dissertation_kuhlmann_2013.pdf (5.032 KB)
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2.3 Beschreibung der Funkstrecke<br />
40<br />
30<br />
64x64<br />
ETSI<br />
20<br />
P [dBW]<br />
10<br />
0<br />
−10<br />
−20<br />
−80 −60 −40 −20 0 20 40 60 80<br />
θ [°]<br />
Abbildung 2.9: Forderung an EIRP für Satellitenverbindungen bei 29.5 GHz bis 30 GHz nach ETSI<br />
[58] und Leistungsverteilung eines Gruppenstrahlers mit 64x64 Elementen (Elementabstand = λ 0 /2)<br />
und einem EIRP von 40 dBW.<br />
müssen, sinkt außerdem das EIRP.<br />
Um sämtlichen Verbindungsanforderungen gerecht zu werden, lässt sich abschätzen [33, 43], dass<br />
bei Einsatz von Mikrostreifenleitungsantennen [59] (im weiteren Verlauf als patch-Antennen bezeichnet)<br />
als Einzelstrahler und gängigen MMICs die Anzahl der benötigten Einzelstrahler sowohl<br />
für den Sender als auch für den Empfänger in der Größenordnung einiger Tausend liegt. Dabei ist<br />
noch keine Reserve für schlechtes Wetter eingeplant und es wird jeweils nur ein Kanal innerhalb<br />
der 500 MHz breiten Bänder berücksichtigt. Sollen mehrere Kanäle gleichzeitig verarbeitet werden,<br />
müssen die ZF- und DSP-Einheiten vervielfacht und auf Senderseite ebenfalls die Ausgangsleistung<br />
(das EIRP) linear erhöht werden. Auf Empfängerseite kann unter Umständen auf weitere<br />
ZF-Einheiten verzichten werden, sofern die Dynamik ausreichend ist.<br />
Antennen dieser Größenordnung können im Allgemeinen nicht in einem Schritt realisiert werden.<br />
Ein modulares Konzept, bei dem eine große Antenne aus mehreren Blöcken zusammengesetzt wird,<br />
wobei jeder Block aus einer gewissen Anzahl von Einzelstrahlern besteht, ist zwingend erforderlich.<br />
Solch ein modulares Konzept bietet die Möglichkeiten, die Größe der Gesamtantenne an eine<br />
Anwendung anzupassen und auch Wartungsarbeiten effizienter durchzuführen. Die eigentliche Umsetzung<br />
des modularen Konzepts ist die Auswahl und Realisierung einer geeigneten Architektur für<br />
Gruppenstrahler, worauf in Abschnitt 2.6 näher eingegangen wird.<br />
Als Schlussfolgerung dieses und auch des vorangegangenen Abschnittes ist festzuhalten, dass für<br />
das gegebene Anwendungsszenario eine DBF-Antenne am geeignetsten erscheint. Wenn auch die<br />
Umsetzung - gerade für große Gruppenstrahler - sowohl auf analoger wie auch auf digitaler Ebene<br />
sehr aufwändig ist, so überwiegen doch die Vorteile.<br />
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