Eingebettete Funksysteme: Vergleich von standardisierten und proprietaren Verfahren

Ralf Gessler | Thomas Krause Wireless-Netzwerke für den Nahbereich Aus dem Programm Technische und Ingenieurinformat...

Author: Ralf Gessler | Thomas Krause

39 downloads 438 Views 6MB Size Report

This content was uploaded by our users and we assume good faith they have the permission to share this book. If you own the copyright to this book and it is wrongfully on our website, we offer a simple DMCA procedure to remove your content from our site. Start by pressing the button below!

Report copyright / DMCA form

DOWNLOAD PDF

Ralf Gessler | Thomas Krause Wireless-Netzwerke für den Nahbereich

Aus dem Programm

Technische und Ingenieurinformatik

Weitere Titel des Autors: Hardware-Software-Codesign von R. Gessler und T. Mahr

Grid Computing herausgegeben von G. Barth und A. Schüll Masterkurs Parallele und Verteilte Systeme von G. Bengel, C. Baun, M. Kunze und K.-U. Stucky Grundkurs Verteilte Systeme von G. Bengel Grundkurs Codierung von W. Dankmeier Rechnerarchitektur von P. Herrmann Grundkurs Mobile Kommunikationssysteme von M. Sauter Grundkurs Computernetze von J. Scherff Grundlagen der Rechnerkommunikation von B. Schürmann

www.viewegteubner.de

Ralf Gessler | Thomas Krause

Wireless-Netzwerke für den Nahbereich Eingebettete Funksysteme: Vergleich von standardisierten und proprietären Verfahren Mit 154 Abbildungen und 44 Tabellen STUDIUM

Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar.

Das in diesem Werk enthaltene Programm-Material ist mit keiner Verpflichtung oder Garantie irgendeiner Art verbunden. Der Autor übernimmt infolgedessen keine Verantwortung und wird keine daraus folgende oder sonstige Haftung übernehmen, die auf irgendeine Art aus der Benutzung dieses Programm-Materials oder Teilen davon entsteht. Höchste inhaltliche und technische Qualität unserer Produkte ist unser Ziel. Bei der Produktion und Auslieferung unserer Bücher wollen wir die Umwelt schonen: Dieses Buch ist auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier gedruckt. Die Einschweißfolie besteht aus Polyäthylen und damit aus organischen Grundstoffen, die weder bei der Herstellung noch bei der Verbrennung Schadstoffe freisetzen.

1. Auflage 2009 Alle Rechte vorbehalten © Vieweg +Teubner | GWV Fachverlage GmbH, Wiesbaden 2009 Lektorat: Sybille Thelen | Walburga Himmel Vieweg+Teubner ist Teil der Fachverlagsgruppe Springer Science+Business Media. www.viewegteubner.de Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlags unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Umschlaggestaltung: KünkelLopka Medienentwicklung, Heidelberg Druck und buchbinderische Verarbeitung: Krips b.v., Meppel Gedruckt auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier. Printed in the Netherlands ISBN 978-3-8348-0247-7

ÎÓÖÛÓÖØ ! "#$½ % ! & !! ' $ !( ! ) ! * ) + ! ( , - + ./ ! # ./ 0 + ! 1 !- ! ! 2 , % 3 / 4 / ' / ! ! % . ' 5 , ¾ 4 2 " % ! ! " 6 ! / 7#8 /¿9 ) $ - :& ;< ' ( ! # " " / + & !! #=! " >! 7?# @9 4 0 ' 0 + ) + ./ - -% 0 2#*A*#2$ * ! ' >B

% ' 2!-! 6=! -+ + . 0 !( , "4 , 4 - C -4 $- 6 ' 4

! 6 #= 6 ,!! ! 0 D 0 ' 4 . , 6 &%! 8 & 4 % 54 ! &- ?0 @ ½ ¾ ¿

0

ÎÓÖÛÓÖØ

! " # $ % & &$# ' "( $ ) " # # * +,-./0 ! ) " # # * , # 1 # 2 1 3 ! $ 4 5 6..7 ,

89

%

! $% % &% ' (% % % ) &* (% % +,!

- ,!

. % /

01! 3 % & 1 % & 4 % - & ! % & 1! - 5% 6 & - 6 &6 ' .1 71,

" # ' ) ) #

) 2 ' ) " # # 2 2 2

-88

&

! !" # $! ! %"&!' (!)')' )' * + ,' -) ** .!'" +! ")' * / )' * 01! * 2" "! * )'3 ")'4 0! * + ,' -) ! 0! "6!' .! 0! "6!' +4 )' * !! +! " )' 1"! * 0'3+! /! .6"8&!' 09&!' /: " &!' * /: " . " + 8" * .; + 3) * 3!+ 3) )' !)' )' !"

#* # # # # # #5 5 55 *77 *7 ** * * * 5 * * * * *7 * 7 * 7 * * * * # * 5 *#7 *#* *# *## *7 *

! " # $ % & ' & '( ) # *+', -'.)/ ! /& " 0 )& )1 & 2 34 %,5)61 $)*7 * 8 0' ,3/ * 9 : 61 ! : & +', " 03./ % , 3 $ 7 ! 7 *+', " % ; <

"

! " ! !! ! "

85

" # $% &' "

(# ) " ' + ,- . / 0 / "

1 .' ) ) & 2 .,/ ' ". # +

! *! * * * * * **

3 - 4 " ' 6 7 ". $ 7 8.

5 5 5 5* !!

$ %9 6 ") " ",, / : " ",, "016,-

! ! ! ! !* ! ! !

;

!"

!

#

#

$

%&'

()!

( *

!" # $%$&$ ' #' ( ) # * # # * # !+ # , + - . ! / " # !" # !"0" # 0 !"0 # 0 1 # ! " $ % 2 # # ) 3**

! " $ % ' + ,- 0 " 1% '-

# & () * ( .,/ 1 ' ( /

&( 2 3 ( & & ) ( 3 & ) (

2

( 4 & ) 5

! "

# $% & ' #

( " ) * ( ! *+ ,

, *- ! - ! " "

' +. . +/ ) +* +%* 0+1

!

" #

$%&

'

$()

* * * * + * '

$)

* '

$,

" ' #

$$&

'

$

'

$)

* '

$

#

$

*

%

# #

&

)

* '

&

'

-.

!"

μ

!# %"& %)* %- / 00 0 0) 0 "! 12 - ! 4!

$ ' ( + ,

.

,

.

3

! , ,

&-

! " #" ! $ # % # & ' ( ) % & "

$ "

* "

" ) $ + ) ! # & , - #(" '

( ' % & # & ./##

! ! "# $% ! "# !

&% !

& &$ ' !! ! & % !

& ( ( ( % "" % ) * +% ' , $%- "' . % -(

!"

#$%&

'('

! "#$ "%$ $ & ' $ ' '

(

"%$ ' ) *+,- (" $ ' ( . $ & ' /! . / 0 0 *.. ! . -! . 1 #2 ( 3 . - 4. " # . ' *.. $ ! . - 5 ( 6 . ! . . $ . . " . . 7 5 . . 83 9 : ;0/<=> " . . $ $ ( 8, - : 0 . #. ' ? ) . 4)@)4/ ' #. 0

A

! " # $ % &' " #( $ % )

&'* #+ $, "

*- . + / & * 0 ' & * #+ $ 1 ' 2 3

4 " #3$ ( 0* . & * 3 +

- ' 3 - 4+565+4*+ " #3 $ & *3 ', 3 ) #"

*$- #.* $ # + $ 7 " #( $8 " # $ & + * +* * &

&

5 + &

*

" # $ &' + * + - 9& - :

- ;- < &) - '&

3

+=

>

! " # $

%

&

' &

( ')

* +,-,+.

' ' /0

1

! " # (

2

' 3 0

4 5 6

! " #

7

)

( 3 ' 2

4 4

' ' ( ' 0

"7 #

"8 ')

(

# 0

5) ( &

9 1: " # 9;

: ( $ &

&

9 6: )

7

7

47 ' '

) 3

< ) <

0 7$

0 7 =

' )

1

! " # $ " " % & '( ( ) * * &

+ , - # , % .) ( " / 0 ) 0 1 # % *

0 2 )

* # % *

' 3" 3 + •

04 !( - (

•

!( - (

•

$(

5(-

•

6 !( - (

•

* %

•

(% ( % (

•

! $

•

%

•

, " % 0

•

-

•

# !"

- %- 7 (8- " ) 9

! " # $ $ % & ' () * + ,

.

/ Eine Zahlenfolge ist eine Nullfolge, wenn......

, ! 0 % ( * + 1 Sender

gemeinsame Sprache

Empfänger

Zeichenübertragung Intention

Codierung

Nachricht im physikalischen Medium

Motorische Zeichenbildung

Decodierung

Orientierung

Sensorische Zeichenerfassung

2 / 3 ( 3 3 * $ % %

2 ! ( 4 * +

% 0 ' 5 % ! ( 6 *

7

! " # ! " $ $ # %! "& ! "

'"

" ! " ( ) " * + "

%, & " ( '"

) -./ 0

#

" " " 0 1 , '"

" "

, , * 2 , " ,

3 , ' " , 4 5 * " 6 2 # , " 0 # )7 % & 2 , 8 " * # *

9 $ ( 1 7 : $ * : ' : : ; " < 51 6 =

! " #! $ ! %& ' !( ) ) )

% ) ( * + & $, !* %(

- & % !* * ( ( & !. $ % !* /0 1 % !2 !* $ 0 $ / % 3 1 3 & 3* & 4 5

*

0 ! / 1 6 /#1 / 1 ! 5 /#1 - #! $ !*

%! & 7 $ / 31 8 % *2 9

! 0 + " !* % & ' !* / !1 $ % *2 !*

6 * $, & :* 6 6

/01 0 ( /01 /1 ;

!" # $

# % # & ' ( ) * +, ( + , -

. + . / 0 $ + & . 1 + 2 3 4 $ $ + ,

1 + $ ' $ 0 $ $

5

4$ 1 - 1 + # + + 1 + ) -

+, ! 5 " 4

1 + $ ( #

- 1- 66 788 9 4 0 $ +

9

- 4 9 $ + ) 1 +

- 1- 66 788 - : 9 4 $ +

1 +

) 9 2 ) # % - ) &

- 3 ! 3 " # 9 ;, ( :#< 4 $ 9 ,

=

!

!

" ! # $ %

! $ & $ ' ( ! #

) ** +,, & " $ - $. $ " - & $. " & $.! / . & 0 !

- ! ! / # ... ! ! $

/ $. 1 # ! 2 / 3 # $ 4 •

5 4 6 . /

•

4 1. $. 7. !

. 6.. ! # 8 . # . . $. ! . 9

# $ 2

.. 9 # ! . $. 1 .. .. . ' 3 3 ( . ' 3 . # 6 ( :+ ' .. ( .. " $ 2 .2 '

:;:( < - # / # 2! % # ! " # . =

Kanal

Wandlung: Nervenreize in Schallwellen

Gehirn

Wandlung: Schallwellen in Nervenreize

Mund

Schallwellen

Gehirn

Ohren

! " #$ " % #$ & ' % ( ' )%' % * % + & )% ! , )% - ." "

Schallwellen Gehirn

Wandlung: Nervenreize in Schallwellen

Mund

Wandlung: Schallwellen in elektromagn. Wellen

Mikrofon

Funkkanal

Sendeantenne

Wandlung: elektromagn. Wellen in Schallwellen

Empfangsantenne

Schallwellen

Hörer

Wandlung: Schallwellen in Nervenreize

Gehirn

Ohren

( / " &

" 0 % 1 % "

& ' " " 2 3 ! 1 2 ! 3 #! !" " & 4% ! 1 !

3! " 5 3 2 ! 2 ! 2 % 3!"$ ! ' ! ! 67

optischer Kanal

Schallwellen Gehirn

Wandlung: Nervenreize in Schallwellen

Mund

Wandlung: Schallwellen in Lichtsignale

Mikrofon

Leuchtdiode

Schallwellen

Wandlung: Lichtsignale in Schallwellen

Fotodiode

Hörer

Wandlung: Schallwellen in Nervenreize

Gehirn

Ohren

! "

# $ % &! #'('# )! * " *+ , ! -

$ . % / 0 # $1 2 3 3 ! * 4 5 3 ! $1 " 0*2

6 7 !% ! " " . $ " . % ! $ " " . 082 " / /% %

6 $1 9 : % 3

$1 9!: % 3

* )" ; # " 3 < *+ 0 =2

! > " . > ; 6 .% ! % 6 4 > .% / > .% $ . 0 ?2 @ .%; A+ 0 ! / $2 / $

BB

BANK

BANK

?

BANK

BANK

Codierungsvorschrift

Datenworte

A

Codeworte

001 0001 D

B

001 0010 001 0100 001 0011

E 001 0110

F C

001 0101

%&

!"" #$

' $ () * $ (+ , " . $ / 0 * " ) $ 1 $ 2 ! $$ 3" $ $ $ 4 $ 5 # $ $ ! $& " ! $ 0 67 8$ * " $ #& 5 * " $

2 $ $ 0 * $ ! $$ *

9

A

001 0001

B

001 0010

C

001 0011

D

001 0100

E

001 0101

F

001 0110

G

001 0111

W

101 0111

X

101 1000

Y

101 1001

Z

101 1010

! ! " ! # # $ % & %! '& %( )!! ( % ) * & +'! % !%

# , ! -$ ! & % '. / 0/'&1 '! )

2 - ' 3 % 4! -5 !6 !' !6 ( ! # , ! % &* - ($ ) ' - ! #$ ( ! ! % 6 7 ( 8 !%9 8!'9

' ! # )$ : / '! ' ) ! 3 +'! ' : 1 ) ; ( 6

1 6 % ) -& '. /''< !! (

1 = / (

>?

!" # $ %

& '

$ ( % ! ( ) )

! ( *** % + , $ $

-. / 0

!

