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Prof. Dr. rer. nat. Henrik Schulze

FB Ingenieur- und Wirtschaftswissenschaften | Meschede

Mobile Kommunikationstechnik

Schwerpunkte:

  • Digitale Modulationsverfahren
  • Codierungstheorie
  • Systemtheorie
  • Mobile Kommunikation

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Vita

Forschung und Entwicklung

In der Forschung liegt mein Schwerpunkt im Bereich der Modulation und Codierung insbesondere für Ton- und Bildübertragung über Mobilfunkkanäle. Hier habe ich umfangreiche Erfahrungen in der Untersuchung verschiedener Verfahren (analytisch und mit Computersimulationen). Ich habe Erfahrungen mit der Simulation verschiedener digitaler Übertragungssysteme wie etwa dem digitalen Hörrundfunk (sowohl DAB als auch DRM), dem digitalen Fernsehen (DVB) und dem drahtlosen Indoor-System HIPERLAN/2. Ich war wesentlich beteiligt an der Entwicklung und Spezifikation der Kanalcodierung für die Hörrrundfunksysteme DAB und DRM. Derzeitiger Schwerpunkt ist die Simulation und analytische Untersuchung von Kanalcodierung bei höherstufigen Modulationsverfahren sowie Space-Time Codes.

Erfahrungen mit der Simulation von Übertragungssystemen

  • DAB (Digital Audio Broadcasting)
  • DRM (Digital Radio Mondiale)
  • DVB (Digital Video Broadcasting)
  • HIPERLAN/2 (High Performance Radio Local Area Network)

Veröffentlichungen

Veröffentlichungen

Buchveröffentlichung:

  • H. Schulze, C. Lüders:
    "Theory and Applications of OFDM and CDMA -Wideband Wireless Communications",
    Wiley 2005
    Inhaltsverzeichnis, Übungsaufgaben, alle Abbildungen und ein Kapitel über Mobilfunkkanäle als PDF zum Download

Auszüge findet man auch hier

Buchbeitrag:

  • Digital Audio Broadcasting. W. Hoeg and Th. Lauterbach (editors). John Wiley & Sons, 2001

Veröffentlichungen in Fachzeitschriften und Tagungsbänden:

  • G.C. Hegerfeldt, H. Schulze:
    "Noncommutative Cumulants for Stochastic Differential Equations and for Generalized Dyson Series",
    Journal of Statistical Physics, Vol. 51 (1988), pp. 691-71

  • G.C. Hegerfeldt, H. Schulze:
    "Quantum Shot Noise: Expansions in Powers of the Pulse Density",
    Journal of Statistical Physics, Vol. 51 (1988), pp. 711-728
  • G.C. Hegerfeldt, H. Schulze:
    "Density Expansion for the Autocorrelation Function of Spectral-Line Profiles",
    Physical Review A, Vol. 39 (1989), pp. 3609-3617
  • H. Schulze:
    "Stochastische Methoden und digitale Simulation von Mobilfunkkanälen",
    Kleinheubacher Berichte Bd. 32 (1989), S. 473-483
  • H. Schulze:
    "Digital Audio Broadcast (DAB) - Stand der Entwicklung",
    veröffentlicht in der Reihe "Bosch Technische Berichte", Heft 54, 1991 (ISSN 0006-789 X), S. 17-25
  • P. Hoeher, J. Hagenauer, E. Offer, C. Rapp, H. Schulze:
    "Performance of an RCPC-Coded OFDM-based Digital Audio Broadcasting (DAB) System",
    Proc. IEEE Globecom 91 Conference Vol. 1, pp. 2.1.1- 2.1.7, 1991
  • P. Hoeher, J. Hagenauer, E. Offer, C. Rapp, H. Schulze:
    "Performance of an RCPC-Coded OFDM-based Digital Audio Broadcasting (DAB) System",
    ITG Fachbericht 118 "Hörrundfunk", S. 135-140, 1992
  • K.D. Kammeyer, U. Tuisel, H. Schulze, H. Bochmann:
    "Digital Multicarrier-Transmission of Audio Signals Over Mobile Radio Channels",
    European Transactions on Telecommunications ETT Bd. 3 , Heft 3, S. 243-254 Mai-Juni 1992

