Forschung

Forschungsschwerpunkte: Codierungstechniken, Codierungstheorie, Sequenzen

Martin Bossert ist ein deutscher Elektrotechniker und Telekommunikationswissenschaftler. Mit seinen Forschungsarbeiten hat er die Entwicklung der Mobilkommunikation stark beeinflusst und entscheidend zur Gestaltung heutiger Kommunikationssysteme beigetragen.

Martin Bossert kommt ursprünglich aus der Praxis. Als Entwicklungsingenieur eines Industrieunternehmens lieferte er bereits in den 1980er Jahren grundlegende Beiträge zur mobilen Telekommunikation. Diese Arbeit beeinflusste das Entstehen und die Umsetzung des weltweit erfolgreich gewordenen GSM-Konzepts (Global System for Mobile Communications). Es wurde mit dem Ziel geschaffen, ein mobiles Telefonsystem anzubieten, das europaweite Mobilität erlaubte und mit ISDN oder herkömmlichen analogen Telefonnetzen kompatible Sprachdienste anbot.

Einer der Arbeitsschwerpunkte von Martin Bossert ist die Codierungstheorie. Dabei spielen mathematische Verfahren eine Rolle, die die Zuverlässigkeit der Datenübertragung verbessern und somit unter anderem höhere Datenraten ermöglichen. Weltweite Beachtung fanden seine grundlegenden Arbeiten über iterative Decodierungskonzepte und verkettete Codes, wie etwa die so genannten Woven Codes.

Zudem hat er sich bereits in den der 1990er Jahren mit dem Mehrträgerverfahren OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) beschäftigt. Dieses Übertragungsverfahren zeichnet sich durch eine effiziente Ausnutzung zur Verfügung stehender Frequenzen bei gleichzeitig hoher Flexibilität aus. Es wird unter anderem in Technologiestandards wie WLAN, DAB, DVB-T angewendet.

Martin Bossert arbeitet außerdem an der Schnittschnelle von Informationstheorie und Biologie. Dieses Konzept basiert auf der Idee, molekularbiologische Vorgänge als Nachrichtenübertragungsprozesse zu betrachten. Auf dieser Grundlage können sie dann mit aus der Informationstheorie stammenden mathematischen Methoden untersucht werden. So lassen sich Fragen der Speicherung, Verarbeitung und Fehlerkorrektur von Informationen in biologischen Systemen betrachten. Ein Beispiel dafür ist die Information auf der DNA, die zunächst abgelesen, übertragen, vervielfältigt und verändert wird (Mutation), und die zur Steuerung vieler Prozesse in und zwischen den Zellen dient. Mit den interdisziplinären Arbeitsweisen aus der Bioinformatik lassen sich diese Kommunikationsvorgänge in den Zellen besser verstehen.

Werdegang

• seit 1993 Professur an der Universität Ulm (Lehrstuhl für Telekommunikationstechnik und Angewandte Informationstheorie, Siemens-Stiftungslehrstuhl) sowie Direktor des Instituts für Nachrichtentechnik
• Tätigkeit bei AEG Mobile Communication und zugleich Lehrbeauftragter an der Technischen Hochschule Karlsruhe
• Forschungsaufenthalt (Stipendiat der DFG) an der Universität Linköping, Schweden
• 1987 Promotion an der Technischen Universität Darmstadt
• ab 1981 Studium der Elektrotechnik an der Technischen Universität Karlsruhe

Funktionen

• Vorsitzender des Vereins zur Förderung mathematisch begabter Jugendlicher in Ulm
• Mitglied in der Information Theory Society des internationalen Ingenieurverbandes (IEEE)

Projekte

• 2015-2019 DFG-Projekt „Rang-Metrik in der Codierungstheorie und im Maschinellen Lernen“
• 2015-2019 DFG-Projekt „Komplexwertige Reed-Solomon Codes für deterministisches Compressed Sensing“, Teilprojekt zu SPP 1798: Compressed Sensing in der Informationsverarbeitung
• 2014-2017 DFG-Projekt „Verbesserte und zuverlässige RNA-Sequenzierung: Einzelzell-Transkriptomik zur Analyse bakterieller Individualität“, Teilprojekt zu SPP 1395: „Informations- und Kommunikationstheorie in der Molekularbiologie (InKoMBio)“
• 2014-2015 DFG-Projekt „Decodierung von Interleaved Gabidulin Codes mittels Modul Minimierung“
• 2012-2015 DFG-Projekt “Decoding in weighted combinatorial and other metrics”
• 2011-2015 DFG-Projekt „Methoden der Kanalcodierung für Compressed Sensing“
• 2010-2019 DFG-Projekt „Nachweis neuer überlappender Gene und ihre Theorie“, Teilprojekt zu SPP 1395: „Informations- und Kommunikationstheorie in der Molekularbiologie (InKoMBio)“
• 2010-2018 Sprecher des DFG-Schwerpunktprogramms SPP 1395: „Informations- und Kommunikationstheorie in der Molekularbiologie (InKoMBio)“
• 2009-2015 DFG-Projekt: „Decodierung algebraischer Codes über die halbe Mindestdistanz und Listencodierung“
• 2009-2015 DFG-Projekt “Coding techniques for transmitting packets through complex communication networks”, Teilprojekt zu SPP 1397: „Communications in Interference Limited Networks (COIN)”
• 2009-2015 DFG-Projekt „Kanalcodierung und Vorcodierung in Übertragungsstrategien für den Rundfunkkanal und in der Netzwerkcodierung“, Teilprojekt zu SPP 1397: „Communications in Interference Limited Networks (COIN)“
• 2008-2011 DFG-Projekt „Broadcast-Techniken zur MIMO-OFDM-Übertragung“, Teilprojekt zu SPP 1163: „Techniken, Algorithmen und Konzepte für zukünftige COFDM-Entwicklungen (TakeOFDM)“
• 2006-2008 DFG-Projekt „Staggered Trellis Coded Modulation - Konstruktion und Decodierung“, Teilprojekt zu SPP 1163: „Techniken, Algorithmen und Konzepte für zukünftige COFDM-Entwicklungen (TakeOFDM)“
• 2001-2005 DFG-Projekt „Verfahren zur Datenübertragung mit Rückkanal“
• 2000-2005 DFG-Projekt „Woven Convolutional Codes-Konstruktionen, Ungleicher Fehlerschutz und Decodierung“
• 1997-2003 DFG-Projekt „Iterative Decodieralgorithmen für verallgemeinert verkettete Blockcodes“

Auszeichnungen und Mitgliedschaften

• seit 2013 Mitglied der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina
• seit 2012 Fellow der Information Theory Society (IEEE)
• 2007 Innovationspreis der Vodafone-Stiftung für Forschung