von Erwin » 27. November 2020 19:50
Beoabchter hat geschrieben: ↑25. November 2020 19:16
Zitat:
Der Gewinn und die pro traffic beam übertragene Leistung nehmen mit der Anzahl der gleichzeitig gesendetenbeams ab.
Wie ist diese Leistungsabnahme technisch zu erklären?
Naja, wenn aus einer adaptiven Antenne ein einziger Traffic-Beam mit maximaler Sendeleistung austritt und die z.B. 64 Elementarantennen so angesteuert werden, dass sie alle diesen einen Beam formen (maximaler Gewinn), dann bildet diese Situation die maximale Emission der adaptiven Antenne ab und damit auch die maximal mögliche Immission. Damit erreichen Sie theoretisch nur einen Teilnehmer am Rand einer Funkzelle, wird jedoch das Zeitmultiplexverfahren eingesetzt (TDMA), erreichen Sie mehrere Teilnehmer am Zellenrand (z.B. acht, wie bei GSM), dann aber nicht mehr kontinuierlich, sondern nur noch in Zeitschlitzen (geringere Übertragungsrate).
Klar?
Was aber, wenn Sie mehr und zufällig verteilte Teilnehmer im Sektor haben, manche nah an der Antenne, andere fern?
Dann erst spielen adaptive Antennen ihren Vorteil aus. Statt nur einem Traffic-Beam sendet die adaptive Antenne dann z.B. vier aus. Die maximale Sendeleistung muss dann auf diese vier Beams verteilt werden, jeder Beam kann dann z.B. 1/4 der Maximalleistung bekommen, die Aufteilung kann situationsbezogen aber auch ganz anders aussehen. So brauchen Teilnehmer nahe der Antenne zur Versorgung nicht 1/4 der Maximalleistung, sondern vielleicht nur 1/10. Die frei werdende Leistung kann in andere Beams zur Versorgung von Teilnehmern investiert werden, die weiter weg sind. Mehr als die maximale bewilligte Sendeleistung können alle Beams zusammen aber nicht verbraten, egal wie viele Beams von der Antenne ausgehen (es könnten z.B. auch acht sein). Das Ganze funktioniert vollautomatisch und schnell und wenn einem Teilnehmer am Zellenrand wegen schwindender Empfangsfeldstärke der Verbindungsabbruch droht, wird dieser in eine Nachbarzelle umgebucht, in der weniger los ist und somit genug Sendeleistung frei ist, um diesen Teilnehmer zuverlässig zu versorgen.
Die Vorstellung, unsere Antenne würde 64 Traffic-Beams aussenden ist in der Schweiz zwar verbreitet, aber nicht zielführend und deshalb falsch. Denn in diesem Fall wäre a) die Reichweite aller Beams nur kurz, da jeglicher Antennengewinn entfällt, b) könnten diese Beams nicht mehr in die gewünschte Richtung gesteuert werden (das geht nur wenn mehrere Elementarantennen einen Traffic-Beam formen) und c) wäre es Perlen vor die Säue werfen, denn wesentlich billiger ließe sich mit einer gewöhnlichen Sektorantenne, wie wir sie seit GSM kennen, der Sektor besser versorgen als mit der vergewaltigten teuren adaptiven Antenne.
Kurz: Eine 5G-Funkzelle "atmet" (wie auch schon 3G-Funkzellen), wenn in einer Zelle nicht viel los ist, kann sie groß sein, kommen viele Teilnehmer hinzu schrumpft sie zusammen. Ursache ist a) die Begrenzung der maximal zulässigen Sendeleistung pro Sektor gemäß Standortdatenblatt und b) der Umstand, dass diese maximale Sendeleistung sich in unserem Beispiel auf 64 Elementarantennen (es können auch viel mehr sein) dynamisch so verteilt, dass diese entweder einen einzigen Beam mit maximaler Reichweite formen oder eben mehrere Beams mit kurzer Reichweite. Es ist ähnlich wie bei einem Teller mit Milch: Eine Katze kann daran lange schlecken, viele Katzen nur kurz – denn die Ressource Milch steht nicht in beliebiger Menge zur Verfügung, sondern ist begrenzt.