! & 1 2 ( ! & ( **3 (

( ! 2$ ( %4 5 2 & 6 ) & &

4 4 4 & (

1 %

#

) 2 ! +$

+ & ! ! 4 6 &

4 $

,

$

7

4 ! %

+ % !

+ !

#

( *8$ (

+% %

+ , ( *8

1 !

# 1 7

4

! #4 , ) $ + ! %%

2 1 2 4

+& 9%

2

6 ( 2 !

:;

)

Störsignale Empfängerseite

Senderseite

Inform. Quelle

Information

Nachricht

Rechner / Quellcodierer

Analoger Übertragungskanal

Kanalcodierer

Quellcodierer

Kanaldecodierer

korrigierte Nachricht

gestörte serielle Daten

serielle Daten

Analoges Telefonnetz

Modem

Quelldecodierer

Modem

Inform. Senke

Information

Quelldecoder / Rechner

modulierter Träger: Tonsignal codierte Information

serielle digitale Daten

Sendesignal

Empfangssignal

serielle digitale Daten

decodierte Information

! " # $ % & ' ( ) * +

,( -&! %. . & ' ( / / & ! &

. 0 1&& . 0 . 2 & - &

. . 3&& ! # ( & # % 0 ' (

# ½ 4$&5 # . . # ! 06 3 ) & 7 & # ( ) * + !

$& (& ) & %89 9: ;' ! ! 6 6 0 ! / # ,( .

&& - 2 & & ! ( &

½

<=

! " #

" $ %& ' ( ' ) *'! +,

- . / 0 ' , 1 ( ., 2 ' , 1 $(.'& ' ' . , 2 ' ' 3 $21 & .,

' )' ' $ '& 3 / 1 ' .

4 4 0 ( , ( ' 0 - )' '5 6 3 ' ( ', ( '

) 7 1 0 ( + 0 6/' , 1 ( ', 0 0 ' . . ' ., , - ! . % 8,

9:

! " # !$ " # %&"'

()*+$ ( #

' ,

$

( % % - . / ( 00 01 - ( ) #2 $& 3

4 - 5 - # 06$

( 7 ) &

* '

8

9

! )

&

5 '

5

'

( : % 4 ' 2 ' ' 5 ' 2

(

(

&

2 '

5

; &

)

2 !

:

&

:

9

% :

( < ( ; + -

) , & < ' -'

=>

!

" # $% " & ' ( " ( ' ) * & ( )' +, ( " " - ! . ( ( / # " 0& ' % 1 0( 1 ( 2 345 2 " 6 % 7 8 9 -" %

: ; 9 -" ( 2 " 8 < $ = , ( ( 0-" 1 " +, % 8 & > 2 344 ?@%> *8 + 2A $ B > > 6 > /%6 2% ?@%> , !

<C @ "

4 > = 06$):&1 D%6%12>&&1%> ?@%> = C =

E F 2 6 ?@%> G 2 6 02>&&1%> 3 ?@%> " B C 6 B 6 D%6% 02>&&1%> H 4 E . 6 I

4J

!

" # $ # % " & ' ( ) * + )' % , " ' " ) &

" ) ' •

%

•

-

•

.

0

0

0

1

1

0

0

1

1

0

1

0

1

1

E

N 01 D

T

0

01 G

1

0 S

1

01

C 01

L

0

01

01

I

R

0

1

U 01

F W Z

1

01

01

01 O

B 01

A

H

M 01

V

K 01 Ä

01 P

Ü

01

01

01 Y

Ö

J

01 X

Q

! " # ! $ %&' ( $' ! ) ! ) !

! $ $ * # &!' ! % +( ") , $ )( - ./

0 !$ ! 1 2)$&))

Daten

Kanaldecodierer

Kanalcodierer

Daten

gestörter Datenkanal

% # # )3 4

Kanalcodierer Daten

Prüf- oder Kontrollzeichen

Daten

Prüf- oder Kontrollzeichen Codewort

! " # $%&'¾( ) $&'¿ (*

' +" ,-"* " ." +/ " 0 '

" 0." 1

2 " 3 "* 4" " 5"* " +/ 6 "" ) 4" " ' "/* &" 7 * 5" 8 ""

9 " 7" * $7 +! ,(* : ;

3 % " " ! " " "" * " ! &" * " & <* "/ * & + &" 5 $+ ¾ ¿

! " # $ % # $ #

& " ' ( ' ) & * ( ( # +) ' & * ( " #, & - "./" 0 (

" #

% & * "

"./1 # $

+ & *

[D6 , D5 , D4 , D3 , D2 , D1 , D0 ] D6 D0 ! ! " # $

P = D6 ⊕ D5 ⊕ D4 ⊕ D3 ⊕ D2 ⊕ D1 ⊕ D0 P =1⊕0⊕1⊕0⊕1⊕1⊕1 P =1

% & '( )

C = [D6 , D5 , D4 , D3 , D2 , D1 , D0 , P ]

%

* + , ' , % ' ' - , " . , , / ' + , , ' !0 "/ 1',0 !

⊕

! " #$ $%% $

" &' ($ ) $

)* +% , $' $ '$ -

& , ' .+' / . 0/0 1 . 1 % 2. & $

$3 2 4

1% 2.

($ $ $ $ 2.

( 1 & 1($ 5 $

/ # ($ #$ $%1($ 6 4

$ 2 4

+ .

7

! " # $%& %

" ' ( # ) # *

' +

# ( #

, - + ( . , + . ' - + ( ' + " /0 /0 1 /0 ! 2 3 " 4 1'1# 2 ' + ) " * 5" 6 # 7 " # # !" !

! " 8 2 9" ! ! " 31 6 " 1 3 " ( 1 /:(:0 7 3" ( # " 1 ! ;

$<& 3 " 5 3 5 ! 24510 + 2 · 102 + 4 · 101 + 5 · 100 ) $..& " ; 111101012 + 1 · 27 + 1 · 26 + 1 · 25 + 1 · 24 + 0 · 23 + 1 · 22 + 0 · 21 + 1 · 20 2 = > 3 " # ? >1 1 ! @ " A ! $..& # ? '

111101012

1 · X7 + 1 · X6 + 1 · X5 + 1 · X4 + 0 · X3 + 1 · X2 + 0 · X1 + 1 · X0 X7 + X6 + X5 + X4 + X2 + X0 X7 + X6 + X5 + X4 + X2 + 1

X 7 + X 6 + X 5 + X 4 + X 2 + 1

x 5 + X 4 + X 2 + 1 ! # #

X7 + X6 + X5 + X4 + X2 + 1 (X 7 + X 6 +X 4 + X 2 ) X5 + 1 5 4 (X + X + X 2 + 1) X 4 + X 2 $! %&%&&2

" X5 + X4 + X2 + 1

X2 + 1

' ( #)# *+ ( #)#, - )) ! &.& & &.% % %.& % %.% & #% .% 11110101

" 110101

%&%

%%&%&% &&%&&&& &&&&&& %&&&&% %%&%&% &%&%&& $! 101002

/ +* * 01 2 / *+ 1$1#2 3 +* * '/ 45 46 7&89 *+ :;1 # + 46 <<&= * 3 0 >

)?

X 16 + X 15 + X 2 + 1 X 16 + X 12 + X 5 + 1 X 12 +X 11 +X 3 +X 2 +X+1

!

! " X5 + X4 + X2 + 1

" # "$ %&

"

!% ' ( )& * +& & , - . & "/ 0 ' - 0 1 (X 7 + X 6 + X 5 + X 4 + X 2 + 1) ! "/ " "' #X 5 $ & & 2 %'& ! "/ # - $ 1 & , , - 1 3 4 1 5 () &

! " "#" $" %

" &' ( " ) * + ," - .' . - / 0 ."

& 12 3" "454"#" " " " /. 6 " 0 " /7 0 8 /%0 " 1 ". 4 % " " 9: 2 1 5;

5<

1

(1)

0

& +

Q4

Ausgang

&

+

Q1

UND - Funktion

&

1

&

+

Q2

Modulo - 2 - Addierer

+

&

+

Q3

0

1

&

+

Q0

Qn

Eingang Flip-Flop

! " #$% & (X 5 + X 4 + X 2 + 1) ' ())(*

+ $ &Q4 Q3 Q2 Q1 Q0 * , -)))))( + ./ -))2( '0 1' &2. *0 ! + 3'/ $ 4 Qt+1 , E t ⊕ Q4t 0 t+1 Q1 , Qt0 Qt+1 , Qt1 ⊕ Qt4 2 t+1 Q3 , Qt2 Qt+1 , Qt3 ⊕ Qt4 4 + $ 5 6 $ 3/ 7 5 5 5 6 5 8 5 9 5 5 : 5 ; 5

Q4

) ) ) ) ) )

Q3

) ) ) ) ) )

Q2

) ) ) ) )

Q1

) ) ) ) )

Q0

) ) ) ) )

" ) )

".$ )) )) )) )) )) ) ) ← )))

5 6 3'/ X 5 + X 4 + X 2 + 1 < 0 / 5 -))( " 2 +! #$% (X 5 + X 4 + X 2 + 1) + ' +$ #$= $

;

!"# +

Ausgang

Q4

+

Q3

Q2

+

Q1

Q0

Eingang

!"#$ % & ' '( X 5 + X 4 + X 2 + 1

& ' ' ) * %+ , %+ - . )/* %+ 0 2r 0 & & 0 %+ , + 2K 1 2 2r & K >> r & 3 2K 0 %+ , 4)/* . 4)/* )/* ( 5 5)/* ) 2 * )/* 1& & 4)/* )/* 5)/* )/* $ 4)/* 6 5)/* · )/* 7 )/* 8 49)/* $ 49)/* 6 59)/* · )/* 7 9)/* 1 8 $ 4)/* 6 5)/* · )/* 7 )/* 49)/* 6 59)/* · )/* 7 )/* 4)/* 49)/* & )/* ) )/* 6 9)/** - 2K 0 4)/* %+ , . )/* ( + & 0 2r 1 4)/* : )/* 2 & 0 %+ , & 0 ( 6 2K /2r

2K /2r (2K /2r ) ! " "# 2K−r 2K $# % 2K ! "# 2K & "#' der nichter kennbar en F ehler ( Anzahl Anzahl der moeglichen F ehler ) * $# % +, - + . / "# & " ' ( 22 −1−1 , % >> , / → ∞ ' −r (k→∞ lim 22 −1 −1 ( 2 & "# (0, 5)r " / +- . ( ! " . , 0 k−r k

k−r

k−1

& 123" +- . , +, - . / ( 4 & , " ( 5 55556

& #7 2 , 89 : " 2 ; / +, - ; < = "" 1 2 * +, " & " 0 , ; 2 = "# . ! ," & " : + > ! ; & " & " ," * +, - # 2 0 , +- 65

! "# $% & ' (' ) * #'

+ "# ' , - )! . # + ' / # # &0$1 (*' 2 $ + "# 3 + ) ' + 4'56 ($ ( &78* 9 # 0$1 / ' .

5 ( ) ( "#

' . (7,4) HammingCode

Daten

D0 D1 D2 D3

Daten

D0 D1 D2

D0 D1 D2

D3

D3

P0

P0

P1

P1

P2

P2 Kanal

Kanalcodierer

D0 D1 D2 D3

Kanaldecodierer

+ 4'56: 2 # . 9 "# P , P , P [D , D , D , D ] - 4 + . # ' "# [P , P , P ] ' ( / ' + + 4'5; < "# P , P , P : 0

2

1

1

2

3

2

1

0

0

0

1

2

=5

P2

P1 P0

D3 D2

D1 D0

P0 P2 D0 D3 P0 = D3 ⊕ D2 ⊕ D0 P1 = D2 ⊕ D1 ⊕ D0 P2 = D3 ⊕ D2 ⊕ D1

D = [D3 , D2 , D1 , D0 ] ! " # $ % & % ' C = [P2 , P1 , P0 , D3 , D2 , D1 , D0 ]

C =⎡D · [G] ⎤ 1 0 ⎢ 1 1 ⎢ ⎣ 1 1 1 1

1 1 0 1

1 0 0 0 ⎡

0 0 0 1 0 0 ( 0 1 0 0 0 1 1 0 1 ⎢ 1 1 1 [D3 , D2 , D1 , D0 ] · ⎢ ⎣ 1 1 0 1 1 1 = [P2 , P1 , P0 , D3 , D2 , D1 , D0 ]

⎥ ⎥ ⎦ 1 0 0 0

0 1 0 0

0 0 1 0

⎤ 0 0 ⎥ ⎥ 0 ⎦ 1

) * +, -!.! /-,01!2 + 34 5 43 6 ' 7 6% Q3 , Q2 , Q1 , Q0 ! Q3

Q2

Q1

Q0

serieller Ausgang

+ + Modulo - 2 - Addierer

) 8 * 2!'! 4%% 6

, .% [D3 , D2 , D1 , D0 ] ( #))$ 6% (Q0 ) 9 D0 = 1 : 8 ;

Q3 Q3 , Q2 , Q0 Q0

!""#

$ % & !""# ' ( )& P0 ' Q3 , Q2 Q0 * D3 , D2 D0 + ½¼ , - . Q3 , Q2 , Q0 = P0 , D3 , D1 ( - $ Q3 , Q2 , Q0 = P1 , P0 , D2 % & )& $ P0 = D3 ⊕ D2 ⊕ D0 P1 = D2 ⊕ D1 ⊕ D0 P2 = D3 ⊕ D2 ⊕ D1 /& 0 1 2 $

0 3 )& )& . * 4+ ½¼

55

C = [P2 , P1 , P0 , D3 , D2 , D1 , D0 ]

! "# $ F = [F2 , F1 , F0 ]

F = C · [P ] ⎤ ⎡ %

⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣

1 0 0 1 1 1 0

0 1 0 0 1 1 1

0 0 1 1 1 0 1

⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎦ ⎡

⎢ ⎢ ⎢ ⎢ [P2 , P1 , P0 , D3 , D2 , D1 , D0 ] · ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣

1 0 0 1 1 1 0

0 1 0 0 1 1 1

0 0 1 1 1 0 1

⎤ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ = [F2 , F1 , F0 ] ⎥ ⎥ ⎥ ⎦

& $ ' ( )* + $ % ,---. /* 0 1+2+3 +

4'

F2

F1

F0

P0 P1 D0 P2 D3 D1 D2

! ! ! " # " $ %$&' () * + , , C = D · [G] C = [P2 , P1 , P0 , D3 , D2 , D1 , D0 ] #

- $ . / $ 0

"

$ 1$2 ) , [P2 , P1 , P0 , D3 , D2 , D1 , D0 ] # " , , # " &2 3 2 %$&' 452* 4"! $ 6$

F = C · [P ] F = [F2 , F1 , F0 ] # "

$ 78 ' ' $ ' 3 9 $ 7 D2 8 2 5

/

! " #

$ %#

& '

( ) * " ½½

+ & , ! - , + " . / / & 0 / & DN DN+1 1 20 ½¾ %0 ) ) # 3 PN 4 DN = DN ⊕ DN+1 . . . DN PN DN+1 PN+1 DN+2 PN+2 DN+3 . . .

