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.