„Entwicklung von Mess-und Berechnungsverfahren zur ... - BMU

Seite 47 von 187 des Abschlussberichtes "Entwicklung geeigneter Mess- und Berechnungsverfahren"
hier ein (in der Regel auf den Effektivwert eines Sinussignals geeichter) (Max) Peak Detektor
nahezu die selben Werte anzeigen wie ein RMS Detektor. Eigene Überprüfung an realen
GSM Signalen ergaben, dass, korrekte Einstellungen vorausgesetzt, die Abweichungen
zwischen beiden Detektorentypen bei einem GSM BCCH Signal unter 0,5 dB liegen.
normierte Sendeleistung der Basisstation
normierte Sendeleistung der Basisstation
1
1
0
0
0
0
1 2 3 4 5 6 7
Zeitschlitz
1 2 3 4 5 6 7
Zeitschlitz
Bild 2.5.11
Signalstruktur bei GSM: BCCH Kanal (links), Kanal 2 und Folgekanäle (rechts)
Anders verhält es sich bei UMTS Signalen: Das UMTS Signal hat einen rauschähnlichen
Zustand, bei dem Crestfaktoren theoretisch bis 15 dB auftreten können [WUSCH 04]. Der
Crestfaktor beschreibt das Verhältnis zwischen dem kurzzeitigen Spitzenwert und dem
Effektivwert des Signals. In der Praxis werden jedoch aus technischen Gründen geringere
Crestfaktoren verwendet; realistisch sind Crestfaktoren unter 10 dB. Diese hohen Crestfaktoren
führen dazu, dass Peak Detektoren den Effektivwert des Immissionssignals wesentlich
überschätzen. Die Überschätzungen können typisch 10 dB betragen [WUSCH 04] und sind
damit nicht mehr akzeptabel. Sofern bei UMTS also eine frequenzselektive Messung durchgeführt
wird, ist ein RMS Detektor zwingend erforderlich.
Hierbei muss aber angemerkt werden, dass bezüglich der korrekten Messung von UMTS
Immissionen noch Forschungsbedarf absehbar ist. Die Definition eines geeigneten Messverfahrens
ist Gegenstand eines eigenständigen Forschungsprojektes des Bundesamts für Strahlenschutz.
2.5.5.3 Frequenzbereich
Bei Wahl eines sehr großen Frequenzspans (Stopfrequenz - Startfrequenz = Frequenzspan) im
Verhältnis zur Auflösungsbandbreite besteht die Gefahr einer inkorrekten Frequenzangabe
der gemessenen Immission. Grund hierfür ist, dass die Messwertanzeige und -ausgabe bei
Spektrumanalysatoren durch die Pixelauflösung der LCD-Bildschirme begrenzt ist. Üblich
sind Geräte mit 401 oder 801 Pixeln für die Frequenzachse; bei modernen Geräten können
weitaus mehr Pixel vorhanden sein. Eine inkorrekte Frequenzangabe führt zwar nicht zu einer
Unterbewertung der gemessenen Immissionen, kann aber die Zuordnung von Immissionen zu
ihren Quellen oder eine Kanalzuordnung speziell für GSM Mobilfunkimmissionen erschweren.
Als grober Richtwert für den Frequenzspan sollte folgende Einstellung gewählt werden:
Frequenzspan ≤ RBW . Anzahl der Pixel der Frequenzachse . (2.5.8)