Netzwerk - TecChannel
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3. <strong>Netzwerk</strong>-Grundlagen<br />
verwendet zusätzlich eine Amplitudenmodulation und überträgt so mit einem<br />
Codewort 4 Bits gleichzeitig. Allerdings steigt mit zunehmender Bandbreite auch<br />
die Empfi ndlichkeit gegenüber Störungen. Im Vergleich zu QPSK verdoppelt 16-<br />
QAM die Bandbreite – gleichzeitig sinkt aber die Störsicherheit, und die Menge<br />
von Interferenzstörungen nimmt zu.<br />
Die Uplink-Technologie HSUPA setzt statt QPSK und 16-QAM eine robustere 1-<br />
Bit-Modulation namens Binary Phase Shift Keying (BPSK) ein. Sie erlaubt das<br />
Senden von Daten auch bei vergleichsweise stark gestörter Funkverbindung.<br />
Vorwärts-Fehlerkorrektur und intelligente Rekonstruktion<br />
Ein wichtiges Grundprinzip ist deshalb, dass die höherwertigen Codier-Schemata<br />
vom Netz nur solchen Endgeräten zugewiesen werden, die sich in geringer Entfernung<br />
vom Node B befi nden und somit eine gute Signalqualität empfangen. Jeder<br />
Teilnehmer empfängt genau die Datenrate, die nach seinen aktuellen Empfangsbedingungen<br />
realisierbar ist. Das Endgerät informiert die Basisstation über die aktuelle<br />
Empfangsqualität. Je besser die Funkqualität, desto mehr Daten werden<br />
übertragen. Dies stellt sicher, dass sich mehr Daten fehlerfrei übertragen lassen.<br />
Aufwendige Fehlerkorrekturmaßnahmen können so in vielen Fällen ganz vermieden<br />
werden. Erkennt das Funknetz jedoch, dass die Empfangsqualität sinkt, fügt<br />
es den Nutzdaten redundante Daten hinzu. Mit ihrer Hilfe kann das Endgerät<br />
auch fehlerhaft empfangene Datenblocks selbstständig rekonstruieren. Die bei<br />
schlechten Funkverbindungen verwendete Codier-Rate von 1/4 bedeutet, dass ein<br />
Viertel der übertragenen Daten Nutzdaten sind – drei Viertel also für die Fehlerkorrektur<br />
benötigt werden. Im Gegensatz dazu kann bei optimalem Funkkontakt<br />
auf die Fehlerkorrektur verzichtet werden. Dann kommt eine Codier-Rate von 4/4<br />
zum Einsatz – und somit die maximal mögliche Datenrate.<br />
Die folgende Tabelle zeigt die möglichen Kombinationen von Modulation, Codier-Rate<br />
und Anzahl parallel genutzter Übertragungs-„Kanäle“:<br />
Kombinationen von Modulation, Codier-Rate und Kanäle<br />
Modulation Codier-Rate 5 Kanäle 10 Kanäle 15 Kanäle<br />
QPSK 1/4 0,6 Mbit/s 1,2 Mbit/s 1,8 Mbit/s<br />
2/4 1,2 Mbit/s 2,4 Mbit/s 3,6 Mbit/s<br />
3/4 1,8 Mbit/s 3,6 Mbit/s 5,4 Mbit/s<br />
16-QAM 2/4 2,4 Mbit/s 4,8 Mbit/s 7,2 Mbit/s<br />
3/4 3,6 Mbit/s 7,2 Mbit/s 10,7 Mbit/s<br />
4/4 4,8 Mbit/s 9,6 Mbit/s 14,4 Mbit/s<br />
Das im HSPA-Standard vorgesehene AMC („Adaptive Modulation and Coding“)<br />
sorgt dafür, dass sich Basisstation und Endgerät je nach Signalqualität und Netz-<br />
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