9-2015

EditorialPerytons, DynamicBeamforming & Smart WiFiAls in den neunziger Jahren inNew South Wales, Australien,ein neues Radio-Teleskop installiertwurde, empfingen dieWissenschaftler dort mysteriöseFunksignale. 17 Jahre rätseltensie, worum es sich dabei handelnkönnte. Sie nannten dieseimmer nur kurzzeitig auftretendenSignale Peryton und vermutetendahinter atmosphärischeStörungen, etwa durch Blitzeerzeugt. Anfang dieses Jahreswurde schließlich ein neuer Receiverim Teleskop installiert. Damitwurde das Geheimnis der mysteriösenSignale endlich gelüftet: Siestammten von Mikrowellen-Gerätenaus der Küche des Observatoriums!Immer wenn man die Türöffnete, während das Gerät nochlief, entstand ein Peryton.Sie sind ein gutes Beispiel für dieinzwischen große Vielfalt vonstörenden Ereignissen, die zuFunk-Interferenzen führen können.Treten solche Interferenzenquasi nur punktuell auf, so istdie WiFi-Technik wohl gegenwärtigdiesbezüglich am problematischsten.Die Schwächen –ungenügende Empfangsleistung,lückenhafter Aktionsradius undsukzessive unterbrochene Verbindungsowie Schwierigkeitenbei der Gerätekopplung währendder Erkennungsphase eines Geräts–sind Anwendern wie Fachleutennur allzu gut bekannt. Die Ursachesind Funkstörungen, und diekönnen von fast jedem Gerät ausgehen,das elektromagnetischeSignale abgibt.Doch Alles was „wireless“ arbeitet,muss den einschlägigen Vorschriftenfür Nebenwellen undNachbarkanalstörungen entsprechenund sollte daher keineunkontrollierten Störungen verursachen.Bei mehreren oder garvielen Signalen in einem kleinenFunkbereich treten aber am Empfängerhohe Summensignale auf,die Effekte wie Blocking, Intermodulationetc. verursachen. Dieeinschlägige Palette möglicherVerursacher reicht von Wireless-Telefonen über Bluetooth-Headsetsbis hin zu den neuen intelligentenStromzählern.Diese Störprobleme werden durchden neuen Standard IEEE 802.11nnicht unbedingt gemildert. Hierwerden nämlich meist mehrereFunkkanäle in einem Access Pointgenutzt, um die Geschwindigkeitzu erhöhen. Bereits wenn nur einsdieser Signale gestört wird, entstehensignifikant höhere Datenraten.Das heißt: Bereits einekleine Beeinträchtigung (z.B. zweigestörte Signale) kann das Systeman seine Grenzen treiben.Zwar gibt es Ansätze für dieLösung von Funkstörungen,doch keiner davon ist überzeugend.Konsequent wäre es, dieGefahr für die Entstehung derartigerStörungen durch schärfereVorschriften für Sende- undEmpfangsteil zu verringern, z.B.durch größeren Filteraufwandund höhere Linearität im Sendersowie großsignalfeste Eingangsteile.Aber das kostet einfachzuviel Geld, zumindest im Consumer-Bereich,und das will keinProduzent preiswerter Bluetooth-Kopfhörer etc. ausgeben. Das istder Knackpunkt!Neben der bereits etablierten intelligenten„Signalauslese“ von mehrerenEmpfangsantennen (MultipleInput) bleibt daher zunächstnur, auch mit intelligenten Antennenarrayszu arbeiten („DynamicBeamforming“ und „Smart WiFi“).Hier bleibt der Output des WiFi-Senders gleich, aber der Empfängererhält mehr Leistung und dieUmgebung weniger. Auch dieseneuste WiFi-Spielart kommterfreulicherweise ohne manuelleEinrichtung oder sonstige Benutzerbeanspruchungaus.Doch wie dem auch sei: DasBeseitigen und Abwehren vonFunkstörungen wird immer wichtiger!Ing. Frank SichlaRedaktion hf praxisVCSO (700 MHz – 3 GHz)l Niedrigster Jitter: 135fs-rmsfN = 2.457GHz, 10kHz to 100MHzl Hermetisch dichtes SMD Gehäuse 5x7mml Tri-State Outputl 3.3 Volt BetriebApplikationen:l Small Cells / Remote Radio Headl LTE - Multicarrier GSM Base Stationsl High Speed ADC and DACl 40G - 100G - 400G OTNl Cable Modem Termination Systems (DOCSIS)Technische Beratung und Distributionmunicom GmbHinfo@municom.dewww.municom.deTel. +49 86116677-99 EN ISO 9001:2008hf-praxis 9/2015 3