0 ( / #

#! 3 / & + #

#! 3

& 4 0 " 4 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0

½½ ½¾ ⊕

56

! " # $% & " %% ' ! ( )% * ! % ! + !% , - , " . #/ $ ! % , % % 0 120 , %

3 (3) ! ! 4 !* ! 4 !* %

→ () → () 3 ! 4 () () 5 3 6 7%

HDmin 0 0 * 4 !* " 4 8 # $ ! %

9:

→ → → HDmin ! " # $

% & "' " ( & ) * +, ) ) & ) " )

" & ) " - ( +, " ) " " ) . /

0 ' 1 ' 2 ) &3 )4 " / ! 3 3 HDmin . 3 / %

• 5 . HDmin = e + 1 • 5 .

HDmin = 2 · e + 1

HDmin ! " ##$ % && ''( ! ) & ! & HDmin # ''* ( ''* *(( + , , ' * " ##$ % &

( , -' .( - ' $/

a) b) c) d) e) f) g)

gültiges Codewort fehlerhaftes Codewort Distanz zwischen zwei Codewörtern

HDmin HDmin ! " #$% % &$' ( ! ! "% ) & *) +,"% -% ./ 0$ "/ 12 1 0

3 0 "! 4!% ' HDmin 5 + (

a) b) c)

gültiges Codewort fehlerhaftes Codewort Distanz zwischen zwei Codewörtern Umgebung um ein gültiges Codewort, in der alle fehlerhaften Codewörter auf das gültige Codewort in der Mitte abgebildet und so korrigiert werden.

3 &$ HDmin 5 6

HDmin ! " # $ % &'& & & ( ) ( *) ' *) + & & ) %, +# ) -) . ½¿ /) $ 0 1,(, , 2, ,(, 3 0 *), *) &' 4 $0 # 1, , (, # 2,(, &5 , % % *) ) ' % # ) # ,(, ' *) ' & 6& 7 ,(, 8 ,( / 9 : ) &' )), % HDmin ! 1 + HDmin ! ; + &&' +$

2 .&' < %) 9) /&) ) = )>"?

3 4 %5 -)) ' 9 &) +/&) @ Fmax 9 &) /&) && $ ( ' 4 ' C = Fmax = ( HTT )max =(A? • 4 %5 •

/&) @ + HTT

• HT ) 9 &) • 9 ) ½¿

B

HDmin

!

"

"

"

#

#

#

$

$

$

$

! !

!

! ! ! "

! !

!

! ! ! ! " #

! ! ! "

! !

!

!

% &"' (

)* ) +) , - &

½ HT ld S+N N 1 TAW ≤ 2·B

1/TAW = 2 · B ! " # # $ % HT = 2 · B · T · ld

S+N = B · T · ld(1 + N

S N)

D

• 2 · B · T

& √ • ld . . . • ' " HT " $$( % D, T, (2 · B ! ) )* +$ HT 1 = HT 2 $ , - . ) / 0 $ T1 = T2 = T 1 " # 2#3 ' " 2 3 $

) )* $$( +$ $ - . - ) + / 4 51 % % " ! 5 6 C = Fmax % " ! 5 ! ! # # ' " ½

7)

C=

HT T

= B · ld(1 +

S N)

! " #$%&$

'' ( ) ! ' $ *+, ) -,! $ . - +, ,$ /' 0 $ ' ) "12 -+ 2 1& 3 ' '' 4 '! - "12 -+ 2 12 5 6& ( '$ 4 0 ' 7 8(

$ 3 ' - ! ( 7 8( 2 2 - ( 0 /' ,$ ' 3 7 .' ' 0 $ ! , ,2 "9: ; 2 <=4½ !>&$ / 8 2 - , 1 1 ' ( $ ' 2 - 1 '' ) ( 2 , < ! $ ! ( /' ( ' $ ½

?@

! "# $ "%

& ! " ' ( ) *) ( ' ) * ' ( ( ! ) ( +, - % ( . / . / / / / / / / . . / . / . . . . . . / . / . . / . / / / / /0/ / . . / . / . . . . .1. / . / . 0 1 ) 1 !

2 "# $ 3 ( 4 ! )

! , # ( 0" , ( & 0 # 5 6 ! ( 7 4 6 # "

( 0 ,

5 ! 8 9 , ! # ( ) , " 7 6 0: ! 0 )( ; < 4

,

5 ! 8 9 " , ,

# ,

#1, # ) 4 =: 6 ) 0 6 ,

) % 4 ! <=#7½ 4 ) 0 >?>

! @ 2 3 A @ ( # 1 "

# : !1 < ( % B " B

# : #- , 4 1

# 0 % " , 4 % ( , ½

CC

!

" #

¾¼

$ " % &

& # '& # " ( )

" "# * " ") + " , - .&# # ) , /&) % 0 #1 & #

¾½

$ " 2 %

# / & " 34 2 & 2# 5& 6 " / " # 7) 4#

4

8 6 7) 4 / #

¾¾

$ 7 %

, & ) 7 7 % # % & & # 3 $ % & ) ( & # 4 # " % 2 - & & # 5 & 9

34

2 # / $ 34 & 9

& $# : & ) 9

% 3

& & - . 1 "% & & & $# 7 2 3; 3 7) # " %4$ & 9 9 3 - 5 # "

¾¼ ¾½ ¾¾

<=

! " # $ %

& %& ' (

) *& )

+ ,

- (" . / 0 * , ) (

( ) ! && - $ ( ) !

$ ' 1 $

2 *

$

" &"

1 &"

1 - $$ ""

% 3 $ ! 0

' $ 1 ( " ! 1& & $" - + ,

4) 5 (

6 ' / 7 8 ' , ) ( 6 '" / 7 6

' & ( ) 9 '

: 7 )

: '

& * ) & ; ' /" )

' / 7 ' 6 # < 7 ' * '"! "

) /

) (

= ' ; > / $

?@

! " "# $ % # & # ' ( )! " " % )* + , - ( # $ . # # . / # 0 • • • " % ) % ! & " # . 1 # # * " # ! 2 0 # ! * # . $ ! , # ( # ( ! # - ! 3 # % ) . 2 % )¾¿* 4 - " # (- 2 5 # , * % " -+ " ! # % $ -+ * -+ " # " ! 5 " 6 " * $ 5 # # " ! 5 . 2 % ) # 7 " #+ / * % "- - # " * " "# & # # ¾¿

89

! " #

# $ # !% # & ' & !

# ( !% #

& #

( )! * ! + ,&

- $ " * ! .

# & & ' /0/¾ - & 1112. #! 3 ! ! 4

5 &

- # .

* ! -6 3 ! . ! # -6 !

& #. 3 ! ! * # & # ( ! * &

# # * & ' -

. '

# ( *

# * & (

& &

7 8 ( * & ( 9 4

& * & & #

" : 8! ; * - *

.

+$ &

% #

+$ &

5 (

( & ) 3 5 < 0

# - ' ( = 0 . && -+$ .

( ! ) # ) & ; ) ¾

>?

!

" #

$ % & ' (

) * + "

+ ,

- '

./ (

0 " 12345

0 " 12315 6 7 0 " 12825 "

+

'9 * + "

(

$

/

: ,

, .

,

* .+

;+ <

=

, "

+ , , ( * " ' , " , > ( ; *?@?*( > = A $ : , +

" +(

,

: , ,

!+ "

; , "

: 6 B C , *

) (

DB

" =

?C E7

+ 9 : ;B ; ' "

' (

8F

! "

#

$ % & " '# ($ ) * +* ($ " , " , "

-, * * ! .** *"" * +*" *# / * -"0" , ,!" - " 1"" * ) "# 2 "

3

4 5 1"" 2 " " #

6 "" * #

0 ! * * ! 0 , 7 ' " %" !" ("" 8 -"0" "0" " # -# ,* 9 * ###-"0" " 0 ) 0 :

; < =>

??@ AB < =C )*@D>

*" ! %" " #

, E* , , # * *"*

( 0 " ' 0 1"" , ! * & , * E" # " " CF G )9

¾ ,

"" * * , " 2 E* * ; , .* * , H " * 9 *# - * E* , , ; ,* & , " E% )9 " 3G $ * I* 4 &*""

¾

=

Datenrate und Reichweite

WGAN

Frequenzbereich

WWAN 3 GPP, EDGE (GSM)

802.20 - WiMobile

2...11 GHz 5 GHz 10...66 GHz

WMAN 802.16 - WirelessMAN (WIMAX) WLAN 802.11 - WirelessLAN

2,4 GHz 5 GHz

k. A.

bis 50 km

ETSI HiperMAN ETSI HiperLAN

WPAN 802.15.3 - Bluetooth 802.15.4 - ZigBee

ETSI HiperPAN

WBAN

15,70...134 MBit/s 30...50 km 11...108 MBit/s 10...250 m 20 kBit/s...400 MBit/s 1...100 m

20 kBit/s...400 MBit/s 0,1...1 m

! "¾ "#$ % " & # $ ' ( ) * ++"#$ %% #$ % ,+ $ ( !- . / % 0 1 % 2 $ 03 403 /,,, 5 '6 7 # 80 9 # * :

; " % "% /,,, 5 '' - ** % % / - .$ ' (

( " "#3 0+ #

) -); / % 4%% ( < *# ) /,,, 5 '=

" "# %% > % ,* ?)( 8(@)

? " $$ 2# % )

- 0 % )$* % ! " ; " )."

¾

6'

! " # $ % #

& ' (& )

# * + ,

• - ¿¿ , & - . ) /00 #1

• "234¿ , ) ' &' 5 67 " ! " 8 " ) -

• , 9 9 $) 9 % $) 9 %

• .:. , . $ ;#&0<=%

::> ?

¿¿ ¿ ! ! $%$ ! !

@:

"#

! " ! "¿ #

$ % &%' ( ) * + , # # -.# & /- ' 0 ! *

-- 1 -.# 2 ! 3.4 0 - ( & '

$! 5 6 &6' ! # # 2-,- /7- # * ! 8 9 $! ! - & ' :+- &6' ; ! < < 6 - :+- ! < < 8 2- / ( 6 2. 6 &6' ) ! *. ;$

= > & ?33@AB' 2 ( 5 C

+ D

F

5 E ! /

¿ ! "" # $ $

! " #

$

%

&

$

'# '

&

()*

(

+,

&

$

! #

&

$

- .

&

/

*

,0 1 02 # 034 5 6 5 06

- . 7

7 23

'8/)

9 : ; 4 ;4# < -/) 9 -# <

04=7 > 4 4

-< ? @=7 - . 70=7 @A #=7 B 0=7 7 8 %=79 4 49=7 ?400 8 =7&2 B 9 # < 80 >C 0 @ - . 9 =7 =7 -237 < 4 ,7 02 D

-/ 88/)

# # : - ,& :=7 7 ?49 7 B0 49=7 49 8 E F # ?49 07: 8 C: 9

47 0@ B0 7

?49 =7 49=7 B0

E ;/( *) GH

•

4

I@=/ / G F1

1

2=7 ; B

*

!" # $ % & ' ! ( )!! * ! + *," • # % - • +# $ . ! . ! !" ,- •

# / / 0 % 1 )! 2 ! $ - 3 , % ,-

# +

+ " $ " " , # • 4 + "# % ,- - / " , %

56 56 • *# * * 0 "2 4 % 7!"

88

!"#$%&' %() *

+$ , -

% . / 0 1 2 3 4 5 5 3 ) 5 1 60 -7 81 6 9: 6 0 ;<- ¿ ' ; ; ' = ' >8? ' ,@ ' 3 ' >??8 ?A?-

! " #$ % & & ' ¿

BC

! "

# $

% &'() ! #*+,--. ' (/- 0$

1) 2

3&3

45

"5

6 ) 2;

3

6
"3

+) 2;; @ A : 2 ) 2;

8 /;&'B C

"

"

) 2;; @ ) 2;;; 3 ) 2;';;;

"

8 /;&'B #7998 9E95$ 8 /;&'B % 8

"+

+

""

6789 :: 5 8 /;&'2='< > ?5 :: 8 /;&'22 #D67$ 8/;&'2F #" G$ :: + +36 4 %

% &'/) ! *;= ;=.

=(

! " "

# $ % ! & ' % &' () * ' + , # - . & ' &' / ) 01 2 # () 3 $ . + & ' &' 4

* ) 5 $ $ ! & ) 6 7 1 ) ' 1 6 8 - 09 *(:7;" <<2= • < 3 = 3 " >

• ? = . , ' ! • @ = • 8 A = ' . . • 7 1 = 1 5 Á Ë Ç Ç Ë Á !

