Hallo Zusammen ich habe eine Frage über die Beeinflussung durch ein breitbandiges Signal wie z.B. WLAN 802.11 b,g,n auf ein schmalbandiges frequenzhopping Signal einer propritären Funktechnik. Ausgangslage: Ein schmalbandiges Funksystem im 2.4GHz Band mit einer sehr guten Empfängerempfindlichkeit von z.B. -105 bis-120dbm (System "Schmal") wird durch breitbandige Signale benachbarter breitbandiger WLAN Systeme beeinflusst. Diese Signale liegt bei ca -60dbm oder noch stärker. (System "breit") Der Hersteller von "schmal" behauptet nun, dass er trotzdem mit seinem Empfänger das Signal noch verarbeiten kann. Nach meinem Verständnis regelt der Eingangsverstärker von "Schmal" durch das sehr viel stärkere System "breit" seinen Empfänger herunter und kann das schmalbandige Signal nicht mehr verstärken. Es sollen lauf Hersteller aussagen damit Entfernungen von 3 -5 km möglich sein. Eine hohe Empfängerempfindlichkeit kann ich doch nur ausspielen wenn innerhalb der Empfangsbandbreite kein deutlch höheres Singal vorhanden ist? ( Ein breitbandiges System hat beim entspreizen einen Prozessgewinn von ca 10db, und kann deshalb bei negativem Signalrauschverhältniss noch Signale verarbetíten) System Schmal dürfte doch nur eine Chance haben wenn es durch das Frequenzhopping einen Kanalbereich findet wo das "Rauschen" unter -105dbm liegt, also z.B. einer der 3 WLAN Kanäle nicht benutzt ist. Damit ist der Einsatz im Stadtbereich durch die hohe Anzahl an WLAN Systemen im2.4GHz eigentlich unmöglich. Sind meine theoretischen Überlegungen richtg?
Hi, Thosch, > Sind meine theoretischen Überlegungen richtg? Im Prinzip ja. Aber. Heißes Thema "Kolokationsprobleme". Ich war mal in der elektronischen Kampfführung tätig, in der NVA hieß das "funkelektronischer Krieg". Toll, wie man mit wenig Energie, aber in Pulsen, ganze Funknetze lahm legen kann. Andere wussten schon immer, warum sie RADAR-Geräten andere Funkbänder zuwiesen als Richtfunkstrecken. Die "beißen" sich gegenseitig. > ich habe eine Frage über die Beeinflussung durch ein breitbandiges > Signal wie z.B. WLAN 802.11 b,g,n auf ein schmalbandiges frequenzhopping > Signal einer propritären Funktechnik. > > Ausgangslage: Ein schmalbandiges Funksystem im 2.4GHz Band mit einer > sehr guten Empfängerempfindlichkeit von z.B. -105 bis-120dbm (System > "Schmal") wird durch breitbandige Signale benachbarter breitbandiger > WLAN Systeme beeinflusst. Diese Signale liegt bei ca -60dbm oder noch > stärker. (System "breit") > > Der Hersteller von "schmal" behauptet nun, dass er trotzdem mit seinem > Empfänger das Signal noch verarbeiten kann. Nach meinem Verständnis > regelt der Eingangsverstärker von "Schmal" durch das sehr viel stärkere > System "breit" seinen Empfänger herunter und kann das schmalbandige > Signal nicht mehr verstärken. Es sollen lauf Hersteller aussagen damit > Entfernungen von 3 -5 km möglich sein. Richtig - es sei denn, hier das "aber" - der schmale Kanal hat eine schmalbandige Vorselektion, wie sie früher schon die abgestimmten Kurzwellenantennen hatten, heute noch die Loop-Antennen mit Drehko und kommerzielle Spitzenempfänger. Ansonsten stopft der Puls die AGC im Empfänger zu und verschiebt vielleicht sogar den Arbeitspunkt im Antennenverstärker. Dann ist Empfangspause, dann muss das Netzwerk die Sequenz von Identizierung und Verschlüsselung erneut starten - und wieder ein einziger kurzer Puls bewirkt Bitfehler und erneuter Abbruch. Erinnerst Du Dich an den Koreakrieg und dessen Auslösung durch die "Puebla"? Das Aufklärungsschiff der USA schaffte einfach nicht die Funkverbindung nach Hawai oder so - wegen solcher EloGM. Schmalbandige Vorselektion hilft, aber auch nur begrenzt. Gegen die Arbeitspunktverschiebung im Antennenverstärker helfen hohe Ruheströme, die ansonsten aber keiner will. Ciao Wolfgang Horn