[quote=Beoabchter post_id=75552 time=1606328210]
Zitat:
[b][color=#0040FF][i]Der Gewinn und [u]die pro traffic beam übertragene Leistung [/u]nehmen mit der Anzahl der gleichzeitig gesendetenbeams ab.[/i][/color] [/b]
Wie ist diese Leistungsabnahme technisch zu erklären?[/quote]
Naja, wenn aus einer adaptiven Antenne ein einziger Traffic-Beam mit maximaler Sendeleistung austritt und die z.B. 64 Elementarantennen so angesteuert werden, dass sie alle diesen einen Beam formen (maximaler Gewinn), dann bildet diese Situation die maximale Emission der adaptiven Antenne ab und damit auch die maximal mögliche Immission. Damit erreichen Sie theoretisch nur einen Teilnehmer am Rand einer Funkzelle, wird jedoch das Zeitmultiplexverfahren eingesetzt (TDMA), erreichen Sie mehrere Teilnehmer am Zellenrand (z.B. acht, wie bei GSM), dann aber nicht mehr kontinuierlich, sondern nur noch in Zeitschlitzen (geringere Übertragungsrate).
[size=150]Klar?[/size]
Was aber, wenn Sie mehr und zufällig verteilte Teilnehmer im Sektor haben, manche nah an der Antenne, andere fern?
Dann erst spielen adaptive Antennen ihren Vorteil aus. Statt nur einem Traffic-Beam sendet die adaptive Antenne dann z.B. vier aus. Die maximale Sendeleistung muss dann auf diese vier Beams verteilt werden, jeder Beam kann dann z.B. 1/4 der Maximalleistung bekommen, die Aufteilung kann situationsbezogen aber auch ganz anders aussehen. So brauchen Teilnehmer nahe der Antenne zur Versorgung nicht 1/4 der Maximalleistung, sondern vielleicht nur 1/10. Die frei werdende Leistung kann in andere Beams zur Versorgung von Teilnehmern investiert werden, die weiter weg sind. Mehr als die maximale bewilligte Sendeleistung können alle Beams zusammen aber nicht verbraten, egal wie viele Beams von der Antenne ausgehen (es könnten z.B. auch acht sein). Das Ganze funktioniert vollautomatisch und schnell und wenn einem Teilnehmer am Zellenrand wegen schwindender Empfangsfeldstärke der Verbindungsabbruch droht, wird dieser in eine Nachbarzelle umgebucht, in der weniger los ist und somit genug Sendeleistung frei ist, um diesen Teilnehmer zuverlässig zu versorgen.
Die Vorstellung, unsere Antenne würde 64 Traffic-Beams aussenden ist in der Schweiz zwar verbreitet, aber nicht zielführend und deshalb falsch. Denn in diesem Fall wäre a) die Reichweite aller Beams nur kurz, da jeglicher Antennengewinn entfällt, b) könnten diese Beams nicht mehr in die gewünschte Richtung gesteuert werden (das geht nur wenn mehrere Elementarantennen einen Traffic-Beam formen) und c) wäre es Perlen vor die Säue werfen, denn wesentlich billiger ließe sich mit einer gewöhnlichen Sektorantenne, wie wir sie seit GSM kennen, der Sektor besser versorgen als mit der vergewaltigten teuren adaptiven Antenne.
[b]Kurz[/b]: Eine 5G-Funkzelle "atmet" (wie auch schon 3G-Funkzellen), wenn in einer Zelle nicht viel los ist, kann sie groß sein, kommen viele Teilnehmer hinzu schrumpft sie zusammen. Ursache ist a) die Begrenzung der maximal zulässigen Sendeleistung pro Sektor gemäß Standortdatenblatt und b) der Umstand, dass diese maximale Sendeleistung sich in unserem Beispiel auf 64 Elementarantennen (es können auch viel mehr sein) dynamisch so verteilt, dass diese entweder einen einzigen Beam mit maximaler Reichweite formen oder eben mehrere Beams mit kurzer Reichweite. Es ist ähnlich wie bei einem Teller mit Milch: Eine Katze kann daran lange schlecken, viele Katzen nur kurz – denn die Ressource Milch steht nicht in beliebiger Menge zur Verfügung, sondern ist begrenzt.