vorträge von Frau Dorothea Fitterling (DAAD) und Herrn Eberhard Wildgrube (Siemens AG), die einen interessanten Einblick in die von ihnen vertretenen Organisationen boten, beendeten die gelungene Auftaktveranstaltung im ehrwürdigen Harburger Rathaus.

Nach dem gemeinsamen Mittagessen in der Mensa folgten weitere Vorträge im kleinen - aber feinen - Audimax unserer Technischen Universität. Höhepunkt bildete dabei die „state-of-the-art“ Multimedia-Show der Siemens AG. Diese ließ selbst den ehrwürdigen Gründer der Weltfirma, Werner v. Siemens, wieder aufleben und bot den Studierenden damit einen kurzweiligen Nachmittag. Nach dem gemeinsamen Abendessen im Hotel Panorama hieß es für die Studierenden, Kraft zu sammeln für den nächsten anstrengenden Tag.

Der Samstagvormittag stand ganz im Zeichen der Technik und der Wissenschaft. Stipendiaten vorheriger Jahrgänge stellten ihre aktuellen, in Studien- und Diplomarbeiten durchgeführten Forschungsaktivitäten vor. In drei parallel laufenden Workshops wurden Themen der Elektrotechnik und des Maschinenbaus, der Informatik und der Nachrichtentechnik diskutiert. Neben höchst spannenden Einblicken in die Forschungsarbeiten ihrer Kommilitoninnen und Kommilitonen erhielten die Studierenden dadurch zusätzlich die Möglichkeit, ihren eigenen Vortragsstil in echter „Konferenz-Atmosphäre“ zu trainieren

Entspannender Ausklang war die Besichtigung Hamburger Sehenswürdigkeiten. Zunächst ging es per Boot vom Harburger Hafen aus durch die großen Containerhäfen Waltershof und (dem noch im Bau befindlichen Containerhafen) Altenwerder bis zu den Landungsbrücken in Hamburg. Eindruck auf alle „Passagiere“ haben dabei sicherlich die turmhoch beladenen, riesigen Containerschiffe hinterlassen. Etwas geruhsamer, aber gleichermaßen informativ, ging es beim anschließenden Stadtrundgang zu. Erfahrene Stadtführer vermittelten den Studierenden einen Einblick in die Geschichte sowie auch in die Gegenwart der Freien und Hansestadt Hamburg.

Einen gelungenen Abschied für alle Stipendiaten bildete die Party im NIT-Gebäude auf unserem Universitäts-Campus. Bei ausgelassener Stimmung wurde bis in die späte Nacht hinein getanzt, geredet und gelacht. So dürften die Studierenden zwar etwas müde, aber dafür sicherlich mit vielen interessanten Eindrücken und neu geschlossenen Freundschaften, Hamburg-Harburg zufrieden verlassen haben und in guter Erinnerung behalten.

Peter Haase

12. Dr.-Ing. Thomas May - ITG Preis 2001

Am 16.11.01 erhielt Herr Dr.-Ing. Thomas May für seine Dissertation mit dem Thema „Differentielle Modulation und Kanalcodierung in breitbandigen OFDM-Funkübertragungssystemen“ den Förderpreis 2001 der Informationstechnischen Gesellschaft im VDE (ITG). Die Preisverleihung fand in festlichem Rahmen im Maritim-Hotel in Stuttgart statt. Die Laudatio wurde vom Vorsitzenden der ITG, Herrn Professor Dr.-Ing. Jörg Eberspächer gehalten.

In seiner Dissertation untersuchte Herr May breitbandige OFDM-Übertragungssysteme und entwickelte geeignete Kombinationen zwischen Kanalcodierung und Modulation. Ein wichtiges und interessantes Ergebnis seiner Arbeit betrachtet eine Kombination bestehend aus klassischen Faltungscodes und einer nachfolgenden differentiellen Modulation. Damit ist die Voraussetzung gegeben, den Codiervorgang als einen verketteten Code zu betrachten und im Empfänger iterative Decodiermethoden einzusetzen. Die neue Systembetrachtung zeigt ein unerwartetes und ungewöhnliches Ergebnis. Die resultierende Bitfehlerwahrscheinlichkeit ist kleiner als bei einem System, in dem derselbe Faltungscode, aber eine kohärente Demodulation mit idealer Kanalkenntnis eingesetzt ist. Thomas May war vom Oktober 1995 bis August 1999 als wissenschaftlicher Mitarbeiter in unserem Arbeitsbereich beschäftigt und ist heute im Forschungszentrum der Robert Bosch GmbH in Hildesheim tätig.

Dr. Rainer Grünheid

13. Unsere Doktorfeiern

Dr.-Ing. Adel Agha am 20. Juni 2001

Weiterhin ziert eine große, grüne Gurke den Doktorkittel. Sie ist Sinnbild für Adels Motto: „Das Leben ist wie eine Gurke.“

Dr.-Ing. Kai Rascher am 16. Juni 2001

Der Kandidat (Kai Rascher) mit den Professoren Form, Elsner und Rohling. Frau Erika Bruhn betrachtet den Sachverhalt kritisch

Am 16. Juni 2001 hatte Kai Rascher die ehemaligen Kolleginnen und Kollegen des Arbeitsbereichs Nachrichtentechnik der TU Hamburg-Harburg sowie des Instituts für Nachrichtentechnik der TU Braunschweig in das Hotel Aquarius in Braunschweig eingeladen, um zusammen mit ihnen und seiner Familie das erfolgreiche Bestehen seiner Promotionsprüfung zu feiern.