Ich empfehle sich mal mit den Grundlagen der Spreizspektrummodulation vertraut zu machen. Es ist schon möglich schmalbandige starke Signale mit und breitbandig schwache Signale im gleichen Frequenzband zu betreiben. Die stören sich kaum bis garnicht. In den UKW-Berichten gab es mal ein 2teiliges Grundlagenartikel über Spreitzspektrummodulation. Sehr interessant und auch für einen einfachen Hobbyisten noch verständlich. Ralph Berres
Hi, Ralph, > Ich empfehle sich mal mit den Grundlagen der Spreizspektrummodulation > vertraut zu machen. Ach ;-) > Es ist schon möglich schmalbandige starke Signale mit und breitbandig > schwache Signale im gleichen Frequenzband zu betreiben. Die stören sich > kaum bis garnicht. Du hast schon Recht - wenn die Verstärker und die AGC eben nicht aus der Balance gebracht werden, ist nach der Störung sofort wieder Empfang. "Kolokation" bedeutet aber oft "auf demselben Schiffsmast" oder auf demselben Fahrzeug, und dann haut der eine Sender schon in den anderen Vorverstärker hinein. Ciao Wolfgang Horn
Wolfgang Die beiden Signale stören sich nicht, da das breitbadige schwache Signal nach dem Rückmischen mit dem Psuedorauschen wieder schamlbandig mit einen viel höheren Pegel wird. Das starke schamlbandige Signal, welches den gleichen Rückmischer passiert, wird danach zu eine breitbandigen sehr schwachen Signal, welches dem starken Signal nichts mehr anhaben kann. Der schmalbandige Hörer bekommt allenfalls ein leicht angehobenen Rauschteppisch mit, stört ihn also auch nicht. GPS funktioniert so und das Militär nutzt diese Modulationsart schon seit langen, weil sie kaum von unautorisierten Höhrer entdeckt, geschweige abgehöhrt werden kann. Kann man alles wie gesagt in den UKW Berichten nachlesen. Ralph Berres
@Wolfgang: da es ein schmalbandiges Frequenzhopping System im FRequenzbereich 2,400 bis 2,480 GHz ist, kann der Vorverstärker eigenlich keine Vorselektion haben. Die Frage ist also ob die AGC auf einen breitbandigen "Störer" reagiert. Wir reden ja nicht von vorsätzlicher Störung sondern von gewollter Koexistenz aber die Frage wo die Grenze dafür ist. @Ralph. Die Theorie sagt, daß ein schmalbandiges System nicht mit einem negativen Signalrauschabstand funktioniert.
Thosch schrieb: > @Ralph. Die Theorie sagt, daß ein schmalbandiges System nicht mit einem > > negativen Signalrauschabstand funktioniert. Ist hier ja auch nicht vorhanden. Ralph Berres
Thosch schrieb: > Ein schmalbandiges Funksystem im 2.4GHz Band mit einer > SEHR guten Empfängerempfindlichkeit von z.B. -105 bis-120dbm Was zu empfindlich ist, wird auch mal zugestopft. Weiterhin wäre zu bedenken, ob ein Signal nur kurzzeitig oder wie bei WLAN dauerhafter stört. Einfachste Lösung ist oft ein anderer Standort, der evtl, eine geeignete Abschattung hat.
Thosch schrieb: > @Ralph. Die Theorie sagt, daß ein schmalbandiges System nicht mit einem > > negativen Signalrauschabstand funktioniert. Ist hier ja auch nicht vorhanden. Es sei denn es soind soviele Spreitzspektrumsignale in der Luft, das die Summe dessen Rauschsignale so stark werden, das es in die Größenordnung des Schmalbandpegels kommt. Dann wäre das Band aber sowieso völlig überfüllt. Ralph Berres
Einige Ecken sind von 2,4 GHz WLANs verseucht.
