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
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