@B

•

! " # $ % & '

•

( )* + ,- ( ./ 0 ,

, 1) 2

3 5

, +4# % ( 0 +,622% (2% & 780

; <

' +./0

)

!" ## $ % & ' ( " % * + + % +

* ,

1

9

:

# ' * -

." /01 2" 3**++ 4,5 67 */ )8 ' *++ $ 9 /

$$ , 2$+ *++ :/ , 2$+ $$ , 2$+ 2 *++ 8 +/ &+ ,;" <$+ = *++ ) +/ >+ *++ ,;" ++ ?@ 2 " !" = , ;" !" $ $ / ? " $ ++ + , + " A $

+; " 'B' / " '$

C0

! " #" $ % ! & '(

& $ ) $ " ) * +!

$ ! ( $ #" , " - ( . ) -/+ ( , #" !0 # $ !+ $ 12( $ #" ! ,+ ( #" 1 3 3 0 $ ' + 1 # $ ' # 3 23+ !2 (" # $+ 0 " $ " 4 5" 5" % + # #(2 1 # 3 $ - # $ ! 1 + #" $ 6 1 # 1 # % - (2 1 ( ,( 3 7 #" 0 " " "

! 3 $ #" , ' + , 2 5 5 #" 6 $ !3 8" 7 3 $ )

•

# "

•

# "

5 " $ #3 ( 3 +

9:

! !

" #

! !

$ %& '( )

* ! +

,

- . '

!/+ 0 ! -

% $1 ! #

! & ,)

& +

* & ! % $ % 2 % . " % 1 $ *' 3 $ 4 + + % + * 1 '

( $ *

& 5+

+ $ . '

$ & ' ) ! ' . ' + " 6 5(

$ 7

8

#

< 10−1 < 10−2 < 10−6

$ % %&

#

' (

)

! "

*+

#

< 10

< 10−1 < 10−3 < 10−9

−4

< 10−9

+ #", - .%&%/%0 + ! 1# " 2

" 3+%%/, 4% 3% 54 , 54 6 +/ /+% % ! % / 3% %4!! 4% '! & %/ +/%/ #" 3+%%/%, %% 3% '% ++& ! 78 4! %/" $ '! &%/ +/ % &&% ' 9: " 2 ; "

$ %/

!!%4 % 6 % *! % (%/ + +%" $

6 +%&

!!%4 % +( %"

! " # $%&'(&)

*$$& ¼ + , & " - " + )# & . & +,/ - #- " ¼

01

! " ! # " " $

% % &'" ( " % ) * +$" ,) -./ • * / 0 1 • / 23 4 • / " ' 1 5 #$ $ $ / • 6 / 5 7 ' 898 88: • / + ; 7 ' 888 889: • * / ; % 4 7 ' 889 88:

5 % < )=<>$ / • 6 / $ & $ ?$( • % / • ) " ' / < • $ * /

* @ @ 6 A $ B !

C

Protokolle

Profile

!"# $ %&

' ()# * "# +, -* %. )/ 012

3 ( 4* -* *)+,# !

+, 5 ) $)) * ) #

-*)*"# ) 3 *+* *. ) $) % 65 7)8 *"# ) ! * * &9 / 5) )"#"# 5)*

:;

!"#$%& ' ()*

+ , -, ' '-- '..'/ 0 & 1 2 3

4, -

, '-- , '-- $* '..' / 0 5 1 6 7

• ¾ 7 -- '..''-- 8* → 0,5 • 9 7 -- '..''-- 8* → 0,5

: 9 15 .0 , - ;, 5 , 9 <- - 0 6 5 , 1

• 7 ;

5 -- '..''-- $* =5 - >,

5 0& ? @ 5 , 4 5 - , 15* 15

• 7 ;,5 , * A ! ,

B55 0 4

¾

CD

•

! ! "# $ % & ' !( ) * ( + , ) &

•

- . ! ! "# $ ! % , / & - . ! ( % ,&

0&10 ) ! & ,

! 2-*3415( & 67#

0&10 2-*3415( & 67# ! 8 ) 9! :; ) < = 29415&

, ; :>40< 8; +; ( ! ! ! ! 9 ! & , ! ! ! ! !? ! @A ! ! 7# ! ! ! ! ! 0# + ! ! 0&0&B&C#&

DD

½

! " # $ " !

% &

'((

'(() ! *+,,, -.' / #01 2 +33+ " 456 46 6 ! 1 +,,, -.' 2 1 1 % # , & $ 2 -.'77 -.'782

+,,, 3 $ ,9# : ,1 1 + ;+,,.-< $

,

½

=>

! " ! ##$

% & " !& '& '"()

* + !!! **($

#

,

,#

6

),$ ! ('"-(./! 01

2 *"3 2*"3$ - . 34 2 " 3 2"3$

)! 52) 5 2 2

/ ) 2 '"7

8 9 : %

. ;4 < 4 !1 !

> 5

&

=-= '

4 ! 3 !

" !? ) !! "@4! =

&

(

&

&

(3*(

&

&

.A

! . 3

.

+1 3 !;B !1 3

! " #$ . " ('"

('"-(.

! ('"-("

" ! "!;B!

! "#

"#$

$ "#$#

$ %

6

!"

# $ % &'()*+,- ! ./0

1 2 3 $ 4 1 5

! 45- 6 !

• • •

! ! "# $ %

& ! !

' & ( ) *+ ,

- ./0 / 1

- ./0 & !

2 ! & "# $ ) & ! 3 ! ( '( ) / ! &

"# $! ' (

% (

' ' ! &

4 '

! ! & & 5 " 678$ ' ! 3

! 9:

Station (A) belegt den Kanal.

belegt von A

K

Station (B) prüft, ob der Kanal frei ist. Station (C) prüft, ob der Kanal frei ist. Station (D) prüft, ob der Kanal frei ist. Station (A) beendet die Kanalbelegung. Die Stationen (A), (B) und (C) stellen fest, dass der Kanal frei ist. Die Stationen (A), (B) und (C) belegen den Kanal Þ KOLLISION.

! " #$ % ! " & ' ! "( !" ) * ' + ( ," ) -".* / ' & ""

$ ! & 0 )123214 "& 5 * "' - 6 % " -

1 4 6 .! . & ' % 7 " !& " %. "/ " & / .8 ! 9 + & ! : ( ' . %& ' + /

$ 4 "' - ;2. < ==>= ! 9 " ;>/<-

9 7/ ! 39 ( !

1 ! ! 8 ( ! % )!* ( ! '$ = !

?@

! " # $ % &''( ) $ &' $ * + &' ' # ' ! " * &' * ,&' &' - ! " - &' . &' / ' &' ! 01&' &'$ $ ' ! )1' 0 ' 0 '1 2 -! * 01

&' $ &' 3 &' 0 , &'! " &' &' ! 4 5' 67 ' 8 $ &' &' $ $ ! ) '

,&' $ $ ' 9

: &'' ' 4!;
: $ $ $! 3 &' 1 9 '# $ $ - > ( - &! ? &' ?333 @A4! 6 = ' )B > ' &' ;! !;!

? $ 1 # ' >&' &' ' ! " . " >&'&' &' $ ! " C' >'&' * &' . " ! " &'7 &' &' 1 &' " , $ - D $ ! 3

E

! " # $ " % & " ' ( ) )* + & ) ,) - . / / / " % 0

.

*

1)/

2 + " & "( ! / 3 4 ) 5 )6 & ) 7/ ( + 7/ 8) & 1

9 / / : !

" ;! / < =/ / (

/ 1 8* 5 >6 "

?

! " # $ % ½¼

& %

' ( ) * % + , -. / * + 0 * % 1 % 1 2 1 % 3 ( + , , % 4 ( * % 5 + % ( 3 5 % )

67 8 4 2 4 ) 2

( 9 & 5 4 5 ( 4 9 & 5 + 5 4 !: " ; +

, - , ( 3 % + ( +

, - - Mikrorechner Nachrichtenquelle

Quellcodierer

Basisband

Kanalcodierer

Sendeanlage

Leitungscodierer

HFSender

Modulator Protokolle und Betriebsarten

HF-Bereich

Funkkanal

Demodulator Nachrichtensenke

Quelldecoder

Kanaldecoder

Mikrorechner

Leitungsdecoder Basisband

HFEmpfänger

Empfangsanlage

+ , -.< 0 ½¼

=-

! " # $ % ! &'()(' *+ " , ' - . # / & + . ! - , 0 $ " & , +

'/½¼ # . # ' $ / ' 12 *3 45 6 $ ! 1 . 5 4! ! 4 # / 7 ' ,8 9 ! !: 12 0 # 4 0; . 0 '/# !: . # / 12< 2 = & . *>?@+ ' *345# < $." -# # 5%1 $ $ 12 3>> /5 ABA /5 ?C 45 & 12! 7 *@> 3* 3+ 12 @>?B /5 %1' & +

7 *@> '/12

½¼

C3

!"# $

% &'"#(# ½½¼ $ ' ) (' #$ $'#'$#$ ' *+ #) " ,-./#( 0$ 1)"#( 2 3 ) ,-./#( '"#( (' PR 0)425PT − CT + GT − LF s − LDiv − CR + GR #) • PR , PT : ,-.#( • GR , GT : 6##

"#) #)'"#(

) ,-.#( "#) #)#'##

• CR , CT : 1#'#####)"#( • LF s : %/-."#(

*+# ,-./#( "#) #)

) . # 7" 0$ 1$#' 2

• LDiv : %* %/-."#(# 6 1$ "#( 7(# '

' )# 8+ $# 9:; 6 )# <"6/$ 06##2 "#) ' )# 8+ $# 9; 6 )# 8 "' 0%/-."#(#2 (## $#' PR 6 ) # )4 #(# 0$ 1#$#( 12 <" 8 #.$"#( =### CR = CT = LDiv = 0 (' ' 6 )# ½½¼ ½½½ ½½

PR PT − CT + GT − CR + GT − LF s − LDiv

!" #$! #%! & ! ! ! #' ! (! ! )' )* " +! ,#!! ,* " -( )* .+ 10−3 /!#!" 0 1 ' ) ! # $!! 23+4 5

6 ! 7 84 69 :'! .! '89 ) 6; ,*

#$! <'=( .+!! <' '64 )& 63 · 10−15 3 ! ' # !# #$! >!! ?! !!' !

! & ! => .+! 3 # =! ! ?! +!+ @!! ! /! A3' . > ! +!+ @!!& ! ?+!! BC

D

! "½½ # $ " % & " ' ( % " ) * '+ ", - , . /!01 " ) &,, (+ G = Gmax = 4 · π · Aa /λ2 % Aa 2 ! ,

3 ) ) &λ/2( λ/2, '4 /!5 6% 7!05 '4 1 6% ≈ /!81

'9 ! : , ! 9 ";+ h = λ/4 0< = > ; '4 ! "; &? 8@A! /1B C(

) λ/2, , # D λ/4, λ/4, ; E6 F, ; ' , 6 ! ; ' , ½½

88

½¾¼ !" #$%&' ( )( * + , #$ # - .* + / 012 - 12 &3 S = PT · GT /(4 · π · d 2 )

EIRP

4+%512 2 2 & 12%

12 6 12 +- - 4+ ( 7 12

& +86 - 4+ 9% 12 ( %512 :; 12 2 <2 12 - + 2 12 ( 4+%512 2 %

: 912 $ 8 ( - =

>***%12 12-:% 12 912 ?- 0

= 4% + 12: - 2 12 @+*AB

2 ! C 2

GT D> (( ! ( / 012 + 12

#( !" #$ =/7E% 2 PT D>" + 7

-

GT >"+ ? % 12 (12 ! : % CT D>" + F >" + % * + D A + G 7 : % G

7

(! + 12 : - -

= -12 : 3 • & %4 3 +1 12 $ ! 12 -% 12 12 ( & 2 7(( .A

HA

•

& %3 C = 62-( 2 7(12

.">

•

#(:: 3 7(2: + ! #G; +

#(: - ! #(: : 12 ( : 2 7(12

.>,

! " #

½¾½ # $ %& # ' ! & ( )*& & # % '

√ ( (& DF & & DF + d · λ &

, -. / 0 112 % 3 ,!' & 45 # %267' 0 & # 13 & 13 2&)&)8 & % 11 49' ($&) & ! : &$&) %.' LF s + 0 & ; 13 % &' + 10 &

,$ $&) & # & 2&) $ ! && & # & 2&)$ && # %.<#½¾¾ ' " = ( " 4 > ½¾¼ ½¾½

½¾¾

?@

! " # $%&' # # ( ) * + , - PR (d) = PT · GT · GR · λ2 /(4 · π)2 · d 2 · L • d : • λ = c/f : ! . / c0 = 2, 997925 · 108 m/s • L : 0, , ! "

# 1 / - GR 2GT 2' L = 1 )+/ " ) , * + PR (d) = PT · (λ/4 · π · d)2 3, LF s (dB) = 147, 56 − 10 · logd 2 − 10 · logf 2 3, / # " " ) + 4 5 + (6 df = (2 · Da2 )/λ)" + df >> Da #" df >> λ ! "

'

LF s 2 '78 ,+ " (

$ 9 ( : 9 # % . 3,

87

!" # $ %& ' ' & ()&& (*+ ! , -& -& ! . /&*0+ ) & & 1 2 PR (d) = PT · (λ/4 · π · d)n

. /& /+ 2

LF s (dB) = 147, 56 − 10 · logd n − 10 · logf n

" . /&*0+ ) & ' && 3 && ) 14 !" #

1 % & ' -& & & ' 7

/+ # ! % 7

/+ 19 % "2 . /&*0+ ) /&

!$56! 65 "58 56 '

&

30+ % & : ,; 30< 9 : ,; 7333 = " > 5?5%5 , % & :; + 7 &5 :; +

!"# $

5

5=

$

=

"

2 @ 14 !" # :A; %&

1) & ,)+ && + A ) 2 !" ! !$ !" # %+ & /+ =

" !" # & 3 & ! && # ) ) & & & !" # :A; =

!" #"$# $ %#&$ & '(&& $" ) * #$# & $" +, - . #" &/ $"# $ $ '(&& $"# $ #"

& $"# * #$# & $" '(&& $" ,0 # ) 1 0&2

& & # *-"/ #"& * 3$"" 3 ,,# ,$# 4$ $/ "5" # ) 0& 6 "-$ & $

7$ '(&& $" "& ##" &$" $" $ $ $"#& #"$# +/ $ 3 ,,# ,$# 4$ $" 0& 6 / "-$ && $" +# 7 $""& 3 ,# 0& 6 "/ -$ & uT !( &&, +# 8 12 "$9 uT (t)

=

uT · cos(2 · π · fT · t ± ϕT )

= uT · cos(ωT · t ± ϕT ).