Hi, Ralph, > Die beiden Signale stören sich nicht, da das breitbadige schwache Signal > nach dem Rückmischen mit dem Psuedorauschen wieder schamlbandig mit > einen viel höheren Pegel wird. So hat das der Theoretiker im Lehrbuch geschrieben, ja. Aber er ging dabei von linearen Antennen- und Vorverstärkern aus. Aber wenn beispielsweise das Pulssignal den Antennenverstärker auf der Empfangsseite in die Sättigung treibt, bewirkt das eine schrecklich hohe Dämpfung des Breitbandsignals, bevor dies zurückgemischt werden kann. > GPS funktioniert so und das Militär.. Ja. Erzähl das mal dem Vorverstärker und dem Mischer. Hi, Thosch, > ...da es ein schmalbandiges Frequenzhopping System im > FRequenzbereich 2,400 bis 2,480 GHz ist, kann der Vorverstärker > eigenlich keine Vorselektion haben. R&S hat beispielsweise VHF-Antennen mit mithoppendem Empfangsfilter gebaut. Ein Hopper ist ok., einer in der Nähe eines anderen Senders kann schon gestört sein, auf Feldherrnhügel im Aufmarschgebiet aber prügeln sich die Funker fast um einen Aufstellplatz, wer noch einen bekommt und wer nur am Hang stehen darf: Die einen von der Artillerie, die zweiten, die dritten, auch der Fliegerleitoffizier will sich mit der Bodentruppe verständigen. Und alle hoppen durcheinander... > Es sei denn es soind soviele Spreitzspektrumsignale in der Luft, das die > Summe dessen Rauschsignale so stark werden, das es in die Größenordnung > des Schmalbandpegels kommt. Das ist weniger die Gefahr. Sondern eher, dass der schmalbandige Frequency-Hopper mit seinem Burst den Mischer des PN-Empfängers in die Sättigung treibt. Mal das konstruktive Denken eingeschaltet: Die Verbindungsgüte eines Blutooth- oder Zigbee-Empfängers in der Nähe eines gleichartigen Senders könnte verbessert werden durch ein exakt mitspringendes Empfangsfilter. Aber wer verlangt im Showroom des Vertriebs schon Signale, deren Berücksichtigung sein erträumt niedriges Budget sprengen? Ciao Wolfgang Horn
Ich glaube nicht, dass Begriffe "damals" und Ansätze aus dem KW-Bereich hier eine Lösung finden. Auch die allgemeinen Verdächtigungen aus AFU-Kreisen... Der Ralph ist schon sehr nah dran an der Lösung, der Rest ist meiner Meinung nach Projektion von 40 Jahre altem Wissen auf neueste Empfängerphilosophy....
Ralph Berres schrieb: > Ich empfehle sich mal mit den Grundlagen der Spreizspektrummodulation > vertraut zu machen. > > Es ist schon möglich schmalbandige starke Signale mit und breitbandig > schwache Signale im gleichen Frequenzband zu betreiben. Die stören sich > kaum bis garnicht. > hier ist aber die rede von starken breitbandigen signal und schwachen schmalbandigen, Thosch schrieb: > > Der Hersteller von "schmal" behauptet nun, dass er trotzdem mit seinem > Empfänger das Signal noch verarbeiten kann. Nach meinem Verständnis > regelt der Eingangsverstärker von "Schmal" durch das sehr viel stärkere > System "breit" seinen Empfänger herunter und kann das schmalbandige > Signal nicht mehr verstärken. und da hilft auch keine spreizspektrummodulation.
Hi, Bernd, wenn Du zu einer fachlichen Diskussion nicht mehr beitragen kannst als "ich glaube", dann behalte dies Bekenntnis der Ahnungslosigkeit besser für Dich. Vor allem Deine Verächtlichkeiten machen Dich besonders glaubhaft. Ciao Wolfgang Horn
Wolfgang Horn schrieb: > Mal das konstruktive Denken eingeschaltet: Die Verbindungsgüte eines > Blutooth- oder Zigbee-Empfängers in der Nähe eines gleichartigen Senders > könnte verbessert werden durch ein exakt mitspringendes Empfangsfilter. Naja, so schlecht sind die Werte nicht. Ich habe mir gerade mal die typischen Empfängerwerte eines ATmega128RFA1 angsehen (dessen Datenblatt ich gerade offen habe), in 10 MHz Abstand (übernächster Kanal) wird immerhin schon eine Dämpfung von 54 dB erreicht. Ein breitbandiger Störer müsste also schon um diesen Betrag stärker sein als das Nutzsignal, um dieses zuzustopfen. Allerdings verrät uns der TE nicht allzu viel davon, welche Technik tatsächlich für sein Schmalbandsystem benutzt wird, insofern kann man hier viel orakeln.
