Zusammenhang zwischen Datenrate, Reichweite und Sendeleistung

Gast #4752109 
Hallo

Im Thread
Beitrag "Wer kennt "fernkontrolle.com"?"

Wurde unter anderen die Behauptung aufgestellt das:

"Je niedriger die Datenrate, desto mehr Reichweite bekommt
man, weil pro Bit mehr Energie akkumuliert werden kann."

Das mit geringen Datenraten und die damit verbundenen geringeren 
Bandbreite höhere Reichweiten oder eine höhere Störresistenz bei 
kleinerer Sendeleistung gegeben ist ein Fakt.

Aber ist die Begründung wirklich so einfach?
Irgendwie habe ich das "Gefühl" das das doch in wenig mehr Theorie und 
Physik dahinter steht.

Tricks mit automatischer Fehlerkorrektur, Bandspreiztechniken usw. bitte 
außen vor lassen, es soll nur die Ursachen der größeren Reichweite und 
oder bessern Störresistenz bei geringerer Datenraten aber ansonsten 
gleicher Übertragungstechnik gehen.

Boris Johnson
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Das Rauschen, das weisse Rauschen, ist proporional zur Bandbreite. Ein 
Empfang ist im Wesentlichen durch das Signal-to-Noise bestimmt. Die 
Energiedichte nimmt wegen der Energieerhaltung mit der Distanz 
quadratisch ab.
Doppelte Reichweite bei gleicher Leistung am Empfaenger bedeutet also 4 
fache Leistung am Sender. Und dies kann man auch erreichen indem das 
Signal-to-Noise um den Faktor 4 verbessert wird, also ein Viertel der 
Bandbreite.

Ein weiterer Trick besteht dann noch in der Antenne. Man kann den 
Empfangsantennen Gewinn vergroessern. Wo es im Wesentlich um mehr 
Selektivitaet resp Flaeche geht.

Mit Bandspreizen gewinnt man von der Empfangsleistung her nichts. Dort 
geht es nur darum, die Schmalbandigkeit auf ein Frequenzband zu 
verteilen.
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Im letzten DUBUS-Heft und auch schon im letzten "TECHNIK-Buch" der DUBUS 
gab es eine Artikel über die theoretischen Grenzen digitaler 
Kommunikation:

http://www.eme2016.org/wp-content/uploads/2016/08/EME-2016-DJ5HG-Presentation.pdf

On the Theoretical and Practical Limits of Digital QSOs
Klaus von der Heide, DJ5HG

Da werden auch Verfahren der Weltraumsonden Voyager u.ä. mit gängigeren 
verglichen.
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