1 2 12

7 3 ,# $" ,# $ :$$ 9 uT 9 - 6 "-$ & fT 9 3) 6 "-$ & ϕT 9 :$ + & 6 "-$ & ωT 9 ;) 1 2 · π · fT 2 7 ;) ωT , $( && ;# $ / & & $ "( & ! , 12 · π · fT 2 + $ !"" ;# $ uT fT ϕT ,0 <$& & +# * #$/ # $ &#& $ %$$" 3 ,# $& * #$# & $" uS (t) 7 #"& ! "" $ $"#& &$" #"$# +$ +#

=

uS (t) ! " # $ %& '

uS (t) '( • uT ' ) • fT *( ) • ϕT #

+

, -, %& , . uS (t) = uS · cos(2 · π · fS · t ± ϕS ) = uS · cos(ωS · t). / + 0 " %& . uT (t) = uT · cos(ωT · t), 1 / # 2

( , ' ' " 3 ' ½¾¿ " ' uT %&

uT &" '

uS + & 0 " ' %& uAM (t). uAM (t) = uT (t) · uS (t) 4 = uT · cos(ωT · t) · uS · cos(ωS · t) 5 6 7 &8 (. cosα · cosβ = 1/2 · cos(α + β) + 1/2 · cos(α − β) 9 &

uAM (t)

=

1/2 · uS · uT · (cos[(ωT − ωS ) · t] · cos[(ωT + ωS ) · t])

= 1/2 · uS · uT · (cos[2 · π · (fT − fS ) · t] · cos[2 · π · (fT + fS ) · t]) ½¾¿

: ;

9

uAM (t) fT fT −fS fT + fS !" # uAM " $

uAM (t)

=

1/2 · uS · uT · (cos[(ωT − ωS ) · t] · cos[(ωT + ωS ) · t])

%&&

= 1/2 · uS · uT · (cos[2 · π · (fT − fS ) · t]

%&% '( " ) *+ ' , *+ $ ' $ m = uS / uT , %&-

. $ m = uS / uT · 100 [%] %&/ #

%-0 1 * uS (t) + uT (t) # uAM (t) ' + # 2 #

%/3 1 ! + uAM (t) ) fT # |fT − fS | 4 · cos[2 · π · (fT + fS ) · t])

* uS (t) 1 + " * # + * 5 5 ! 5 + ) (fSmin fSmax ) 5 , ' 5 ) 6 %&3 #

%/& ½¾

!"# $ ! %½¾

! & ½¾

'"

ûS

uAM

uS ûS

0

ûT

AM Modulator

t

0

ûAM t

Hüllkurve uT ûT 0

t

uS

u AM AM Modulator

0 fS

(f T)

0

f

f T - fS

fT

f T + fS f

uT

0 (fS)

fT

f

!" #

$ " %

&" $ '( $ )* +"" &+""

, ( -$ . , " & " /0 1 2* 2 . %3 43

5 % ( , & 6 . & & /7 &$!" fSmax " 1

& $ , 0( 84

u AM

uS

unteres Seitenband

oberes Seitenband

AM Modulator 0 Basisband f Smin

0

f

f

fT f T - f Smax

f Smax

f T - f Smin

f T + fSmin

f T + f Smax

Bandbreite des AM - Signals

uT

0 fT

f

fSmin fSmax ! "#

$# "# %"# $ &' $ ('' )! * +!! ,"# "#"# * -"#

. ! / # / $0½¾ /' 1 * # 2" )! # 0 (2 · fSmax ) -2 34 !* # (2 · [fSmax − fSmin ]) / - ,"# ! .- # .! - ! - "#

# "# .! # #"# %2 . 5 - +! / *2 !"# "# .- "# * 2 !! $"#' "# "#!

+! / 1" - ) "# ./ $ /' 1 * ! "# - 6 2" ! - !"# $# 5'

/ 1 7 "# * 3 ) / # "# 1 /

uUSB (t)

=

uT · cos(ωT · t) + ( uS / uT ) · cos(ωS · t) · cos(ωT · t)

½¾

9:

$ 8'

uS

oberes Seitenband

u USB SSB Modulator hier: USB

0

f Smin

0

f

Basisband

f

(f T) unterdrücktes Trägersignal

f Smax

f T + f Smin

f T + fSmax

umgesetztes Basisband

uT

0

f

fT

fSmin fSmax

uLSB (t)

= uT · (1 + uS · cos(ωS · t)) · cos(ωT · t)

½¾ ! " ! fT #$ % $ ! & %' ( uF M (t)

= uT (t) · cos(2 · π · fT · uS (t) · t)

uF M (t)

= uT (t) · cos(ωT · uS (t) · t)

) *

%' uF M ! +,- $ & ( uS (t) % ./ % 0 % ! #$ % 1 uS (t) 0 ΔfT % ! 2

% Hub = ±ΔfT

3

4 5 0 4 1 6 M

= ΔfT /fSmax = ΔωT /ωSmax

7

, " & 0 ½¾

*)

u FM

uS 0

ûS

FM Modulator

t

0

t

uT ûT 0

t

! " # $% & "'% ( ) & B ≈ 2 · fSmax * + "& B ≈ 2 · (ΔfT + fSmax ) * + ,- . / 0 $ & uS (t) ) ! 0

, 0 1 . 2 &,$' % - 3.% '. ) 3 4% $3 5 6 2' &" ) ( %3 $' & $ *+ ) &$ ) % ,7 ' 8

$ ,$' ) 3 - &,$' ) $9 $3 &,$' 6 2' $ . )

::

½¾ ϕT uT (t) ! " uS (t)# uP M (t) = uT (t) = uT · cos(2 · π · fT · uS (t) · t) $#$% &' (

ϕ=2·π·

$#$)

f dt

* + &' # # , &' & # - . $#%% # US(t)

US(t)

ò dt

US(t)

US(t)

d/dt

FM-Modulator

U

PM-Modulator

UFM (t)

PM-Modulator

U

FM-Modulator

UPM (t)

FM

PM

(t)

(t)

$#%%( . &'

- / 0 0 !

&' #

1

2 # " 3

4

1

# - $#56

# $#56 7( " & 8 ( 41 & &41 ½¾

9:

!

"#$%& ' ( () *+ * ,*+!

½¿ - - # . / ( - 0 +* - 0 1 ! # . - + .( ! ' 0 * * *+ 0!

2 + 0# 3 + * + # 1 (2 4 ( 5

6/7"- 77- 8477- 9 7%:#

3 * *+ 0 Vs ;* * TS 0 # VS = 1/TS [Baud]

"#"%!

3 < 0 * *0 * ; (2 5*+ 0 # ; = * 0 >#

. ? * 1 =* @> =* ;># 3 1 + + ?0* * +* 7 7-A B 1 =* @> * "-7 C-7 B 1 =* ;># 3 3 ? * D # 8 - + "#$E 0 F '+ 1 # ½¿

G7

! " ## $ ! # %! %$ # %$ ! &'' ! () * +'½¿ , - ld n = 10 · lg n/lg 2

+!!(,

. */ ' 01 2. 3 &'' ! 4 */ ' 2. 3

! # 5 $4$ 6 ! # $ ! 5!! 7 ! $4$ ( ! 4#( 4 5 # " 5 ( # 5 5!! &'' ! 4) ** 8. VUE + 9, 3'

. : . . 2' ) VUE = VS · ld n [Bi ts/s] ½¿

+!!4,

"

! " # $ % & ' ( # &

% # ' ' # ' ! & ) # ' *+!# ,! +! % ,#- !.

/ 0 1 -#232 4 ' - 5 ,#- ! 1 10 · 103 & % 1, 585 · 10 · 103 1 -2#32 678 -9 -9

% ,#- μs : ' .

/ -9 1 ; 4 ' - 5 ,#- μs ! 1 10 · 106 & 4 4 · 10 · 106 1 ;, 8 5

4 < = <> # ? % / < % : & @ 4A @ B A! % C &> f0 1 - 5 T0 T0 1 2 · TS f0 = 1/(2 · TS )

ED

DDE!

!" #$$ %&'

#$$ %&'( ) $ #$$ %&'* + $ # , T - ' . / . 0 T - 2 · T . T - . ) $ f - 1/T !" . f - 1 #$$ %&'$* 2 #$$ 3" $ ) 4 , ' + , 5 ' + . #. U -'+ 6 . ,, U -7+* #$$ %&'* ," . , ) ," . ! " $ ) !" . $ 1 ) #. 8$ S

0

S

0

0

0

0

S

SS

97

u(ωt) = US · π4 · (si n ωt + 13 si n 3ωt + 15 si n 5ωt + 17 si n 7ωt . . .

!"# $ % & ' f0 ( ")) * ' US ( "+, -!

")) .)) ,)) 0)) #)) !

"+#") )+/.0 )+.1 )+ 0. )+ " !

!"# $

!2,

3

4")") 5+ % ' 6 ""+ 6 $

3 ! 6 3 % 6 $ 3 TS ! $

- + 3 6 67 8 ! 9 6

$ TS ( , ! ! T0 ( ") ! f0 ( ")) * !2/

! Amplitude

100

#2

200

300

400

500

f [Hz]

!2/ 6

6 3

½¿

uS uT !"#

!"#$ % &'( &)( * + , -, -, + + . -, , /% & ( &( 0 + *1 &'( &)( -, /% , 2* 3-, * 4 , 0 , / 5

.6

.

uS

.6 uT * !"7 .6

-, * &)( &'( 4-, .6 8 .6

, -,6 )+9 9+" : + ; 4, -, -, + + 0

4, * -, 2 + , < , -, . -, -,

2,

2

uS

½¿

=>

u FSK bei uS = 1

1

u FSK bei uS = 0

0

1

0

uT ! " # $ % & $'($)** " & ($ + , - -. - ◦ ◦ $ ./ *. +*,* uS ! * 0. & 0'(½ * 1(

u PSK bei uS = 1

1

u PSK bei uS = 0

0

1

0

% ' - $'($)** - '($)** . )23* +*,* uS ! , , uT !

0 '($)** - 4*. *. 0$ 3 '2- +*,* uS ! " */ )23* , , 0$ 5. ,* uASK ! 6

0 '($)** - *. 0$ 3 '2- 7 $ +*,* $ ½

%8

! uP SK "# $◦ % !&'& ( ) % * +), % ◦ ! "- % # $◦ ! "- % # ) ! % . % / 0 % , ! % &% , ! % &% " 1 23# u PSK bei uS = 1

u PSK bei uS = 0

oder

1

1

oder

0

1

0

234 0 !&'

( ! !&' 5

% ! " 1 23# uS 1

0

t

u PSK

0

t

Phasensprünge von 180°

1

234 ! 6 !&'

78

! "# $$ % & ' ( $ $ ) " $ *½ '$ +* , )-. - / $ 0123 0213

" 4 $ uS # % & $

" $ 5 uP SK # $ -6 7 8 ) " $- % $ 5 9 4 :

4 : $ 5 $ ;
t

u PSK

t

:= "$- $- $ 5- 4 $ $ ' / :! $ 5 56 >5 ?5 * 5 6 ' / + @## ½ ½

2-PSK

4-PSK

8-PSK

2

3 2

4

180° 2

90° 1

3

45° 1

5

1

6 4

8 7

! " # $! " % " & ' " # " ' #"( ) * + % " $

, - . " " ' " ! /+" .0 # " 1 2 ) .0 + " 0 # 3◦ " " 4( "

)! "" " ( %" " " 5 ' %" 67 28 + / ' #

*" " #+ 9# : / $ " 2" 6" $ " " 8 + : ; 0 <" ) " = % + +! " ; : $ ! + " " # , . " " 2 >.? )$ 0 >33? )#

, " " " <" #")"" 2! 9@# " "

6# 9@#)! ""8 + "+ ! " )" " " )" % 9$ " =)" " # AA

90° 0101

0111

0100

0110

1101 1

2

Phasen- / Amplitudenfunktion eines 16-QAM-Signals

180°

1111

1100

1110

0°

3

0001

0011

1001

0000

0010

1000

4

1011

1010

270°

Zeitfunktion eines 16-QAM-Signals

u QAM

t

1

2

3

!"½ # $% ! &'! ( ) (*!")# +

, -% . % ! , % ! %/ 0# -1' 2 3# 4 ' +

5 ,!+ % / -% -% 06# -% 06

' &!% ! 7!1'

, (7') 8 ' 9 ' 06' $! 0 % -1' % 0 - 1'' % !31' ' 9 '# 3 6: 8 ' ! !31' & ;6

½ ½¼¼

Digitales Modulations- u (t) S signal im Basisband

Zeitfunktion des modulierten Trägersignals

Frequenzfunktion des modulierten Trägersignals u ASK

u ASK

uS(t) =0

uS(t) =0

uS

Phasenfunktion des modulierten Trägersignals

f t

1

u ASK 1 0 Amplitudenumtastung

0

uS(t) =1

uS(t) 180° =1

0°

uS(t) 180° =0

0°

uS(t) 180° =1

0°

uS(t) 180° =0

0°

uS(t) 180° =1

0°

f

t u FSK u FSK

uS(t) =0

uS

f t

1

u FSK 1 0 Frequenzumtastung

0

uS(t) =1

t

f u PSK u PSK

uS(t) =0

uS

f t

1 0

u PSK 1 0 Phasenumtastung t

uS(t) =1 f

!"" # $% & ½ '% $% !" % $% " ($%& " )#$ " **( &$

& '% + & ( + " *$% ) *$% ( *+ ,&(-*( . $%# ( (/ $%0 " *( " $$ # (/ !" $% $% 1"#!( " + +2$% #!" "

%$% 3 #!" (4 56 &#!" ($%& 6 (/ % &#!" $ 5777 8" #2

½

575

Frequenzaufbereitung

Trägermodulation

Mischstufe u. direkte digitale Synthese

Oszillator Frequenzreferenz

Pufferstufe

Frequenzeinstellung vom Microcontroller

Antenne

Antennenanpassung

Anpassnetzwerk

SendeEmpfangsumschalter

Modulator

Modulationssignal vom Kanalcodierer

Leistungsstufe

Schutzschaltung

Endstufe

Vorverstärker

Leistungsregelung

zum Empfänger

Leistungssteuerung von der Gegenstation

!"# $ % & ' (

) * ' + ) ( ' &% * ) ' ,** - * # .*, , +% # / #

0* & # ) '* * 12 % ,2 ) * & 32 * 4

5 * 12 $* 6 $2 ) $2 # % , $ '* $ * ' " 2 0 * 2 + ** ** ',

', ( + * $2 # #2* " ) * 7* 8- $ 5*, 9: ;<

! " # $ % & ' # ( )# & * $! & # + ) , # * -!