Vor allem bleibt von der Energiedichte eines breitbandigen Störer nach dem Eingangsfilter eines schmalbandigen Empfängers nicht mehr viel übrig. Und so unlinear sind Eingangsstufen nun auch nicht. Ralph Berres
Hi, Jörg, ich will mir die Recherche sparen, wann da ein Dreher in die Argumentation hinein kam - oder ob am Ende auch ich etwas falsch verstanden haben sollte. Bei Kolokationsstörungen zwischen einem schmalbandigen Transceiver und einem mit breitbandiger Spreiztechnik ist der Breitbandige das "Gestörte". Und zwar dann, wenn der schmalbandige Sender den Mischer des breitbandigen Empfängers zustopft. Genauso, sollte ein Radarpuls oder ein Puls eines EloGM-Senders den breitbandigen übersteuern, gar dessen Verstärker aus dem Arbeitspunkt bringen. Dagegen hilft ein Kanalfilter im breitbandigen Empfänger, das die Wahrscheinlichkeit einer solchen Störung auf genau dessen Kanal einschränkt. Bei einem Transeiver, der Frequenzsprungtechnik und Direct-Sequence-Technik kombiniert, müsste dies Filter dann mitspringen. Dieser Aufwand wird am Ehesten dort notwendig, wo sich viele Transceiver sammeln, beispielsweise auf einem Hügel. Ich staune, wie die Jungs das beim Südsee-Contest machen mit vielen Transceivern in benachbarten Zelten und mit benachbarten Antennen - und da stört ja wohl das Seitenbandrauschen des Senders besonders. > Ich habe mir gerade mal die typischen Empfängerwerte eines > ATmega128RFA1 angsehen (dessen Datenblatt ich gerade offen habe), > in 10 MHz Abstand (übernächster Kanal) wird immerhin schon eine > Dämpfung von 54 dB erreicht. Ein breitbandiger Störer müsste also > schon um diesen Betrag stärker sein als das Nutzsignal, um dieses > zuzustopfen. Jaaaaa (sehr gedehnt), die Kunst der datenblattgezielten Messungen ist schon eine hohe. Vereichnet das Datenblatt auch die BER im Empfangsfall, wenn der Empfänger zugestopft wird? Ciao Wolfgang Horn
Wolfgang Horn schrieb: > Bei Kolokationsstörungen zwischen einem schmalbandigen Transceiver und > einem mit breitbandiger Spreiztechnik ist der Breitbandige das > "Gestörte". OK, hier ging's aber um die Störungen, die der breitbandige (und kräftige) Störer dem schmalbandigen Signal zufügt. > Jaaaaa (sehr gedehnt), die Kunst der datenblattgezielten Messungen ist > schon eine hohe. Du meinst also, das sei schöngerechnet ... > Vereichnet das Datenblatt auch die BER im Empfangsfall, > wenn der Empfänger zugestopft wird? Eine PER (packet error rate), und zwar von < 1%, zu gleichen Bedingungen wie die, unter denen auch die Grenzempfindlichkeit (-100 dBm) gemessen wird; letztlich stammen diese Bedingungen aus dem IEEE 802.15.4-Standard. Sieh' doch einfach selbst 'rein ins genannte Datenblatt.
> Dagegen hilft ein Kanalfilter im breitbandigen Empfänger, das die > Wahrscheinlichkeit einer solchen Störung auf genau dessen Kanal > einschränkt. 1.Haken ist nur, daß ein weiteres Filter vor dem Verstärker das Nutzsignal zusätzlich reduziert oder ein Verstärker VOR dem Filter evtl. schon rechtzeitig zugestopft werden könnte. Man sollte bei der gegenseitigen Beeinflussung auch die beiden Signalgrößen betrachten. Thosch schrieb: > z.B. -105 bis-120dbm (System "Schmal") > wird durch breitbandige Signale benachbarter breitbandiger > WLAN Systeme beeinflusst. Diese Signale liegt bei ca -60dbm oder noch 2.Wie der TS oben schrieb, wird wahrscheinlich das schmalbandige, empfindliche, Gerät zugestopft. Demzufolgee hilft ein Filter am breitbandigen Empfänger eher nicht. 3.Was nützt Frequenzhopping wenn diese Frequenzen am betroffenen Ort schon total verpestet sind?
Hi, oszi40, > ...Man sollte bei der > gegenseitigen Beeinflussung auch die beiden Signalgrößen betrachten. Klar. Die Vielfalt der Wirkungen auf so etwas wie "Figure of Merit" macht viel Freude in der Arbeit. > 3.Was nützt Frequenzhopping wenn diese Frequenzen am betroffenen Ort > schon total verpestet sind? 1.: Mehr Sicherheit gegen Funklöcher infolge Mehrwegeausbreitung. 2.: Mehr Sicherheit gegen Verkehrs-, Verbindungs- und Inhaltsaufklärung, Ciao Wolfgang Horn
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