FMS Teilprojekt II.3.2: Graphentheoretische Methoden in der Planung digitaler Sendernetze

Im Rahmen des FMS-Projekts II.3 "Planungswerkzeuge für digitale terrestrische Funknetze" werden im Teilprojekt II.3.2 an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz Planungsalgorithmen für DAB (Digital Audio Broadcasting) entwickelt.

Die Blockzuweisung in digitalen Rundfunknetzen wie DAB wirft gegenüber der Planung analoger Rundfunknetze einige zusätzliche Aspekte auf. Zum einen werden Programme und Datendienste in DAB nicht einzeln übertragen, sondern zu sogenannten Ensembles zusammengefaßt, die auf breitbandigen Kanälen (DAB-Blöcke) übertragen werden. Zum anderen gibt es die Möglichkeit, gleiche Ensembles auf gleichen Kanälen zu senden, ohne daß sich benachbarte Sender stören, so daß sogenannte Gleichwellennetze zur flächendeckenden Versorgung eingesetzt werden können. Diese Merkmale müssen bei den Planungsverfahren berücksichtigt werden, wenn man die zusätzlichen Möglichkeiten zur Einsparung von Frequenzressourcen ausschöpfen will.

Die Abteilung Musikinformatik entwickelt solche neuen Planungsverfahren für das DAB-Blockzuweisungsproblem. Die Arbeiten werden in enger Kooperation mit der Abteilung Sendertechnik des SWR unter dem Dach des gemeinsamen FMS-Projektes II.3 durchgeführt. Unser Ansatz besteht darin, bei der Planung gleichzeitig die Verteilung der zu übertragenden Programme und Dienste auf die DAB-Blöcke und die Frequenzzuweisung zu optimieren, so daß sich insgesamt eine möglichst frequenzsparende Blockzuweisung ergibt. Daraus resultiert ein kombiniertes Packungs- und Graphfärbungsproblem, das mit einer Kombination aus bewährten Greedy-Heuristiken und neuen evolutionären Optimierungsverfahren gelöst werden soll.