.

/

$ $ ! ( ' #

0 ! & $ /

)

! & ) 1 ( 12 ) /

$ 3 0 #

4

) 5 6,

7898/

- : ; #( # ! $ < # # $! "

! .

/

- : 5 / 4 &

#

! = 2 5 /

% 0

! #

! - $ /

RL

Ri

* 5>

5>

/ : 1

#

?@8

! " ! " # ! $ % &% " ' ( # ! ! % ) " *! + $

%

! ! " ! " ( ,

$ ) " % ' ! ) "

! # %

Antenne VorKreis

Hochfrequenzverstärker

DeBasisband- Signalmodula- verstärker ausgabe tor

>

>

HF

NF

HF

-./0 & #! 1 -./ 2 "%

3 ! 4 ) % ' ' $ 3! 5 % ) 1 4"

!

' & ) $ # 6 7 ' # , $ #% "

! # " -./

+

6

-./ & 2

! -8 9 " 9%

4 !

' )

" : 7 '! "

;8<

) ' $ %

5 $

! " # # #$ % ## # #

"##

& ' ( # )** + #

, # - . '/ 00

# 1# # . # ,( 2 # #3 44% # /# 5(2 !!67* 8## !9 ' ( #: 1# ( # ( 9 ' ( . 1. ; ½ 9 ' %# 5 1 9 , ' # 2 # < , = # , ( 1fO > fe 9 fe = # fO '? 1fO fe 9 ; 2 @AB ' %# , '# # # 2 @C@@ ; 2 @AD E ( #: ' # 2 + ( %#< , '# # , # 2 = # 1fO 9 ' ? 1fO fe 9 ' . ' 1fO fe 9 " ' # . % ½

)*A

!" !# $$ %&'

! () ! * +'," -" . #/ . 0' / 1 0 ( 2) 3" * ! ' -" / 4! 1 3

* ! 5!! ! 5!' ," 6!

7$8

fe fZF !

" fO # fO fe $ fZF % & ' ( ) *"

+ + ," fe - ' ( " !

" # fO .

( )

/0 12 ( 12 !

" 2 ' + 3 12) fe fZF !

" fO # fO fe fZF % .. & ' ( ) *"

+ + ," fe - ' ( " !

" # fO ..4

( ) 5 '

" , " ( 12 6' 12 )7)) *' ( ) 82 ,"

!

" ," ) 9) fO % 2 9 + "'& " ' ( 3 12 + 12 !

" ( 12 ," ': & fO fe '& fO $ fe ;- ) < ( 3 12 %' (0 12& + ( *+ ½ ½ '12 % 2 6'' )&) U Zwischenfrequenz f ZF

Empfangsfrequenz fe

Oszillatorfrequenz fo

ZF

46

820

Spiegelfrequenz fsp

ZF

866

912

f [MHz]

6'' ): 12 ' *+ + !2 ( " 2 ( * " *+ + = / 3 " " , 2 3) 2 ' " " , 2 ( * ( 12 *+ ( 12 ) 5 12

12 =+ %" 9+ & 122 ( >" 0 ' " 12 ½ ½

-.

emax ! emin " 2 · fZF # $ % &! fO $ ' ( ) & % $ * ( ( % + , - # + $! ) ./0 1 ) 2! - ( 3 4 5

6 - ) 7 (½ ) .89#

) .89:

(

(

& ! 5 7 $ 1 (( !+ ) .;;9 4 #

7 3 ) .;.. ,! $ % 4 ( $ ( 1

fe & 4 ! <= 4> & ½

9?@

! fe " fO # fe " fe $ !! % % % $ fe fO # fe fe $ & ' ( !

(

fT # )& ' &$* *$+ ' , - ' . , ! $ ' / fO # )& ' # fT . , ! $ ' / $ % 0 fT . , ! % 0 fS # ) '$ / % fO 1 # fT " &$&&)2 . - 0 )&$&&&* )&$&&*+ '

- ! fe " fO $ 3 0 )&$&&&* )&$&&*+ ' 4&$&&&* 4&$&&*+ ' !

0 ! fe fO 3 ' 0 )&$&&&* )&$&&*+ ' 0 &$* *$+ ' - 3 / fO 1 # fT " &$&&)2 0

fT # )& ' )&& ' % 3 ' 0 )&$&&&* )&$&&*+ ' 0 &$4 *$* ' - 0 )&&& ' -!% 5&& ' 6 )&2 (

fT # )& ' &$* *$+ ' , ! $ ! % -!% . 7 3 -!% 0 5$555 ' $ fO # )& ' # fT , ! $ fT # )& '$ &$* *$+ ' / fO # )&$&&*8 ' .

)&5

fO fe !" # $% && ' $% ( % ) ( $% % % % ) $% ( # * % % % ( " # + ( " # ' % ,% - ../

fS−unten fS1 fS2 fS3 fS−oben

+ 12 + +0

+ 12 + +0

+' +' +' +' +'

!"

+0 .' 12 ' +

- ..3 !! "! 4 5) / % $%

6 7 ! 3 ! # * 8 9$ ! # ( " # $% ! ! # $% : ; ) $% 9 < = > -$% 6 * $% * .&.

8 9$% ! # 9$ " $% # fO " $% * $% ! UOI ,/ ! UOQ ,/ UOI ,/ UOQ ,/ ◦ % $% " * ! UOQ (t) = u · si n(ωO t) ,?"! ½ / $% * $% ◦ % $% 3 UOI (t) = u · cos(ωO t) ,@"! / ½ !" #

Ue1 (t) = u · cos(ω0 t + ω1 t) Ue2 (t) = u · cos(ω0 t + ω2 t)

fe1 = (ω0 − ω1 ) fe2 = (ω0 − ω2 )

! fO = ω0

" # $ fe < ω0

$ fe > ω0 %

& '! MQ ($ u · cos(ω0 t + ω1 t) ($ u · cos(ω0 t + ω2 t) ) MQ * ($ UOQ (t) = u · si n(ωO t)

" +! , u - &+

'! MQ . ($ ($ · ($ u · cos(ω0 t + ω1 t) · si n(ωO t)

&&&

cosα · si nβ = 1/2 · [si n(α + β) − si n(α − β)] 1/2 · [si n(ω0 t + ω1 t + ωO t) − si n(ω0 t + ω1 t − ωO t)]

fO ω0 1/2 · [si n(2 · ω0 t + ω1 t) − si n(ω1 t)] · cos(ω0 t − ω2 t) · si n(ω0 t) 1/2 · [si n(2 · ω0 t − ω2 t) − si n(−ω2 t)] si n(−α) = −si n(α) 1/2 · [si n(2 · ω0 t − ω2 t) + si n(−ω2 t) ! " # >> ω0 −1/2 · si n(ω1 t) +1/2 · si n(ω1 t) si n(α + 90◦ ) = cos(α) $% & ' ()*◦ −1/2 · si n(ω1 t + 90◦ ) = −1/2 · cos(ω1 t) +1/2 · si n(ω2 t + 90◦ ) = +1/2 · cos(ω2 t) + , -.- , / /0 MI u · cos(ω0 t + ω1 t) u · cos(ω0 t − ω2 t) $! / /- '$ MI )*◦ '$ 1 $ 2 UOI (t) = u · cos(ωO t) 3 4 $5 , ! u 04 , , 6 · 2 u · cos(ω0 t + ω1 t) · cos(ωO t)

cosα · cosβ = 1/2 · [cos(α − β) + cos(α + β)] 1/2 · [cos(ω0 t + ω1 t − ωO t) + cos(ω0 t + ω1 t + ωO t)]

fO ω0 6 1/2 · [cos(ω1 t) + cos(2 · ω0 t + ω1 t)] · 2 cos(ω0 t − ω2 t) · cos(ω0 t) 1/2 · [cos(−ω2 t) + cos(2 · ω2 t − ω2 t)] cos(−α) = cos(α) 1/2 · [cos(ω2 t) + cos(2 · ω0 t − ω2 t)] , ! " # >> ω0 6 00-

+1/2 · cos(ω1 t)

+1/2 · cos(ω2 t)

−1/2 · cos(ω1 t) + 1/2 · cos(ω2 t) + 1/2 · cos(ω1 t) + 1/2 · cos(ω2 t) = cos(ω2 t) ω1

Ua (t) ! fe < ω0

−[−1/2·cos(ω1 t)+1/2·cos(ω2 t)]+1/2·cos(ω1 t)+1/2·cos(ω2 t) = cos(ω1 t) " ω2 # $

Ua (t) ! fe > ω0 %&% ' $ () ) * # + $ ) ,

%&- # . "$ /$ ) $ ) 0 1 * 1 "$ /$ !

ω0

2

3 '

/$4 ! %&% # 5 )0 1 fe1 = (ω0 + ω1 ) fe2 = (ω0 − ω2 ) )0 . ( ) 6$5 5 #

'

( 1

! $

. 1 ) !

5 67 ' !

1 ( 87 ! %&9 #

0

*

(

1 ' $

fO1 fO2 :;◦ '

!

() :;◦ $'

6 $. )

# 6 $. )

) $ <

6.=cos(α)]

6.=si n(α)] > ?

cos(α)

= si n(α) = −cos(α)

4 )

%&9

) @

--9

! "# $ %&# '(# )(* '+ ! " " , - !. &

!. /'!" 0 12 ½ # " " 3 ) '!" !

4 5 !6 & .

" " 7 ' + ' , 8"! 6 ' + !. !6 ! ' &# 9!6 & ! " !!6 " ". " ' !. 8 3& ! " 7 " 3 3"& ! *

! : !; # & ) "

- % :'; " & & ) "

< & ) :=; ½

>>,

!" #$ %"

E H-Feldlinien

Sendeantenne

Ausbreitungsrichtung

H E-Feldlinien

% ! &!# $ ' # ($ " ) * ($ # * #$ #

# * ($ &!#" ! # * +, -. ! +/ / * ! 0 -. ½ * 1 / 2" + ½

33%

E-Feld

~ ~ ~

H-Feld Dipol

! " #

$ #

% & ' (

C

L

Anpassungstransformator

) $ * + , & - ! ./0 * 1 1 & 1 &

* 2 & - 0 & 3½ 1 4,&

½

..

! " λ # $ % " $ % " "" " "" " & '(((((((( ) * TP + λ = c · TP

& '(((((((( ) $ # ,((( -. λ & (' /0 1. % " λ & ,/0 " " "

2 " " $" " - " ! 3 "$ (4 (5 3 " 6 " /78 9"% 9 " % : % ; < 9"= 9 % " $" ! " " /77

Strahlungsrichtungen

l 2

~ ~ u

0

l

i

0

l

" /78+ 9"% 9 " $ . 6 > $ 9 "% % # "" " ? " @ # <% ! " " /'', " ,,4

I HF

L

I HF

Strahlungswiderstand Rs C

! " # # $! %!"& !

" ' ( ) " #" * #+ ! , ! -" $& # . $! / (&+ * 0 " 1 % #" * !

2 34 5 % !

fmin fmax f0 ! f0 " # $ % & ' ( ) & * "+ ' ) " , ) f0 $ f1 & f2 & f3 $ & # $ f0 -./ f0 f2 induktives Verhalten

+j•X f

f max f0 -j•X

f min

f1

f2

R

kapazitives Verhalten

!" # $ %

! " f0 # $ λ0 % &' () ) f1 # $ λ0 ' f2 #$*%&·λ0 ' )

Dipollänge l U

I

Strahlungsrichtungen

l=

I

I

U

l 2

U l=l

I

U

l=

U

3 l 2

I l = 2l

+ & ,-. /0

+ + 1 + & ,& /0 () # ' 2) #' 0° 330°

0° 330°

30°

300°

60°

90°

270°

240°

120°

150°

210° 180°

30°

300°

60°

90°

270°

240°

120°

150°

210° 180°

+ & ,&. . () #$λ%&'3 . 2) #$λ' + /0 ) ( /

--4

!

" #

$

% & '

" ( " )

) ! ) # !

# " !

& ' " (" *

+ " "+ "! *" , ) *

( , ) ( - ( *"

*

) . , + *"

& / 0 + ) 1 ' 2 . ) ) 3 " ) (" * * &( ' 1 & ' ( PS # ( Pi & ' 4 Gi % ( # " ,

Gi = PS /Pi

* & '

5

) * " ) (

gi = 10logPS /Pi 67 ! 2 & '

89

Gd gd ! " # $ % & gi ' ()* +

# , - - $ gd ' * + # - gi

" & gi ' .)* + / - 0 -

Gi / PS / / & " &

1 2 ·λ! 3 4 " " 0 5 0#4!! "& 4 ! !

