10.03.2010 | Autor / Redakteur: Dr. Franz-Joachim Kauffels / Andreas Donner
Die IEEE 802.16a 2 - 11-GHz-PHY zeigt, was man auch auf lizenzfreien Bändern erreichen kann. In Verbindung mit der in der letzten Folge vorgestellten MESH-MAC ergibt sich ein System, welches den Stand der aktuellen Wireless-Technik auf diesem Bereich darstellt. Leider ist diese Botschaft in Deutschland nicht so gut angekommen wie z.B. in Korea, wo prinzipiell die gesamte Wireless-Versorgung auf dieser Technologie basiert.
Wie bereits angesprochen, gibt es drei Geschmacksrichtungen für die PHY. Die Leser wissen, dass dem Autor hier die nachrichtentechnischen Details besonders am Herzen liegen, der Autor weiß, dass die Leser das nicht so spannend finden wie er selbst. Also werden in einer Art Kompromiss hier nur die wesentlichen Grundzüge dargestellt.
Die WirelessMAN-Single Channel PHY kann in regulierten und regulationsarmen Bändern ohne Sichtlinie (NLOS: no Line of sight) verwendet werden. Im ersten Fall kann die durch die Regulation vorgegebene Bandbreite gemäß beliebigen Zweierpotenzen aufgeteilt werden, der einzelne Kanal muss aber eine Mindest-Bandbreite von 1,25 MHz haben. Elemente dieser PHY sind:
Beim Sendevorgang werden zunächst die zu übertragenden Bits verwürfelt, um eine bessere Symbolstatistik zur optimalen Bandbreiteausnutzung zu erzielen. Dann werden die nunmehr verwürfelten Bits mit einer Prüfsumme versehen und gruppenweise auf die entsprechenden QAM-Konstellationspunkte abgebildet. Es wird maximal mit 256-QAM gearbeitet.
Die QAM-Symbole werden in einen Message Burst gepackt, wobei normalerweise zusätzlich Framing Informationen hinzutreten. Die Burst-Symbole werden in einen Duplex-Frame gemultiplext, der verschiedene multiple Bursts enthalten kann. Die dabei entstehenden sog. I- und Q-Symbole (Realteile der komplexen Symboldarstellung) werden noch mal durch Formfilter geschickt und dann mittels Quadraturmodulation auf die Trägerschwingung geprägt.
Die Power Control sorgt dafür, dass die Sendung mit einer sinnvollen Leistung (im Burst Profil festgelegt) ausgesendet wird. Der Sendevorgang ist für UL und DL gleich.
Durch die verschiedenen Bearbeitungsstufen kommen zur Nutzinformation noch eine Reihe von Zusatzinformationen hinzu.
Natürlich stellt sich der mit einfachen Gigabit-Angaben verwöhnte Lokalnetzer die Frage nach der Leistung dieser PHY. Doch dies ist nicht so einfach auszudrücken, denn die Gesamtleistung ist die Summe der Leistungen der einzelnen Kanäle. Die Anzahl dieser Kanäle ist abhängig von der im Rahmen der Regulierung vorgesehenen Gesamtbandbreite. Die Leistung eines einzelnen Kanals hängt unter anderem von der verwendeten Codierung und Modulation ab. Ein wesentliches Maß hierbei ist die spektrale Effizienz ausgedrückt durch Mbit/s / MHz. Sie gibt an, wie viele Megabit pro Sekunde in ein MHz Bandbreite gepackt werden können.
Mit 64 QAM wird eine spektrale Effizienz von max. ca. 4 erreicht, also z.B. 24 Mbit/s. in einen 6 MHz-Kanal. 256 QAM schafft optimal eine Effizienz von 16, also z.B. 96 Mbit/s in einem 6 MHz-Kanal. Eine übliche regulierte Frequenzzuteilung würde z.B. 24 MHz Bandbreite umfassen. Damit kann man demnach 4 Kanäle à 6 MHz definieren, die zusammen fast 400 Mbit/s. schaffen. Die PHY ist für Reichweiten von bis zu 60 km (!) ausgelegt. Benötigt man nur kleinere Distanzen, kann man die Codierungsmöglichkeiten optimal ausschöpfen.
»1 »2 »3 nächste Seite
Dieser Beitrag ist urheberrechtlich geschützt. Sie wollen ihn für Ihre Zwecke verwenden? Infos finden Sie unter www.mycontentfactory.de (ID: 2043788)
der Mann hat Ahnung – ich bin mir sicher, dass auch Sie spätestens nach dem Lesen des zweiten Beitrags von Dr. Franz-Joachim Kauffels zu dieser Erkenntnis gelangen werden!