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Verlässliche Messungen von genutzem Funkspektrum mit adaptiver Bandbreite

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017733D
Original Publication Date: 2001-Jul-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 3 page(s) / 17K

Publishing Venue

Siemens

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Matthias Lott: AUTHOR [+2]

Abstract

Es gibt eine Vielzahl verschiedenartigster funkbasierter Kommunikationssysteme bei denen stationäre und mobile Teilnehmer- bzw. Funkstationen miteinander oder mit ortsfesten Zugangspunkten, insbesondere Netzstationen, kommunizieren. Hochentwickelte Kommunikationssysteme, wie Mobilfunksysteme GSM (Global System for Mobile Communications) oder UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) und drahtlose Datennetze (Wireless Local Area Network, WLAN) wie HIPERLAN (HIgh PErformance Radio Local Area Network) Typ 2 ermöglichen einer Vielzahl von mobilen Stationen parallel zueinander eine Funkverbindung über eine Netzstation des entsprechenden Kommunikationsnetzes aufzubauen und für einen Datenaustausch mit entfernten Einrichtungen zu benutzen. Um eine störende Überlagerung der Signale der vielen Funkverbindungen zu verhindern, findet die jeweilige Kommunikation zwischen den einzelnen mobilen Stationen und der Netzstation z.B. über eindeutig zugeordnete Frequenzen (FDMA), innerhalb fest zugeordneter Zeitschlitze (TDMA) und/oder mit Hilfe codierter Signale (CDMA) statt. Insbesondere für das Datennetz HIPERLAN/2 ist die Verwendung einer dynamischen Frequenzwahl (DFS: Dynamic Frequency Selection) bekannt, um für die Gesamtheit der mit der Netzstation kommunizierenden mobilen Stationen die Wahrscheinlichkeit einer guten Verbindungsqualität zu erhöhen. Dazu wird die Frequenz zur Kommunikation zwischen einer mobilen Station und einer Netzstation mit den geringsten Störleistungen, d.h. mit dem größten Signalleistungs-zu-Interferenz-Verhältnis verwendet.

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Information / Kommunikation

Verlässliche Messungen von genutzem Funkspektrum mit adaptiverBandbreite

Idee: Matthias Lott, München; Dr. Egon Schulz, München

Es gibt eine Vielzahl verschiedenartigster funkbasierter Kommunikationssysteme bei denenstationäre und mobile Teilnehmer- bzw. Funkstationen miteinander oder mit ortsfestenZugangspunkten, insbesondere Netzstationen, kommunizieren. HochentwickelteKommunikationssysteme, wie Mobilfunksysteme GSM (Global System for MobileCommunications) oder UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) und drahtloseDatennetze� (Wireless Local Area Network, WLAN) wie HIPERLAN (HIgh PErformanceRadio Local Area Network) Typ 2 ermöglichen einer Vielzahl von mobilen Stationen parallelzueinander eine Funkverbindung über eine Netzstation des entsprechendenKommunikationsnetzes aufzubauen und für einen Datenaustausch mit entfernten Einrichtungen zubenutzen. Um eine störende Überlagerung der Signale der vielen Funkverbindungen zuverhindern, findet die jeweilige Kommunikation zwischen den einzelnen mobilen Stationen und derNetzstation z.B. über eindeutig zugeordnete Frequenzen (FDMA), innerhalb fest zugeordneterZeitschlitze (TDMA) und/oder mit Hilfe codierter Signale (CDMA) statt.

Insbesondere für das Datennetz HIPERLAN/2 ist die Verwendung einer dynamischenFrequenzwahl (DFS: Dynamic Frequency Selection) bekannt, um für die Gesamtheit der mit derNetzstation kommunizierenden mobilen Stationen die Wahrscheinlichkeit einer gutenVerbindungsqualität zu erhöhen. Dazu wird die Frequenz zur Kommunikation zwischen einermobilen Station und einer Netzstation mit den geringsten Störleistungen, d.h. mit dem größtenSignalleistungs-zu-Interferenz-Verhältnis verwendet.

Ein grundlegendes Problem bei der dynamischen Frequenzwahl in funkbasiertenKommunikationssystemen besteht darin, eine ungenutzte Frequenz bzw. einen ungenutztenFrequenzkanal oder einen Frequenzkanal mit möglichst geringen Interferenzen zu finden undwährend des Betriebs auf einem Frequenzkanal Störungen zu erkennen und diesen Störungendurch einen Frequenzwechsel auszuweichen.

Wird eine Frequenz gewählt, die von einem anderen System, insbesondereKommunikationssystem, bereits genutzt wird, dann wird unter Umständen das neue und dasbereits auf der Frequenz operierende System gestört.

Verwenden die Systeme gleiche Übertragungsverfahren, Bandbreiten und Kanalraster, dann kanneine belegte Frequenz leichter erkannt werden, als wenn einer oder mehrere dieser Parametersich unterscheiden. Unabhängig davon kann eine bereits genutzte Frequenz erkannt werden,indem über eine gewisse Zeit der Interferenzpegel an einer Station gemessen wird. Hierbei besteht

Siemens Technik Report

Jahrgang 4� Nr. 12� Juli 2001

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aber die Gefahr, dass die Bandbreite der gewählten Interferenzmessung nicht mit der Bandbreiteeiner Übertragung in dem zu messenden System, das im Folgenden als Fremdsystem bezeichnetwird, übereinstimmt.

Ein grundlegendes Problem be...