Mehrwegeausbreitung mit einem dominanten Pfad

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Mehrwegeausbreitung mit einem dominanten Pfad

Drahtlose Kommunikation - Technische Grundlagen

Herleitung des Rice-Fadings an der Tafel

WS 12/13 66

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Remark: the mobile case also adds one further effect on signals

Recap: effects considered so far Reflection & Refraction

One additional effect: doppler shift

reflection scattering diffraction

shadowing refraction

(Abschattung) (Reflektion) (Brechung) (Streuung) (Beugung)

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Übersicht

Elektromagnetische Wellen

Frequenzen und Regulierungen Antennen

Signale

Signalausbreitung

 Motivation

 Statische Knoten

 Mobile Knoten

 Zusammenfassung Multiplex

Modulation

Bandspreizverfahren Codierung

WS 12/13 68

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Summary: Analog channel models

Friis free space equation for attenuation Two-Ray-Ground

Friis equation with modified path loss exponents Lognormal shading  Slow fading

Fast fading

 Multi-ray propagation without dominant path = Rayleigh

 Multi-ray propagation with dominant path = Rice

[We did not consider so far: Additive White Gaussian Noise (AWGN) ! Describes effect in receiver]

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Übersicht

Elektromagnetische Wellen

Frequenzen und Regulierungen Antennen

Signale

Signalausbreitung Multiplex

Modulation

Bandspreizverfahren Codierung

WS 12/13 70

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r₂

r₃ r₁

Multiplexen

Multiplexen in 4 Dimensionen:

 Raum (r_i)

 Zeit (t)

 Frequenz (f)

 Code (c)

Ziel: Mehrfachnutzung des gemeinsamen Mediums

Wichtig: Genügend große Schutzabstände nötig!

f t

c

k₂ k₃ k₄ k₅ k₆ k₁

f t

c

f t

c Kanäle k_i

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Frequenzmultiplex

Gesamte verfügbare Bandbreite wird in einzelne Frequenzabschnitte aufgeteilt

Übertragungskanal belegt Frequenzabschnitt über gesamten Zeitraum Vorteile:

 keine dynamische Koordination nötig

 auch für analoge Signale Nachteile:

 Bandbreitenver- schwendung bei ungleichmäßiger Belastung

 unflexibel

k₂ k₃ k₄ k₅ k₆ k₁

f

t

c

WS 12/13 72

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f c

k₂ k₃ k₄ k₅ k₆ k₁

Zeitmultiplex

Kanal belegt gesamten Frequenzraum für einen gewissen Zeitabschnitt

Vorteile:

 in einem Zeitabschnitt nur ein Träger auf dem Medium

 Durchsatz bleibt auch bei hoher Teilnehmerzahl hoch Nachteile:

 genaue

Synchronisation nötig