Dass die Doktorfeier in Braunschweig statt fand, ist kein Zufall, denn Kai Rascher war von Prof. Rohlings wissenschaftlichen Mitarbeitern „der letzte der Mohikaner“, der nach dem Umzug des gesamten Teams nach Hamburg weiterhin am Institut für Nachrichtentechnik in Braunschweig verblieben war, um dort seine Dissertation zu beenden.

Wie traditionell üblich, wurde auch dieses mal wieder von den ehemaligen Mitarbeitern eigens ein Doktorhut angefertigt, der am Tag der Doktorfeier offiziell übergeben wurde und der das Thema der Dissertation und auch die besonderen Eigenheiten des frisch gekürten Dr.-Ing. widerspiegelte.

Da sich Kai Rascher während seiner Zeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter mit der Datenkommunikation in der Flugsicherungstechnik befasst hatte, bildet ein Flugzeug vom Typ „Rasch-Air“ die Grundform des Doktorhutes. Bei der Herstellung des Flugzeuges waren die ehemaligen Kollegen ebenso gründlich und mit Liebe zum Detail vorgegangen, wie es auch Kai Rascher bei der Bearbeitung seiner Projekte tat.

Zum Beweis, welch aufwändige Konstruktion sich unter der schlichten weißen Oberfläche des Flugzeuges verbirgt, wurde während der Doktorfeier extra eine kleine Diashow auf einem Notebook gezeigt, in der die einzelnen Schritte der Herstellung dokumentiert wurden.

Auch nach vier Jahren in Braunschweig konnte man noch gut hören, dass Kai Rascher ursprünglich aus dem Schwabenland kommt. Daher wurde ihm auf dem Doktorhut einige harte „st“ übergeben, damit er zukünftig auch Sätze wie „Des isch a Glump“ richtig aussprechen kann. Seine Verbundenheit mit der Heimat brachte Kai Rascher auch immer dadurch zum Ausdruck, dass jeder Mitarbeiter, der in die Nähe des Schwabenlandes kam, unbedingt eine Brezel mitbringen musste. Und wurde dies einmal vergessen, so vernahm man sogleich sein typisch schwäbisches Urteil: „So ein Schnarcher!!“.

Für die kulturelle Bildung wurde ein Auszug aus der „Göttlichen Komödie“ am Doktorhut befestigt, damit Kai Rascher auch mal im Original nachlesen kann, worauf sich der Name der Mitgliederzeitschrift der Latex-Anwendergemeinde Dante bezieht.

Nach dem leckeren Essen und den offiziellen Reden klang der Abend im Hotel Aquarius, begleitet von unterhaltsamen Spielen, die die Geschwister von Kai Rascher organisiert hatten, und von Tanzeinlagen, bei denen Kai und Sirje ihr beim Uni-Sport erlerntes Können zeigten, gemütlich aus.

Sven-Olaf Berkhahn

So baut man ein Flugzeug der Rasch-Air

Dr.-Ing. Marc-Michael Meinecke am 3.11.2001

In diesem Jahr schloss Marc-Michael Meinecke seine Promotionsprüfung mit einer Arbeit über die Sendesignalgestaltung bei Automobilradaren sehr erfolgreich ab. Nach seiner Diplomarbeit auf dem Themengebiet „Automotive Radar“ konnte Herr Meinecke anschließend in mehreren Projekten zunächst in Braunschweig und dann auch in Hamburg-Harburg sehr interessante Beiträge auf diesem Themengebiet liefern. Sein Schwerpunkt lag hier auf den Weitbereichradaren für Automobile im Bereich 77GHz. In der Gestaltung des Sendesignals für FMCW-Radare hat Herr Meinecke seine guten Ideen auch in die Praxis umgesetzt und hervorragende Verbesserungen erzielt. Er war unser GRAP Verantwortlicher sowie Verfasser vieler technischer Berichte und Dokumentationen. Deshalb ist es nicht erstaunlich, dass „sein Buch“ jetzt als Neuerscheinung auf dem Markt vorhanden ist. Im Rahmen seiner neuen Tätigkeit bei der Volkswagen AG ist Herr Dr. Meinecke nun für den Einsatz der Radartechnik in Automobilen zur Erhöhung von Sicherheit und Komfort verantwortlich.

Der Kandidat (Marc-Michael Meinecke) mit den Professoren Schünemann, Müller und Rohling

Die Promotionsfeier fand im November in Gifhorn „beim Chinesen“ statt. Neben der Familie waren ehemalige Kollegen aus Hamburg-Harburg sowie viele neue Kollegen aus Wolfsburg bei der Feier anwesend. Es wurde bei der Feier auch nach üblichem Brauch der Doktor-„Hut“ verliehen, der hier ein Auto als Grundform hatte und mit diversen Bildern und Gegenständen bestückt war. Marc-Michael war der „Backsteinschlepper“ im Institut. Aufgrund seiner

Das neue VW-Modell „Doktorhut“

durchaus beachtlichen Körperlänge, die sich auch noch in sitzender Position bemerkbar machte, musste der Schreibtisch jeweils um Backsteinmaße angehoben werden. Damit sein aufrechter Gang auch weiterhin keinen Schaden nimmt, musste der Doktorhut selbstverständlich eine Ultraschall-Höhenkontrolle enthalten, die im Fall drohender Gefahr sofort mit einer lauten Sirene auf sich aufmerksam machte. Es ging „beim Chinesen“ hin und wieder etwas laut zu.

Michael Klotz