# %

" 3 - 6 ! / % % & 3 7 " % 5& " # % , - /& %

- $ # ! 6 8 9 & Er ½ & $ - 4 & $ $ - **) 4 & &! # + 4 & $ Er ' Ex2 + Ey2 + Ez2 4 & "

½

)()

! " # " "

$ " % & ' ( ! ) *

' &

+ ,

"

" - % + " - & " % ) # . " % * ' ' / 0 ½ 1(2 '

3 * PS 1/r 2 4

! 4 S 5 PS /(4 · π · r 2 ) 6

+ 4 ' 5 E·H ) . # " - 4 5 H · Z0 Z0 % % " % % 4 Z0 5 μ0 /0 5 789"9: Ω √ & 4 5 S · Z0 " 5 ; < = · · PS · Z0 /π" & ) 4 ) 5 S/Z0 5 ; < = · · PS /(Z0 · π)" ;< & - & 3 & 2 α0 & % " * * λ & &

4 α0 5 => ·log[(4 · π · d)/λ] ½

;==

PS ! !" # ! $" ! ! " !%$ &

'() ! !! * λ " + , ·106 ) -.#/ " 0 , >> 1·λ2 # ! !! 0 3 !" " * PS /(4 · π · r 2 ) + ,1 ·π · 106 2 .4#5 +2 6 ( 7 ! ( 3%" .4#5 8) ! ) " ) ( " # 9! ! 9$ 3%" ( : ;< ! ! ! ; 9! (" ! " " ! $" !%$ , )"$: " ! :0%( <2* , + √ =· 2 · PS · Z0 /π /#1.5 · PS + /#1./ 8+ 0 " !%$ " * , + =· 2 · √ PS /(Z0 · π) 1#/- ·10−3 · PS /r 1#/- μ + " ! 0> ) ! ! !" ! % ! " " ! 0 ! " : ! , ? ;! ) @ ! A$ $ ,?A@22 " ! B9 ! " %!: " $ " !%$ ! ! : ,1 ·λ2 9" ! ! ! ( $ 0 " ! ! ) #= =#1 B #/ ," " =-/2 ! ! ! ! ! 9 ( # ! ! # " $ " # 8( ! 0 8 "

: ! 8( # ! $ ? (# 9" !: ! 9" ( 9!# ! 8 ! B C ! % =-

! " # $

%

λ

&

# % '() *

+

λ,-%. . . % /

% # 0 1%1 λ/4 &

# 0

/

2 3 4 5 0 / % # 5 '() + elektrische Feldlinien l 4

l/4•V

Gegengewicht (Erdnetz)

~ ~ ~

l/4•V elektrisch leitfähige Fläche

l/4•V

l/4•V l/4•V

elektrisch gespiegelter Dipolast

'()6 * 6 +

# 7 +6 λ,-% +

3 7 6 3 %

/ &

3 %

%

'() ! 3 λ,-%* %

5 0

%

% & * 8

9 :1;'< ='-

! "#

½

$

$ % %

&% '#% $ $ ( "# ()* $

+ ,- ". %/ !

0 123 ()*

#%

( # 4 $ 5 6 $ * 7 8 ' ! '# 9 7 8

0 123

()*

#% :

0 12;< ()* $ #% =;- 3-- . . ' )%

"#

) $ % !

0 123>

#

+ ,- ".

%

7$ 8 '? ## @A .

½

=1;

! " # $% &' (! )' ) $' # *% )' (+ (! , '' - . (! / ) 012 3 . (+ - ( )' ! 4 5'' + ', 6 ' 7 8 ' "

9 6' ' )' : - ( ( ' . #SD % 8 #SR % 6 ;: - ! ( <, &'- - =◦ >?=◦ < ' 6' @! A '+ '' # % ' )' A! #>?=◦ ;:% ' , ( # %

> 9

Extremfall Gleichphasigkeit

Extremfall Gegenphasigkeit

u Direktes Signal:

u

0

t

Direktes Signal:

t

Reflektiertes Signal:

t

u Empfangenes 0 Signal:

u Reflektiertes Signal:

t

u

0

u Empfangenes 0 Signal:

Resultat:

0

Signalverdoppelung

Resultat:

0

t

t

Signalauslöschung

! " #$ % # & ϕRad = 2 · π · [mod(Δs/λs )]/λs !

ϕGr ad = 360 · [mod(Δs/λs )]/λs '◦ ( Δs )& * ) +SD , - ) +SR = SR1 + SR2 ,!

Δs = SR − SD fs ). '/( λs ) ! λs = c/fs '( c ≈ 300 0 = 300 · 106 /fs '( Ts # ) ! Ts = 1/fs ' (

)" 1 ) 2. fs 34555 6/! " λs 35!7 ) SD 345 ! - ) SR 347 ) )& Δs 37 # & ) - ) ϕGr ad = 360 · [mod(3/0, 3)]m/0, 3m '◦ ( 3 5◦

4

!" #$ fs % &''' () *

λs % '+ * SD % &' * , SR % &+-. Δs % +&. / , ϕGr ad = 360 · [mod(3, 45/0, 3)]m/0, 3m 0◦ 1 % 360 · 0, 15m/0, 3m 0◦ 1 % &2'◦

/ &2'◦ !" #$ fs % &'.' () *

λs % '32.4 * SD % &' * , SR % &+ Δs % + / , ϕGr ad = 360 · [mod(3/0, 2857)]m/0, 2857m 0◦ 1 % 360 · 0, 143m/0, 2857m 0◦ 1 % &2'◦

/ &2'◦ * 345

&32

! " # " $ ! # % " &"" '(!! )*+, ( - '., ! '/, (!

0" 1 ! " - % (

0 " " 2 "

!

34 2 0 5 3 0 6 ! - ! 1 " ! ! " # " 7

3 0" 0

8- !

& " 0

8- ! # 1 7

• # 0

8½ 5 - # 0

8- !

! ! 2 "! 0" !

! (2 (2 (

! 2 ! & 9% # 0

8 ! ( '"

( , (! ! " ) ! + λ !

( 9 ! & 1 0

8- !

• 1 0

8 5 : !

; " 1 2 "! 0"

0" ! 1 !

! (2 1 (2 (

½

.)<

! " # $ %

% $ & % '

( ) *+,- .,/ 01 $ 2345

• 6*+,½ 7 - 8 - 98 + : ; + < (

- 6*+,- 6 (

$ * * $ ' (

= ( 6 ( , 1 * * ' -

$ :> 9 ) + *+, - !

? +

- ; .) 0 .: 0 &

%, @+ * ? - % ½

53A

!!

! "#! $ % ! & ' ! ! ! ( !

# ! $ ! !! ) % ! % * ! +* ,,- !.

/ !

# / 0 1 $ % 2 $ ,34 5 $

/ 6 ! + !

1 $ 7 !

* ! * !

! 8 9 / 2 4 % 7 !

!! 2: 4 ; $ /

* + //<

•

*$½

•

9*$

•

*$

½

=>=

• ½ • !"

# " $ %&' ( ) * + ) ", - - ", - . /0 ' + ) . 1230

3

4

2 1

5

123 $ %&

4 * %&' ( 5 6* -7 - * ( 5 ' * 8 , - . 0 - * - ) %/ - 9 . 12:0 " * %& ; < - - ) 4 65 7 %&' + ( - * + $ = 4 $ 4 = ) %& % " . %& 0 - ) + %/ ) > % 13? - - 4' % ' ) + % + / % 8 - 8 - .' ) 40 % % ½

@A1

Amplitude Zeit

Zeitschlitze

Frequenz

Senderichtung

A

B

A

K Station A

A

A

A

K

B A

B

A

D Empfangsrichtung

B

K

B A

B

A

D B

A

B

B

A

B

SemiduplexKanal

D B

A

B

!" # #$!

%! ! & ' ( ! )) $! # $ $! # !) #$!)%!* $!) +)) (,)' ! )-'!) ,

& ./( )' 0 1 2 )+) 3 4 ) ) & B1 ) B5 5$*6 # ) 1*/( )) )! !7 )" )) )' 8*) ' 9!! ) * ' + )! ):

4;;

Amplitude Zeit

Frequenz B1

B2

B3

B4

B5

•

•

! " #$ % % &

•

'(# )*

•

+ # %

" % # , # + - . ! , # # % % /.0.1./. % %# % 2 (# . 3 % % % % #% + (#. !# + . /.4/ # # AS " % % AN 5 67$ 8$ 7$ 7$ 89 ,# AC 5 67$8$7$8$7$7$8$8$7$8$8$7$7$7$7$7$7$8$7$89. - % /.0.1.7 % . : # BS " % % BN 5 67$ 8$ 8$ 8$ 79 ,# BC 5 67$7$8$8$7$8$7$8$7$7$7$7$7$8$8$7$8$8$7$79 # . 70;

Amplitude Zeit

Frequenz

! " #$ % & % ' ( &( ! )* %

+ +% % % % AS BS , "% -. # $$

# $ &% % / AN 0 12.3.2.2.34. 5 % %

# $ &% % AC . 5 % % %

# $ 6%% /% AS %%. % % % % )57 # $ $ AS = AN ⊗ AC "% 8$

# $ &% # % # $. 9 % % % /% AS % %

# $ &% % / BN 0 12.3.3.3.24. 5 % % # $ &% % BC . 5 % % %

# $ 6%% /% BN %%. % % % % )57 # $ $ BS = BN ⊗ BC "% 8$

# $ &% # % # $. 9 % % % /% BS % %

# $ % "% 2$ % # $ $. % & %% ! % AS BS + "[AN ⊗ AC ] ⊕ [BN ⊗ BC ]$

2-8

+ a) 0 –

1

0

1

1

0

+ b) 0 –

1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0

c)

1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1

+ d) 0 –

+ e) 0 –

1

0

0

0

1

+ f) 0 –

1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1

g)

1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1

+ h) 0 –

+ i) 0 –

! "# $ % & !' % ( ) * + & + ' [AN ⊗ AC ] ⊕ [BN ⊗ BC ] , & - . /% ' AN , . BN , *. +

⊕

0 !

0 1

1 !

2 3 ⊕!4% # $ 3 5

+ a) 0 – + b) 0 – + c) 0 – 2 1

d) 0 -1 -2

e)

1 0

1

0

1

1

0

AN

! ! AS BS "!# $[AN ⊗ AC ] ⊕ [BN ⊗ BC ]

% AC # !

&'(! % AC ) ' ⊗*' $+ ,' $& -

$' # " . / ! 0 1 23 → 4 "5 63 → 4 5

AN 0 ' # ! * AN 7 83 9 3 3 9: * ;

3;<

⊗

⊗ ! " # $ % &!' (()

* )

+ %%! '! % ,% - ! ! ! + AS BS % &% $ [AN ⊗ AC ] ⊕ [BN ⊗ BC ])

* ) ,! +!. BC ! $ +

* ) ! + %%!! ! * ) % + !. BC ! * ) / %% ⊗ ) -' '! ! 0)

* ) ,! + ! * ) ' '! $ , % ) -% & ! 1!2! 3 ' * % ! 4 ") → 5! &!6 7 ") → 5! 8 6

* ) ,!! 8! BN % 3!! % ! ! ! $ + , BN 9 :" "; ! ! % * ) - <=

>$ ! +! % -! = ? ,+++) % ! 3!!! % % ! ! !

&%!! ,+ ! % @ ,2! -!! - A & ,+ % !! % % . % 8 ! 1 3! -
"=<

+ a) 0 – + b) 0 – + c) 0 – 2 1

d) 0 -1 -2

e)

1

1

0

0

0

0

1

BN

!" " # $ % # % &# # '

( ) # ) *$ # +, "% # ##$ * # -( # +&' & # # # ' % # ' './" &

0 !" 1# 0 '* # 2 # . 32 4 5

& '* $ # &, # # #( # # . # %# 0 &$ -# ($ 678

!

" #"

$ %

& '

*$+ *+ *$+ , -a1 , a2 , a3 , ...an . *+ , b1 , b2 , b3 , ...bn . / *$+ = *+ 0 )

(

)

-

/

"

'

1 2 )

a1 , a2 , a3 , ...an . , -b1 , b2 , b3 , ...bn . (a1 · b1 + a2 · b2 + a3 · b3 + ...an · bn .

3 4 $ , -

*$+ *+3 ,

! 5 4 5 6

$ !

H2

,

−0,5

2

·

7 H2 6 +1 +1 1 1 ≡ +1 −1 1 0

! -" /

⎡

.

H4

,

+1 ⎢ +1 ⎢ ⎣ +1 +1

+1 −1 +1 −1

+1 +1 −1 −1

(−1/N)

2

7 ! 8

/ , 8

⎤ ⎡ +1 1 1 ⎢ 1 0 −1 ⎥ ⎥≡⎢ −1 ⎦ ⎣ 1 1 +1 1 0

" ( ! 5 " ( -9.

9>;

≡

8

1 1 0 0

7

⎤ 1 0 ⎥ ⎥ 0 ⎦ 1

7

7 4

:;< -=9.

≡

:9<

!

" [A] · [B] ((+1) · (+1) + (+1) · (−1) + (−1) · (−1) + (−1) · (+1)) #

$ % & ' &

' ( ) *

+ , + &( -' ( . / +'" 0& ++ 1 2+ -3 /1 + %

) 4 + 5 &

' , " 2( & , 6 &' + &

+ 7 8 ! , + 2

" 2(

1 9 , , + [R] [S] " * 0 : 9 , 9 = ; [S] · [S] #< · -/ [R] · [S] #< · S -/ =. ' -/ , + 1 9 + 1 " =. ' -#/ , + 1 9 +

1 " + : + >.

4"4?"

-/ -#/ -/ -#/ >.

