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exorbitante Mehrgeschwindigkeit durch ca 11dB mehr Leistung?

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  1. exorbitante Mehrgeschwindigkeit durch ca 11dB mehr Leistung?

    Autor: KlugKacka 20.02.21 - 19:42

    Irgendwie kommt mir das ganze nicht ganz seriös vor.

    Höhere Frequenzen haben afair eine kürzere Reichweite, (z.B. 5G braucht mehr Stationen, weil kürzere Wege)
    100W zu 1300W sind irgendetwas über 10 dB. Im AFU macht das afair 2s Stufen aus.

    Oder hab ich irgendwo einen Denkfehler?


    PS: Ansonsten ist das ja ein echt schlechter Artikel. Nur rumgenöhle.

  2. Re: exorbitante Mehrgeschwindigkeit durch ca 11dB mehr Leistung?

    Autor: Frank Wunderlich-Pfeiffer 20.02.21 - 21:54

    Die Reichweite ist eine Frage der Ausbreitung in der Atmosphäre, nicht im Weltraum (sieht bei ein paar hundert Millionen Lichtjahren nochmal anders aus, aber hier nicht). Die Verluste in der Erdatmosphäre sind für die Raumfahrt (mehr oder weniger) eine Konstante.

    Die 100W -> 1300W erhöhen die mögliche Datenrate um einen Faktor 13, mehr nicht. Mehr kann durch größeren Antennendurchmesser und kürzere Wellenlängen erreicht werden, die auf solchen Entfernungen jeweils quadratisch die Datenrate erhöhen.

    Doppelter Durchmesser = halber Durchmesser des Kegels in dem sich das Signal ausbreitet = Energie verteilt sich auf ein Viertel der Fläche = vierfache Energiedichte = vierfache Signalstärke = vierfache Datenrate ... die halbe Wellenlänge hat die gleiche Wirkung wie der doppelte Antennendurchmesser. Das alles gilt so nur, wenn die Antenne deutlich größer als die Wellenlänge ist und die Entfernung sehr viel größer als der Antennendurchmesser. Aber bei Wellenlängen im Millimeterbereich, Antennen im Meterbereich und Entfernungen von hundert Millionen Kilometern ist das gegeben.

    Frank Wunderlich-Pfeiffer (Twitter: @FrankWunderli13) - als freier Journalist bei Golem.de unterwegs - Countdown Podcast zur Raumfahrt @countdown_pod oder https://countdown.podigee.io/

  3. Re: exorbitante Mehrgeschwindigkeit durch ca 11dB mehr Leistung?

    Autor: Vögelchen 21.02.21 - 08:28

    Frank Wunderlich-Pfeiffer schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Die Reichweite ist eine Frage der Ausbreitung in der Atmosphäre, nicht im
    > Weltraum (sieht bei ein paar hundert Millionen Lichtjahren nochmal anders
    > aus, aber hier nicht). Die Verluste in der Erdatmosphäre sind für die
    > Raumfahrt (mehr oder weniger) eine Konstante.

    Gibt es dazu eine Quelle oder konkrete Zahlen?
    Mir scheint das nämlich ganz grober Unfug zu sein.

    https://de.wikipedia.org/wiki/Atmosph%C3%A4risches_Fenster#/media/Datei:Atmosph%C3%A4rische_Durchl%C3%A4ssigkeit_DE.svg

    https://de.wikipedia.org/wiki/Freiraumd%C3%A4mpfung#Freiraumd%C3%A4mpfungsma%C3%9F

  4. Re: exorbitante Mehrgeschwindigkeit durch ca 11dB mehr Leistung?

    Autor: KlugKacka 21.02.21 - 08:44

    Frank Wunderlich-Pfeiffer schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------

    > Die 100W -> 1300W erhöhen die mögliche Datenrate um einen Faktor 13, mehr
    > nicht.

    Und wie?

  5. Re: exorbitante Mehrgeschwindigkeit durch ca 11dB mehr Leistung?

    Autor: nuclear 21.02.21 - 09:59

    Du hast weder das eine noch das andere verstanden. Die Freiraumdämpfung sagt genau das aus was Frank gesagt hat. Eben genau das die Leistung mit dem Quadrat der Entfernung abnimmt. Und das die Empfangsantenne weniger Wirkfläche hat bei höheren Frequenzen.
    Da sind keine Verluste durch Atmosphäre oder sonst was drin.

    Und das atmosphärische Fenster stimmt auch mit Franks Aussage überein. Die Verluste hängen von der Frequenz ab und sind näherungsweise konstant.

  6. Re: exorbitante Mehrgeschwindigkeit durch ca 11dB mehr Leistung?

    Autor: Vögelchen 21.02.21 - 18:53

    nuclear schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Du hast weder das eine noch das andere verstanden. Die Freiraumdämpfung
    > sagt genau das aus was Frank gesagt hat. Eben genau das die Leistung mit
    > dem Quadrat der Entfernung abnimmt. Und das die Empfangsantenne weniger
    > Wirkfläche hat bei höheren Frequenzen.

    Das tut ja fast schon weh, so falsch ist es. Du hast es wirklich überhaupt nicht verstanden.

    > Da sind keine Verluste durch Atmosphäre oder sonst was drin.
    >
    > Und das atmosphärische Fenster stimmt auch mit Franks Aussage überein. Die
    > Verluste hängen von der Frequenz ab und sind näherungsweise konstant.

    Die Verluste sind nicht konstant und sie überwiegen auch nicht extrem über der Freiraumdämpfung, wenn das Eine je nach Frequenz fast nichts bis ein paar Prozent sind und das Andere ein Faktor mit mehr als 20 Nullen hinten dran.

  7. Re: exorbitante Mehrgeschwindigkeit durch ca 11dB mehr Leistung?

    Autor: nuclear 22.02.21 - 11:37

    Normalerweise antworte ich nicht auf totalen Stuss. Aber das kann man hier nicht unkommentiert stehen lassen:

    Die Freiraumdämpfung ist nicht anderes als der Ausdruck des Phänomens das die Empfangsleistung mit dem Quadrat der Entfernung abnimmt. Schau dir die Herleitung der Formel an.
    Dort ist die erste Annahme die Leistungsdichte...
    Dann wird die Empfangsfläche der empfangenden Antenne berücksichtigt und auch dort der Fakt dass diese proportional zu λ^2 ist. Somit ist diese proportional zu 1/f^2.
    Also 100% das was Frank gesagt hat...

    Und natürlich sind die Gesamtverluste nicht konstant... Das habe ich nie behauptet. Ich habe gesagt die Verluste durch die Atmosphäre sind näherungsweise konstant. Weiterhin habe ich gesagt, dass atmosphärische Verluste nicht in der Freiraumdämpfung berücksichtigt werden.

    Aber hey was weiß ich. Wieso studiert man überhaupt E-Technik... Man kann natürlich auch einfach zwei Wikipediaartikel falsch verstehen und sonst was behaupten...

  8. Re: exorbitante Mehrgeschwindigkeit durch ca 11dB mehr Leistung?

    Autor: Frank Wunderlich-Pfeiffer 22.02.21 - 15:21

    Danke. Um es mit Professor Drosten zu sagen: Ich hatte besseres zu tun.

    Frank Wunderlich-Pfeiffer (Twitter: @FrankWunderli13) - als freier Journalist bei Golem.de unterwegs - Countdown Podcast zur Raumfahrt @countdown_pod oder https://countdown.podigee.io/

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