Forum: HF, Funk und Felder Gangunterschied/Hall beim Funken


von student01 (Gast)


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Hallo,
ich habe eine Frage generell zur Informationsübertragung mit 
elektromagnetischen Wellen. Wenn man z.B. ein Radiosignal (oder 
irgendein beliebiges anderes Signal, meinetwegen auch im höherfrequenten 
Bereich wie GSM) aussendet, dann wird das ja - je nach Frequenz und 
Wellenlänge - an verschiedenen Dingen reflektiert. Z.B. an Bergen, 
Gebäuden, der Ionosphäre, oder was auch immer. Wenn ich dieses Signal 
nun aber empfangen möchte, dann würde dieses Signal ja mit 
unterschiedlichen Gangunterschieden bei mir eintreffen. Theoretisch 
dürfte doch nicht viel mehr übrig bleiben als Informationsmatsch. So 
ähnlich als wenn man am Hauptbahnhof steht und 3 Gleise weiter eine 
Durchsage kommt.
Warum ist es trotzdem möglich auf diese Weise Informationen zu 
übertragen? Offenbar funktioniert es ja irgendwie

: Verschoben durch Moderator
von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Ja, da kanns durchaus wegen solchen Effekten zu Problemen kommen. z.B. 
im Auto, wenn man an der Ampel steht und der UKW Empfang ist ploetzlich 
schlecht, und es hilft, einfach mal ein paar 10cm vorzurollen und alles 
ist wieder gut...
Bei festen Sendern/Empfaengern kann man per Richtantenne einiges 
verbessern, zumindest, wenn die Echos aus einer anderen Richtung kommen 
wie das Originalsignal - das war Standard beim analogen, terrestrischen 
TV-Empfang.

Und derweilen gibts auch Modulationsverfahren (ODFM), die sind in der 
Uebertragung der Symbole so "langsam" und haben Pausen eingebaut, so 
dass Echos in einem gewissen Rahmen nicht mehr stoeren.

Gruss
WK

von M. W. (rallini94)


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Tja, mit genau sowas wurden wir in der Vorlesung "Funktechnik" gequält. 
Stichwort: Zwei- bzw. Mehrwegeausbreitung und Fresnel-Zonen (einfach mal 
googlen).

Für den Fall einfachen Fall der Zweiwegeausbreitung (ein direkten Weg 
und einer über Reflexionen) kann man zeigen, dass sich je nach 
Entfernung die beiden Anteile am Empfänger entweder konstruktiv oder 
destruktiv überlagern.
Gleiches gilt dann halt auch bei einer komplexen Ausbreitungsumgebung 
und tausenden von Reflexionen. Nur macht es dann kein Spaß mehr, das 
mathematisch berechnen zu wollen ;)

von student01 (Gast)


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Ok, danke für die schnellen Antworten! Ich büffel gerade 
Narichtentechnik und im Skript wird der Übertragungskanal irgendwie 
ziemlich idealsiert

von M. W. (rallini94)


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student01 schrieb:
> wird der Übertragungskanal irgendwie
> ziemlich idealsiert

Tja, das ist in den Vorlesungen ja leider immer so. Ich habe meine 
gerade alle hinter mir. Das schlimmste was man uns angetan hat war ein 
AWGN-Kanal oder aber irgendwelche selbst ausgedachten mathematischen 
Störgrößen, damit man das auch in der Klausur rechnen kann

von Funkamateur (Gast)


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Hallo

inbesondere beim (bei der)Funk(ausbreitung) sind Theorie und Praxis sehr 
oft zwei Paar Schuhe - obwohl die Theorie natürlich korrekt ist so ist 
mit ihr in der Paxis recht oft wenig 100% sicher machbar wenn es 
einigermaßen berechenbar und anwendbar bleiben soll.
Es sind meist halt einfach zuviele, oft unbekante und sich veränderende 
Faktoren vorhanden.

Funkamateur

von Alex W. (a20q90)


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student01 schrieb:
> je nach Frequenz und
> Wellenlänge - an verschiedenen Dingen reflektiert.

student01 schrieb:
> Warum ist es trotzdem möglich auf diese Weise Informationen zu
> übertragen?

