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Reichweitenvergleiche der Frequenzen?

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  1. Reichweitenvergleiche der Frequenzen?

    Autor: Eheran 23.03.17 - 15:49

    Gibt es eine Tabelle mit den Reichweiten bzw. Dämpfungen der verschiedenen Frequenzen? Z.B. im Freien, Wald, dünn besiedelt, Stadt...

  2. Re: Reichweitenvergleiche der Frequenzen?

    Autor: Bayer 23.03.17 - 16:07

    Eine Tabelle kenne ich nicht, aber als Faustregel bei LTE merke ich mir immer:

    niedrige Frequenz: weitere Reichweite (bessere Gebäudedurchdringung), niedrige Bandbreite
    Deutschland: 700, 800, 900 MHz

    höhere Frequenz: niedrige Reichweite (schlechtere Gebäudedurchdringung), höhere Bandbreite
    Deutschland: 1800, 1500, 2600 MHz



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 23.03.17 16:08 durch Bayer.

  3. Re: Reichweitenvergleiche der Frequenzen?

    Autor: Eheran 23.03.17 - 16:18

    >als Faustregel bei LTE
    Das gilt so grundsätzlich immer. Höhere Frequenzen werden stärker gedämpft.
    Mich interessieren aber die Dämpfung (als Zahl). Interessant wäre es z.B. auch für Beton, Mauerwerk, Glas usw.

  4. Re: Reichweitenvergleiche der Frequenzen?

    Autor: tg-- 23.03.17 - 18:48

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > >als Faustregel bei LTE
    > Das gilt so grundsätzlich immer. Höhere Frequenzen werden stärker
    > gedämpft.
    > Mich interessieren aber die Dämpfung (als Zahl). Interessant wäre es z.B.
    > auch für Beton, Mauerwerk, Glas usw.

    Das wird sehr schnell äußerst komplex - so komplex sogar, dass es hier tatsächlich keine universelle Näherungsformel gibt, weil die Abweichungen dafür schlicht zu drastisch sind.
    Stattdessen arbeitet man im Mobilfunk hier mit "Propagation Modelling", einem empirischen Verfahren zur Abschätzung der Dämpfung.
    Die meisten Mobilfunker berechnen ihr Netz mit mehreren Modellen und verwenden für die Abschätzung der Netzabdeckung meist ein Mittel aus 2-3 Modellen.

    Sehr üblich ist das "COST Hata" Modell, nähres auf Wikipedia:
    https://en.wikipedia.org/wiki/COST_Hata_model
    Dieses liefert relativ Realitätsnahe Werte, braucht aber viele Parameter (Antennencharakteristik und Höhe, unter anderem), so dass es sich nicht als rein theoretisches Modell eignet.

    Einer der Parameter ist der Pfadverlust (Path Loss), der an sich etwa beschreibt wie die reine Dämpfung der elektromagnetischen Wellen auf dem Ausbreitungsweg aussieht und damit eine simple, theoretische, Näherung bietet.

    Pfadverlust ist zum Großteil eine Funktion aus Freiraumdämpfung und einer Reihe anderer Dämpfungsfaktoren, wie Reflektion, Refraktion, Diffraktion und Absorption.
    Letztere lassen sich nicht theoretisch vorhersagen, da die Komplexität und Variabilität sehr hoch ist, und damit nur empirisch modellieren.

    Einzig die Freiraumdämpfung kann recht präzise theoretisch bestimmt werden und zeigt eine starke Abhängigkeit von der Frequenz.
    Die Formel dafür ist: 20 log10 (d) + 20 log10 (f) - 147,5
    Wobei d die Distanz in Kilometer, f die Frequenz in GHz und 147,5 eine Konstante für die sphärische Ausbreitung in Lichtgeschwindigkeit (im Vacuum) ist.
    Freiraumdämpfung macht in der Luft vielleicht 50% (Wetterabhängig) der Systemdämpfung aus, aber drastisch weniger bei Dämpfung durch Gelände, Gebäude, etc.

  5. Re: Reichweitenvergleiche der Frequenzen?

    Autor: Neuro-Chef 23.03.17 - 19:39

    Eheran schrieb:
    > Höhere Frequenzen werden stärker gedämpft.
    Was ich nicht kapiere ist, warum dann die Kommunikation Erde<->Satellit mit noch höheren Frequenzen bewerkstelligt wird bzw. werden muss.

    -> Heul' doch! ¯\_(ツ)_/¯

    » Niemand ist vollkommen, aber irre sind ganz sicher viele. « – Vollkommen Irrer ಠ_ಠ

    Verifizierter Top 500 Poster!

  6. Re: Reichweitenvergleiche der Frequenzen?

    Autor: tg-- 23.03.17 - 19:42

    Neuro-Chef schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Eheran schrieb:
    > > Höhere Frequenzen werden stärker gedämpft.
    > Was ich nicht kapiere ist, warum dann die Kommunikation Erde<->Satellit mit
    > noch höheren Frequenzen bewerkstelligt wird bzw. werden muss.

    Das ist kein Muss.
    In den höheren Bändern sind schlicht weit größere Kapazitäten frei, es gibt keine Störung von Funksystemen am Boden auf niedrigeren Frequenzen, und vor allem: Bei Satellit wird immer mit Sichtverbindung (LOS) übertragen, so dass die hohen Frequenzen weit weniger problematisch sind als am Boden wo LOS-Situationen schwierig sind.

    Edit: Und dazu kommt, dass der Pfadverlust mit zunehmender Höhe immer geringer wird und ab einer gewissen Höhe ausschließlich die Freiraumdämpfung ein relevanter Faktor ist (die Atmosphäre wird dünner).



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 23.03.17 19:46 durch tg--.

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