  • H. Schulze:
    "Codierung, Interleaving und Multiplex-Diversity bei DAB: Auswirkungen auf die Rundfunkversorgung",
    ( als PDF-File (328kB) ),
    ITG Fachbericht 135 "Mobile Kommunikation", S. 477-484, 1995
  • G. Frieling, F.J. Lutter, H. Schulze:
    "Bitfehlermessung zur Beurteilung der DAB-Rundfunkversorgung",
    Rundfunktechnische Mitteilungen Heft 4, S. 123-133, 1996
  • H. Schulze:
    "DAB: Das europäische System für den digitalen Hörrundfunk",
    ( als PDF-File (362kB) ),
    eingeladener Übersichtsvortrag bei der Kleinheubacher Tagung, Kleinheubacher Berichte 1997, S. 1-10
  • G. Zimmermann, H. Schulze:
    "X-DAB - Eine abwärtskompatible Erweiterung des DAB-Standards für Multimedia-Anwendungen",
    erschienen in Kleinheubacher Berichte 1997 S. 71-80
  • H. Schulze, G. Zimmermann:
    "A Compatible DAB Extension for Mobile Multimedia Applications",
    EPMCC September 1997 in Bonn, ITG-Fachbericht 145, S. 213

  • M. Ruf, H. Schulze:
    "Erhöhung der Datenkapazität bei DAB durch hierarchische Modulation",
    ( als PDF-File (393kB) ),
    2. ITG-Fachtagung Codierung, März 1998 in Aachen, ITG Fachbericht 146, S. 249-257
  • H. Schulze:
    "Möglichkeiten und Grenzen des Mobilempfang von DVB-T",
    ( als PDF-File (168kB) ),
    3. OFDM-Fachgespräch in Braunschweig, 29.-30. Sept. 1998
  • H. Schulze:
    "The Performance of a Coded Multicarrier 64-QAM System with Channel Estmation",
    ( als PDF-File (159kB) ),
    Proc. 4th International OFDM-Workshop in Hamburg, pp. 15.1-15.4, September 1999
  • F. Hofmann, H. Schulze:
    "DRM (Digital Radio Mondiale) - der neue digitale Mittel- und Kurzwellenrundfunk",
    Kleinheubacher Tagung, September 2000
  • H. Schulze:
    "A New Method for the Evaluation of Pair Error Probabilities in the Correlated Fading Channel",
    ( als PDF-File (100kB) ), Proc. 5th International OFDM-Workshop in Hamburg, pp. 9.1-9.4, September 2000
  • H. Schulze:
    "The Performance of Multicarrier CDMA for the Correlated Rayleigh Fading Channel",
    ( als PDF-File (674kB) ),
    International Journal of Electronics and Communications (AEÜ), Vol. 55 (2001) No. 2, pp. 88-94
  • H. Schulze:
    "Simple Transmit Diversity for a Convolutionally Coded Multicarrier QAM System",
    ( als PDF-File (91kB) ), Proc. 6th International OFDM Workshop, Hamburg, pp. 18.1-18.4, September 2001
  • H. Schulze:
    "Concatenated Space-Time Coding with Two Transmit Antennas",
    ( als PDF-File (258kB) ),
    Proc. 4th Int. ITG Conference on Source and Channel Coding, ITG Fachbericht 170, pp. 407-414, Berlin, Januar 2002

