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Signalübertragung im Raum Dipl. Ing. Ulrich Borchert Fach: Mobile Computing HS Merseburg (FH)

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Präsentation zum Thema: "Signalübertragung im Raum Dipl. Ing. Ulrich Borchert Fach: Mobile Computing HS Merseburg (FH)"—  Präsentation transkript:

1 Signalübertragung im Raum Dipl. Ing. Ulrich Borchert Fach: Mobile Computing HS Merseburg (FH)

2 Signalübertragung Dipl. Ing. Ulrich Borchert HS Merseburg (FH) 2 Ideale Ausbreitung im Vakuum Sender Übertragung Erkennung Interferenz

3 Signalübertragung Dipl. Ing. Ulrich Borchert HS Merseburg (FH) 3 Ideale Ausbreitung im Vakuum Der Übertragungsbereich liegt direkt um den Sender. Die Fehlerrate ist hier bei der Übertragung so klein, dass das ursprüngliche Signal beim Empfänger wieder hergestellt werden kann. Im Erkennungsbereich kann der Empfänger den Sender zwar noch erkennen, aber die Fehlerrate der Übertragung ist so groß, dass das gesendete Signal beim Empfänger nicht wieder hergestellt werden kann.

4 Signalübertragung Dipl. Ing. Ulrich Borchert HS Merseburg (FH) 4 Ideale Ausbreitung im Vakuum Der Interferenzbereich ist der äußere Bereich um einen Sender. Innerhalb dieses Bereichs kann kein Empfänger den Sender mehr eindeutig erkennen. Der Sender kann aber andere stören, indem er zum Hintergrundrauschen beiträgt.

5 Signalübertragung Dipl. Ing. Ulrich Borchert HS Merseburg (FH) 5 Ideale Ausbreitung im Vakuum Alle drei Bereiche zusammen werden als Funkzelle bezeichnet. Diese sehen in der Praxis jedoch nicht gleichförmig aus, sondern werden durch Geländeformationen oder Hindernisse verzerrt. Die Flächen des Übertragungs-, Erkennungs-, Interferenzbereich sind nicht gleich groß, die Größe der Bereiche nimmt mit der Reihenfolge zu.

6 Signalübertragung Dipl. Ing. Ulrich Borchert HS Merseburg (FH) 6 Ausbreitung im Vakuum Im Vakuum breiten sich Funkwellen geradlinig nach allen Seiten aus. Auch wenn keine Materie die Ausbreitung hindert, nimmt die Signalstärke quadratisch mit dem Abstand zwischen Sender und Empfänger ab. Generell wird dies Freiraumdämpfung genannt. Praktisch unterliegt diese Dämpfung weiteren Faktoren wie Witterungseinflüssen.

7 Signalübertragung Dipl. Ing. Ulrich Borchert HS Merseburg (FH) 7 Materielle Faktoren Weitere Effekte, die den störungsfreien Empfang des Signals verhindern, begründen sich aus materiellen Hindernissen. Hier kann es zur Absorption, Reflexion oder Refraktion kommen. Refraktion Reflexion Absorption

8 Signalübertragung Dipl. Ing. Ulrich Borchert HS Merseburg (FH) 8 Materielle Faktoren Refraktion, Absorption und Reflexion werden von Objekten verursacht, deren Größe wesentlich größer als die Wellenlänge des Signals sind. Beugung und Streuung werden von Objekten verursacht, deren Größe im Bereich der Wellenlänge eines Signals oder darunter liegt.

9 Signalübertragung Dipl. Ing. Ulrich Borchert HS Merseburg (FH) 9 Materielle Faktoren Bei der Streuung wird das ursprüngliche Signal in mehrere Signale kleiner Stärke aufgeteilt. Bei der Beugung werden die Signale an Kanten von Objekten von ihrer ursprünglichen Ausbreitungsrichtung abgelenkt.

10 Signalübertragung Dipl. Ing. Ulrich Borchert HS Merseburg (FH) 10 Materielle Faktoren Ein weiteres Problem ist die Mehrwegausbreitung, die z.B. ein Resultat einer Streuung sein kann. Bewegen sich Sender und Empfänger, kommt es durch den Dopplereffekt zu hohen Fehlerraten, die in Abhängigkeit zu der Bewegungsgeschwindigkeit stehen.


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