Weitere Diskussion der Friis-Freiraum-Gleichung
An der Tafel notiert
Signalausbreitungsbereiche
Entfernung Sender
Übertragung
Erkennung Interferenz
Übertragungsbereich
Kommunikation möglich
niedrige Fehlerrate Erkennungsbereich
Signalerkennung möglich
keine Kommunikation möglich
Interferenzbereich
Signal kann nicht detektiert werden
Signal trägt zum
Hintergrundrauschen bei
Erweiterung des Friis-Modells zunächst für den nichtmobilen Fall
Wir nehmen an, dass Sender und Empfänger stationär sind (bewegen sich nicht)
Wellenausbreitung im freien Raum grundsätzlich geradlinig (wie Licht)
Nach Friis: Empfangsleistung nimmt im Vakuum mit 1/d² ab (d = Entfernung zwischen Sender und Empfänger)
Wir sehen gleich in realer Umgebung dramatischer (z.B. Freiraumdämpfung (frequenzabhängig))
Wenn wir Hindernisse im Raum annehmen, dann wird die Empfangsleistung außerdem u.a.
beeinflusst durch
Abschattung durch Hindernisse
Reflexion (Spiegelung) an großen Flächen
Refraktion (Brechung) in Abhängigkeit der Dichte eines Mediums
Streuung (scattering) an kleinen Hindernissen
Beugung (diffraction) an scharfen Kanten
Warum ist das ein Problem? Wir schauen uns als nächstes an:
alle genannten Effekte außer Abschattung (nächste Folien)
und dann fügen wir noch Abschattung hinzu (die Folien danach)
Reflexion Streuung Beugung
Abschattung Refraktion
The multipath propagation problem
Line-of- sight path
Non-line-of-sight path
example shows reflection
(the same applies for all other effects
despite shadowing)
Bemerkung: Mehrwegeausbreitung kann aber auch von Vorteil sein.
LOS-Pfad blockiert Sender
Empfänger
Increase distance
Example: Two Ray Ground Model
Sender Receiver
-1 -0.5 0 0.5 1
0 1 2 3 4 5 6
-1 -0.5
0 0.5
1
0 1
2 3
4 5
6 -1
-0.5 0 0.5 1
0 1
2 3
4 5
6 -1 -0.5 0 0.5 1
0 1 2 3 4 5 6
-1 -0.5 0 0.5 1
0 1 2 3 4 5 6
-1 -0.5 0 0.5 1
0 1 2 3 4 5 6