  • H. Schulze:
    "System Design for Bit Interleaved Coded QAM with Iterative Decoding in a Rician Fading Channel",
    ( als PDF-File (213kB) ),
    In: European Transactions on Telecommunications, Band 14, S. 119-129, April 2003
  • F. Hofmann, H. Schulze:
    "Multilevel Codierung (MLC) in Digital Radio Mondiale (DRM)",
    Kleinheubacher Tagung Sept. 2000
  • H. Schulze:
    "Geometrical Properties of Orthogonal Space-Time Codes",
    ( als PDF-File (171kB) ),
    In: IEEE Communications Letters, Band 7, S. 64-66, Februar 2003
  • H. Schulze:
    "Performance Analysis of Concatenated Space-Time Coding with Two Transmit Antennas",
    ( als PDF-File (321kB) ),
    In: IEEE Transactions on Wireless Communications, Band 2, S. 669-679, Juli 2003
  • H. Schulze:
    "Theoretical Bit Error Rates for Convolutionally Coded QAM Systems with Interative Decoding",
    ( als PDF-File (79kB) ),
    Proceeding of 8th International OFDM-Workshop in Hamburg, S. 30-35, September 2003
  • H. Schulze:
    "Stochastic Models for Phase Noise",
    ( als PDF-File (122kB) ),
    Proceeding of 10th International OFDM-Workshop in Hamburg, S. 283-287, August/September 2005
  • H. Schulze:
    "A Comparison between Alamouti Transmit Diversity and (Cyclic) Delay Diversity for a DRM+ System",
    ( als PDF-File (124kB) ),
    Proceeding of 11th International OFDM-Workshop in Hamburg, S. 175-179, August 2006
  • F. Klingler, H. Schulze:
    "Adjacent Channel Interference Effects in OFDM Systems with Imperfect Anti-Aliasing Filtering",
    ( als PDF-File (118kB) ),
    Proceeding of 12th International OFDM-Workshop in Hamburg, September 2007
  • H. Schulze:
    "The Influence of Spatial Correlations on a Coded OFDM System with Antenna Diversity",
    ( als PDF-File (147kB) ),
    Proceeding of 14th International OFDM-Workshop in Hamburg, September 2009
  • H. Schulze:
    "A Simulation Model for Space-Time-Frequency Variant Fading Channels",
    ( als PDF-File (589kB) ),
    Proceedings of the 2010 International ITG Workshop on Smart Antennas (WSA 2010), Februar 2010 in Bremen, Seite 311
  • H. Schulze:
    "Matched filter bounds for multi-antenna OFDM systems",
    ( als PDF-File (96kB) ),
    Proceeding of 15th International OFDM-Workshop in Hamburg, September 2010
  • T. Lauterbach, F. Hofmann and H. Schulze:
    "Measurement of power azimuth spectrum of DAB signals in a VHF single frequency network",
    ( als PDF-File (1.21MB) ),
    Proceeding of 11th Workshop of Digital Broadcasting (Erlangen, Germany), September 2010, pp. 73-77
  • H. Schulze:
    "Wozu braucht man Vektorrechnung bei der Datenübertragung?",
    ( als PDF-File (141kB) ),
    Eingeladener Vortrag im mathematisch-physikalischen Kolloquium der Ohm-Hochschule, Juni 2011 in Nürnberg
  • F. Hofmann, H. Schulze, and T. Lauterbach:
    "Diversity Reception for Digital Audio Broadcasting",
    ( als PDF-File (725kB) ),
    Proceeding International Symposium on Broadband Multimedia Systems and Broadcasting, Juni 2011 in Erlangen
  • H. Schulze:
    "Some Good Reasons For Using OFDM in Wireless Optical Communications",
    ( als PDF-File (87kB) ), Folien ( als PDF-File (69kB) ),
    Proceedings International OFDM Workshop 2011, August/September 2011 in Hamburg
  • H. Schulze:
    "Frequency-Domain Simulation of the Indoor Wireless Optical Communication Channel",
    ( als PDF-File (412kB) ),
    In: IEEE Transactions on Communications., Vol. 64, No. 6, June 2016
  • H. Schulze:
    "The System Theory of the Integrating Sphere as a Model for the Wireless Optical Indoor Communication Channel",
    ( als PDF-File (3.15MB) ),
    In: IET Optoelectronics vol. 11 issue 3, June 2017
  • Monique Düngen, Frank Hofmann, Henrik Schulze:
    "Bit Error Rate Simulation Studies for PSSS with Multi-User Detection for Industrial Multipath-Fading Environments",
    ( als PDF-File (676kB) ),
    13th IEEE International Workshop on Factory Communication Systems (WFCS 2017), 31. Mai bis 2. Juni 2017 in Trondheim, Norwegen
  • Henrik Schulze:
    "FEM simulations for the wireless optical indoor communication channel",
    ( als PDF-File (2.3MB) ),
    IET Optoelectronics, 2018, Vol. 12 Iss. 2, pp. 94-105

Beamer-Präsentationen:

  • H. Schulze:
    "Ausbreitung von Infrarot-Licht in Räumen",
    ( als PDF-File )
    Vortrag im Kolloquium der Fakultät für Angewandte Mathematik und Physik der Technischen Hochschule Nürnberg (Georg-Simon-Ohm-Hochschule), 7. Juni 2016

Patente

Patente

  • H. Schulze, J. Hallier, T. Lauterbach:
    "Verfahren zur Übertragung von digitalen Daten über störbehaftete Rundfunkkanäle und Vorrichtung zum Empfang von über störbehaftete Rundfunkkanäle übermittelten digitalen Daten",
    DEA19532959
  • G. Zimmermann, H. Schulze:
    "Verfahren und System zur OFDM-Mehrträger-Übertragung von digitalen Rundfunksignalen",
    Europäisches Patent EP 0 886 923 B1
  • G. Zimmermann, H. Schulze:
    "System zur Übertragung hochratiger Mehrwertdienste im terrestrischen Rundfunk",
    Internationales Aktenzeichen: PCT/EP98/01658, Internalionale Anmeldung vom 21.03.1998
  • H. Schulze, J. Hallier, T. Lauterbach:
    "Process for transferring digital data via interference-affected radio channels and device for receiving digital data transmitted via interference-affected radio channels",
    United States Patent 6 130 915
  • G. Zimmermann, H. Schulze:
    "Method and system for the OFDM multicarrier transmission of digital broadcasting signals",
    United States Patent 6 522 700 B1
  • F. Hofmann, H. Schulze:
    "Verfahren zur Übertragung von digitalen Daten mittels Rundfunk­signalen im orthogonalen Frequenzmultiplex (OFDM)",
    Anmeldung beim Europäischen Patentamt vom 26.06.2001, Anmeldung Nr. 01953801.6-2415-DE0102354

