Lernziele (Kompetenzen)
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Ziel |
Kompetenzen |
Taxonomiestufen |
Die Studierenden kennen die Grundlagen der Wireless Communication (WCOM). |
F, M |
K3, K4, K5 |
Sie kennen wichtige Eigenschaften des Funkkanals und können die Auswirkungen auf drahtlose Kommunikationssysteme analysieren. |
F |
K3, K4 |
Sie verstehen die physikalische Schicht (Physical Layer) moderner Wireless Systeme (z.B. Bluetooth Low Energy) und können die Funktionsweise erklären. |
F |
K3, K4 |
Sie können die Kommunikation in IoT- und Sensornetzwerken erläutern und analysieren. |
F, M |
K3, K4 |
Sie können im Labor typische Problemstellungen der Wireless Communication analysieren und lösen. |
F, M |
K3, K4, K5 |
Sie lernen mit moderner Messtechnik zu arbeiten. |
F, M |
K3, K4 |
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Modulinhalte
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Grundlagen der drahtlosen Kommunikation sowohl in hochdatenratigen Kommunikationssystemen (z.B. 5G, WiFi 6) als auch in IoT- und Sensor-Netzwerken (z.B. BLE, RFID, NFC)
- Ausbreitung Radiowellen
(Freiraumausbreitung, Ausbreitungsmodelle, Eigenschaften des Übertragungskanals, Antennensysteme)
- Sender- und Empfängerarchitekturen
(Superhet, low/zero-IF, DDS, Software Defined Radio Architekturen)
- Analoge Modulationen
(Amplitudenmodulation, Frequenzmodulation, RFID, FM Radio)
- Digitale Übertragung im Basisband
(Pulse Shaping, Nyquistfilter, Matched Filter, Synchronisation)
- Digitale Modulationen
(Amplituden-, Phasen- und Frequenzumtastung, QAM, Einsatz für
Bluetooth, Wi-Fi, 5G, 4G, ...)
- Einführung in die Informationstheorie
- Datenkompression / Source Coding
(verlustlos/verlustbehaftet, Shannon-Limit)
- Kanalcodierung / Forward Error Correction
(Blockkodierung, Faltungskodierung, Kanalkapazität)
- Einführung in die Kryptographie
(symmetrische, asymmetrische Verschlüsselung, elektronische Unterschrift, Authentifizierung)
Weitere Details (auch zur Fortsetzung in WCOM2) finden sich hier: https://www.zhaw.ch/storage/engineering/institute-zentren/isc/Schwerpunkt_NT_WCOM/WCOM1_2_v4.pdf
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