Suboptimale Schätzung von stark echobehafteten Datensignalen durch Breadth-First-Suchalgorithmen mit Metrikprognose

Zusammenfassung

Die Datenübertragung über Kanäle mit Impulsantworten, die sich über mehrere Symbolintervalle erstrecken, erfordert Empfänger mit Entzerrerfiltern oder aufwendigere Entscheidungsalgorithmen, wie den Viterbi-Algorithmus (VA). Sein Einsatz ermöglicht beispielsweise die Nutzung des frequenzselektiven Fadingkanals im digitalen Mobilfunk; hier ist nach den GSM-Empfehlungen bei einer Datenrate von ca. 270 kbit/s eine Impulsantwortlänge von bis zu sechs Symbolen zu berücksichtigen. Da die Komplexität des VA exponentiell mit der Antwortlänge zunimmt, ist die Datenrate oder der Kanal Beschränkungen unterworfen. Messungen in hügligem Gelände haben aber Antwortzeiten bis über 80 ps (20 interferierende Symbole) ergeben. Ähnliche Echoprobleme findet man beim Kurzwellen-Datenfunk oder beim digitalen Gleichwellen-Rundfunk (d.h. im Versorgungsgebiet strahlen alle Sender ein Programm auf ein und derselben Frequenz aus; aus Sicht des Empfängers liegt ein Übertragungskanal mit Mehrwegeprofil ähnlich dem Mobilfunk vor). Verstärkt treten Schwierigkeiten dann auf, wenn der direkte Weg stärker gedämpft wird, als die Umwege (Abschattung). Lösungsansätze für diese Problemfälle werden hier diskutiert.