Projekte

Projekte

  • Untersuchungen für ein erweitertes DAB-System (X-DAB) zur Übertragung höherer Datenraten
    (1995-1996, Deutsche Telekom, Technologiezentrum Darmstadt)
  • Entwicklung eines Messsystems zur Beurteilung der Versorgungsqualität mit DAB
    (1996, Robert Bosch GmbH/WDR)
  • Untersuchungen zur hierarchischen Modulation und Codierung zur Erhöhung der Datenrate für Digital Multimedia Broadcasting
    (1997-1998, Robert Bosch GmbH)
  • Entwicklung eines Konzeptes zur Kanalcodierung für die digitale Kurz- und Mittelwellenübertragung
    (1999-2001, Robert-Bosch GmbH)
  • Signalverarbeitung für die digitale Kurz- und Mittelwellenübertragung
    (2001-2002, Robert-Bosch GmbH)

Abschlussarbeiten

Diplomarbeiten

Bisher wurden ca. 35 Diplomarbeiten von mir betreut, überwiegend in Zusammenarbeit mit Unternehmen, darunter insbesondere:

  • Robert Bosch GmbH (Forschung und Vorausentwicklung Kommunikationstechnik Hildesheim)
  • Blaupunkt Werke GmbH (Hildesheim)
  • Robot Optik und Elektronic (Hildesheim)
  • Westdeutscher Rundfunk (Köln)
  • Mannesmann Mobilfunk (Dortmund)
  • T-Mobil (Münster)

Die Themen stammen zum großen Teil aus dem Bereich der digitalen Übertagungstechnik und dem Mobilfunk, ich bin aber auch offen für alle Themen, die aus der Praxis kommen und die ich fachlich betreuen kann.

Abgeschlossene Bachelor-, Diplom- und Masterarbeiten

8/06 Neuhaus

Implementation eines Turbo-Codes mit C und MATLAB mit Vergleich der Performance verschiedener Decodieralgorithmen

Verschiedenes

Verschiedenes

Dissertationen (als Koreferent bzw. Gutachter)

  • Kirsten Matheus:
    "Generalized Coherent Multicarrier Systems for Mobile Communications",
    Universität Bremen, Arbeitsbereich Nachrichtentechnik (Prof. Kammeyer) mündliche Prüfung am 27.06.1998
  • Heiko Schmidt:
    "OFDM für drahtlose Datenübertragung innerhalb von Gebäuden",
    Universität Bremen, Arbeitsbereich Nachrichtentechnik (Prof. Kammeyer) mündliche Prüfung am 18.04.2001
  • Frank Hofmann:
    "Multilevel-Codierung und Kanalschätzung für OFDM in der Lang- Mittel- und Kurzwelle",
    Universität Hannover (Prof. Kuchenbecker), Mündliche Prüfung am 28.04.2004
  • Sven Vogeler:
    "Verfahren zur Kompensation von Doppler-Einflüssen in Mehrträger-Übertragungssystemen",
    Universität Bremen, Arbeitsbereich Nachrichtentechnik (Prof. Kammeyer), mündliche Prüfung am 29.06.2006

Mitgliedschaften

  • VDE/ITG seit 1993
  • IEEE seit 1993

Mitglied in folgenden Fachgesellschaften:

  • Information Theory Society
  • Communications Society
  • Vehicular Technology Society

Gutachter bei Fachzeitschriften

  • IEEE Transactions on Vehicular Technology
  • IEEE Transactions on Communications
  • IEEE Communications Letters
  • European Transactions on Telecommunications

Von mir betreute externe Seminare und Fortbildungsveranstaltungen

  • Wissenschaftliche Leitung des Seminars "Digital Audio Broadcasting/Digital Multimedia Broadcasting" der Carl-Cranz-Gesellschaft CCG
  • Leitung eines dreitägigen Seminars über DAB für Rundfunkplanungsexperten der Sendeanstalten der ARD, September 1995,
    ( als PDF-File (670kB) )