Die Energie des reflektierten Signals ist zu gering! Siehe 
Radargleichung!

: Bearbeitet durch User
von Stefan M. (derwisch)


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Bitte verschieben ins HF Forum.

von Erwin D. (Gast)


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Alex W. schrieb:
> Die Energie des reflektierten Signals ist zu gering! Siehe
> Radargleichung!

Je nach Situation kann das reflektierte Signal sogar stärker sein als 
das originale Signal. Wenn das direkte Signal abgeschattet wird und das 
reflektierte dadurch besser empfangen wird als das Original. Das 
Verhältnis kann jeden Wert annehmen von 100%:0% über 50%:50% bis 
0%:100%. Hängt von der Situation ab (siehe weiter oben das Beispiel mit 
dem Auto an der Kreuzung).

von Alex S. (Gast)


Angehängte Dateien:

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Richtig!
Das Stichwort ist Mehrwegekanal (multipath channel) und dessen 
Impulsantwort (impuls response).
Durch Interferenz am Empfangsort kommt es zu einem frequenzselektiven 
Kanal, da die Koeffizienten der Impulsantwort den Kanal als FIR-Filter 
Modellieren.
Besonders gut sieht man das an breitbandigen Signalen (Bsp. im Anhang 
Kanal 5C des Bundesmuxx im DAB+).
Der Frequenzgang des Kanals führt dann zu Verzerrungen, die Echos zu 
Intersymbol-Interferrenz (ISI).
Diese Einflüsse muss man mit verschiedenen Methoden der Entzerrung 
versuchen, rückgängig zu machen: Schätzung der Kanalimulsantwort und 
Feltung mit der Inversen, Zero-Forcing, Maximumum-Ratio-Combingin, 
Viterbi, Guard-Intervall bei OFDM und trägerweise Multiplikation mit den 
inversen Kofeffizienten.

von oszi40 (Gast)


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student01 schrieb:
> Offenbar funktioniert es ja irgendwie

Frag mal Deinen Opa nach TV-Geisterbildern bei analogem TV. Oft mußte 
die Yagi etwas verstellt werden damit z.B. die Reflektion vom 
Fernsehbild verschwand.

Alex W. schrieb:
> Die Energie des reflektierten Signals ist zu gering!

Stimmt nicht, wenn Dein Nutzsignal z.B. durch nassen Wald gedämpft wird, 
kann das andere Signal besser sein.

von Opa (Gast)


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oszi40 schrieb:
> Frag mal Deinen Opa nach TV-Geisterbildern bei analogem TV. Oft mußte
> die Yagi etwas verstellt werden damit z.B. die Reflexion vom
> Fernsehbild verschwand.


Ja, ja. Der (noch nicht demente) Opa differenziert auch zwischen
Vor- und Nachgeistern beim terrestrischen Analog-TV.

Manchmal fiel das reflektierte Signal mit weitaus höherem Pegel ein
als das Direkte. Da musste man die Yagi vom Sender wegdrehen und auf
die Reflexion ausrichten – und dabei gleichzeitig die Nullstellen
des Antennendiagramms geschickt ausnutzen.

von Hp M. (nachtmix)


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student01 schrieb:
> dann würde dieses Signal ja mit
> unterschiedlichen Gangunterschieden bei mir eintreffen. Theoretisch
> dürfte doch nicht viel mehr übrig bleiben als Informationsmatsch

Den konnte man früher beim Empfang von Mittelwellen und 
Kurzwellensendern sogar deutlich hören.
Durch die Überlagerung von Bodenwelle und der an der Ionosphäre 
reflektierten Raumwelle kommt es da besonders in den Abendstunden zu 
Auslöschungen, und weil die Ionosphäre, ebenso wie das Nordlicht, 
veränderlich ist, schwankt dadurch nicht nur die Empfangsstärke, sondern 
es treten auch starke Klangveränderungen auf, wenn solch ein Minimum 
durch die benutzte Bandbreite läuft.
Man nannte das Selektiven Schwund.

https://de.wikipedia.org/wiki/Selektiver_Tr%C3%A4gerschwund

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