4"4?;

& %+ &: + + & 1 % ' 9 . , " , ' 8 ' & + + ( ' ' * " ' ' -#/ ' -/ .," 7

· ≡

· ≡

!! !" #$% ! & & $ ' ( ) !!" ! *( # #! ! ! +! , + # -* ! )( ! . * //0

[E00 ] [E01 ] [E10 ] [E11 ]

/ 1/

/ 1/

1/ /

1/ /

. * //02 +! * *! % !! ,!! # , )( ) "

[EXX ] 3" 4

! !! # + 5& " ) ! [E00 ] ( 2 [E00 ] · [R] (A + B) · [R] [A] · [R] + [B] · [R] ! & & [B] · [R] * $ ' ( 7 6 # ,

!

[E00 ] · [R]

/ 1/

/ /

·

1 1

0

! 89 ( #! ! *!!! ) & 0 6 ! ): # ,

≡ 89 1 ≡ 8 9 [E01 ]2

!

[E01 ] · [R] (A + B) · [R] [A] · [R] + [B] · [R] ! & & + · 4 * $ ' ( 7 !

[E01 ] · [R]

/ 1/

/ /

·

1 1

0

! 89 ( $ #! ! *!!!

≡ 89 1 ≡ 8 9 [E11 ] $2

) & 0 6 ,*!; ! # ,

[E11 ] · [R] (A + B) · [R] [A] · [R] + [B] · [R]

0/

!

[B] · [R]

[E11 ] · [R] · !

" # $ % " " &

' "

() % ! * ≡ #$ ≡ # $

+ , -. % /

%) ' ' 0 & " (% '%) ( 1% 2%

" & 3(

Reflexion (c)

Tc

Reflexion (b)

Tb

Direktes (a) Signal

Symbol 1 Symbol 2

Symbol 1 Symbol 1 Symboldauer TS

Symbol 2 Tb

Symbol 2

Symbol 3

Symbol 3 Symbol 3

TN

Zeit

Intersymbolinterferenz durch Doppelempfang von (a) und (b) Tb : gestörter Bereich TN : nutzbarer Bereich

, -.4 + 1% ) ( " /

%) + , -.

* ( " ,)

0

%) 1% 5 +

% * %

6 )

7 8 % * Tb & (0 Tb

%) 1% " ( " %) (

& (0 1% 0 2 0 1%

* TN %) "" ( 1% & % 2%

7 ( 1% TN %

6 (0 ( Tb 3( TN TS − Tb +% 9

"( '%)

% Tc & (0 "8 0 '%) % %0"8

6 (0 ( Tc

: 1% TS ' ;0 < % " " ')3 & " ( & ½ ("

1% , -=8 * 4 >+ ½

!5

! TG " # $ %&!'$ (

# )

* + , -

!

' " .

/01

+ ! %

( %

2 + /

/ 3 ( + % 2++ 4 5 %

% "

/ 2++ 2 5 / + " !

2 4 6++

" 7

++ + /

2 $ 8 Reflexion (c)

Tc

Reflexion (b)

Tb

Direktes (a) Signal

Symbol 1

GI

Symbol 2

GI

Symbol 3

GI

Symbol 2

GI

Symbol 3

GI

Symbol 1 Symbol 1

GI

TS

TG

effektive Symboldauer (TS +TG)

Symbol 2

GI

Symbol 3

GI

GI Zeit

ungestörter Bereich bei Intersymbolinterferenz durch Doppelempfang von (a) und (b)

ungestörter Bereich bei Intersymbolinterferenz durch Doppelempfang von (a) und (c)

/019 . 8"+ ! 4 + %

+ %TC = TS ( %

+ " + :

6

- + $ "! ; "

; )

" &"$ (! +

# $ &"$ " "$ ! 3<<

!

"

# $ %&&&& ' ( )

# * +' ,

" - .)

%&&& ' ( * * * ) TBit , %/%&&& * . %&&&& ' %&&&&/%&&& , %&

* 0 12

3 + &)%)* -

TP

, 5

TBit

' , %/+5

(

TBit -

)

! 4

' , 6&& 7

1( . %&&&& ' !

%&

' 6&& 7

# $ %&&&& ' (

*

. %&& '

( 3 ( . %&&&& ' . %&&

'

6& 7

* 4 . ! . $ $ 8 599

-:

"

-:

"

TS TS

; ' '

$ 8 -

TS

BS BS

" % < =

" )

( * . <

*

"

TS

; ! '

BS

% < >

'

·TS

" -

! ( )

" 1 - * ' )3 =

-

' )3

$ 8 - $

"

TS

!;

%?6

Zeit

TS

Zeit

c)

BS

BS

Subträger 2 Subträger 1

TS b)

GI

GI

Symbol 3

GI

Subträger 3

TS d)

Subträger 2 Subträger 1

Zeit

GI

Subträger 3

Zeit

Symbol 2

B

B

BS

Zeit

TG

GI

B

TS e)

GI

TS a)

BS

Symbol 1

BS

Symbol 3

BS

B

Symbol 2

B

Symbol 1

B

Zeit

TS f)

TG

TS BS GI TG

! " #$"% &#' ½ () * + * , & !( " - . / & 0 1 B1 B5 2!( -! $

3 )

4" ! ' ! / 5

6 5 1 #! ( ( 3) 7 #! 8 /

2 6 4 5 9:% ) ) ) 7 &.8( TG / ! TS TG

8 # ( 5 6 /

8 # ( 6

&!( /

4 7 / .

/ # ( # (

5 1 / ! ! 1 ; 1 1 # ½

0+<

f0 f1 f3 ! " " # # $ " % !# !& " '$ ( ) # " # & " % $ * ! ( # ! ! ' ) & # " # # "

+ f0 f1 f3 ,! TS ( # % # & ' - .&' ! / 01 2 3 4 ! " ! # 5 " ,! TS ! # 6 ! * #' # # ! $# # 7 - .&' ! % !# 3 & # ! !! !

# # ! 8()½ 9 : ' 8()&, ) ' 6 # # $ '$ ( ' 8()& #' # ! f0 f0 + N/TS "! TS ,! 6 ( $ *& BOF DM 8()& # BOF DM = N/TS ( , # ; ' 8()& ½

:<=

1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0 -0,2 -0,4 -40

-20

0

20

40

! " # $% & ' ( )

* ' +#,* - +#& ##! .!# '

,* /- +'0,* & # 1 - *+ 0 - * 2!#* 2!#* *+ !!

+- * 3! # !) 2!#* +- * * ! ' ' # 4*

, *) ( +#'* 1½ -* 0 - 2!#*

5 6 7 * + ! 8 / - * + - 6 ! ( ) - & # ! '! 1 9

½

:9;

f0 f1 f3 ! " # $ % & $ $ !$ $ $' $' ( )½

! #*$ + % ,% - )''. $

$ $'/# # 0 1$$ )- % $' )% 2$ 32"$ )- 4 5 $ 4$# + "* $ -$ $ *# $ ( 6'$ 7$ * $ $ & $# $% 1 % %$ ' 1 ( * $

1 $ $'* $ %$ $ $ 1 $%* $ 78*$ # $ ( 7 $1$ 9 # 3 2 5 # $ 32 5 $ $ ($ $1$ # :# $* % ! $ $1 2 $ $$ % 7 2 '$ ** (# * $ :# $($ *'$

%* $ '($ $'/# ! ; 1 # 3 2 5 * $ % ' $ % $ % $' ** $$ % $ # $ < $ ="*(# $ 0* %$ 7'#

½

>

P

N/TS

f

f0

f0 N · 1/Ts ! " #$# %$#$& # $ ! # ' # " (") *+ (%#) $ "+ # # $&,# # - ". /# , - 0 ## # # # #,#

! * /1 " / * " ,$ + " $ * " 2$ # /# %$#$3 4 + " # # %3$&,# *

* * , 5# ". # " , 6# 5#,# # # 7,# # # 8#9: + # 7 !##&,# " '# #, * ( ;)

$ : # # # # *< * # &$ + ,$

$ ½ * # 0,$#$ #, # (5###)

2$ = ,+ $ '### &$ $#$ : ! ½

>?@

Frequenz

Frequenz

fs6 fs5 fs4 fs3

fs0

fs2 fs1 Zeit

Einfrequenzsystem

Zeit

Mehrfrequenzsystem

! " Symboldauer Datenbits

1

0

Symboldauer

0

1

Datenbits

f Hop4

f Hop4

f Hop3

f Hop3

f Hop2

f Hop2

f Hop1

f Hop1 Th = Hop-Dauer

Tc = Chip-Dauer

1

Th = Hop-Dauer

0

0

1

Tc = Chip-Dauer

# $% &' " &" ()) ! *''' ' '" +, *' ! (&! $' &

- )) ' $)! )' .' $) $/ 0 " )" .'! ' &' ' '" ! #1 " . /'" " % $) " " 2 & " ." )0 )' ' &" *' BN 3

2-2

SC ! " # $ %& ½ ' & ( ! ) %&' ! ) %&*+' S N (f)

S C (f)

Nachrichtensignal (Basisband)

f

BN

BC

Chip-Sequenz

f

Mischstufe (1) (Spreizung)

S S (f) gespreiztes Signal im Basisband

B S » BC

S T (f)

f

HF-Träger Mischstufe (2) (HF-Modulator) fT

f

SA(f)

Sendeantenne

Spreizspektrumsignal im HF-Bereich

fT BA

f

, -./0 1 2 " ½

! " # $

% # # # $

&BC ' BS ( !

!

& ("

# #

# # # ) *

+, +,,, ) - +.+, - +.+,,, # / ## & 0 1 # +, +,,, $ #" 0 / &/ ##( ( 2 +, +,,, # BN $ &$# 3( fT 4 #0

5 * 6 378 379:

SN : / ## Sc : )0 & # " /0 ( SS : / ## ST : & *0 fT ( SA :

4 #0 BN : / ## BC : &)( BS : / ## BA : 4 #0 fT : *0 4 #0 &$ 0 4* ( fSt : 2

5 379 ; !

$# &+( & ( # & ( # SS # BA ! $# < ; & ( " 0 SC "

+8=

Empfangsantenne Spreizspektrumsignal im HF-Bereich

SA(f)

f

fT BA

S T (f)

Empfängeroszillator Mischstufe (1) (Demodulator) fT

f

S S (f) gespreiztes Signal im Basisband

f

B S = BA

S C (f) Chip-Sequenz Mischstufe (2) (De-Spreizung)

BC

f

S N (f)

BN

Nachrichtensignal im Basisband (nach Filterung)

f

! " # $ %& '( '( )

'( * + '( ( % ,&-&,&,

,./

1

a) b)

1

0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 + –

e) f)

1

+ –

c) d)

0

0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 + –

! "

# $ % &'( % ) * → +,- ) * → + -

"

# $ % &'( % ) * → +,- ) * → + -

. / " 0 1(2 ⊗ 3( &456 3( )* 7 89 3(/ : ; 2 "

. / '( % # # # 6 0 " 0 1(2 ⊗ 3( &456 3( )* 7 89 3(/ : < 2 '( %

;;

¼

⊗

½

⊗ ! "#$ %& '( ) ⊗

*

*

*

+ ⊗ , - ./ -) . ! 0 ! 1.)

2 . 34.4) . .4 5 6! 78 ! 2 . . .4 ! 2 0 ! 2 . ! 4 0 ! . 9! 6, ! 3 ! -! ! ! . 6:! 1 . , 24!

a)

+ –

b)

0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0

c)

0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0

d)

+ –

e)

+ –

f)

1

0

1

1

6! 78 (: ! # 4 . . 4 2 . )

+

→ ! " # → $" %& ! " → $" → # ' ( ) * + ⊗#, % - ../ + + 0 .12( 3 ( ) * +# ⊗#, % - ..4 + + # 0 .15( 6 7 *

• 6 8 7 , 9 : ; %, - < ) & * & 0 ) = ) • & >< ! ) ( ) # % ! 7 3+ =; <( ) -

: + 0)

• ! ) ! $

) ) , 8 # 7 ? 0

=9 ! # = % ! ; 6 ! ) ; • 6 ; @ * # ! ) ; ; ) # 7 ( ) $ : $# ) ; ; (

; 7 % 0 .11 .ABB A45

•

!"½ ¼ #$ % " &$'$($' " &$)' &$)* $

+ " , -

. $ % " " &$'$($'/ !"#$ Spreizspektrumsignal im HF-Bereich, ungestört

SA(f)

f

fT BA

S St (f)

Störsignal: unmodulierter Träger

+ fSt

Addierer

f

SA(f)

Spreizspektrumsignal im HF-Bereich, gestört

fT BA

fSt

f

" &$001 2 " &$00 " fSt % + $ % " &$344# 5 ,$ + ! &# fSt + $ + 6 ½ ¼

3*)

Empfangsantenne

Spreizspektrumsignal im HF-Bereich, gestört

SA(f)

Störsignal

fT BA

S T (f)

f

fSt

Empfängeroszillator Mischstufe (1) (Demodulator) fT

f

S S (f)

gespreiztes Signal im Basisband mit Störträger

0 f St - f T B S = BA

f

S C (f) Chip-Sequenz Mischstufe (2) (De-Spreizung)

BC

f

S N (f) Filter

Nachrichtensignal vor dem Filter

gespreiztes Störsignal

f St - f T

f

BN BC

S N (f)

BN

Nachrichtensignal nach dem Filter

f

! "#$$% ! &' ('

) * % +# # $ $ $ # # #, ! )- . / ' 0 ) ' 123 (4 5 / +# $,

#67

! " # $ ! # $ % & $ %' % (! # ) ! ! $ ! *+ ,-

$ .#! !! !! % # /! #! . 0 1 ! $ . 0 ! . % & . 2' .3 . # $ 4 ½ $ 5# 6. #!7

8

# # . . 6 0! 97

: $ +;05 6 0! 997) /<= ) /+.) > . 6 0! 9:7 +/ . # #

$ ( 4% # ? + 5# % 5!

+ 2 !) #'! @' 4 ) ; ) + @A! 0 ! ! ) 2 !( ( $ ½

B

! " #

$ % & ' $ () ( ! ( $ & !

$ * " + ( ,- .( ( /( 0--1 2 3

+ 4

' "5 /& & (

6

$ & " ! ("4 7 6

$ "5 3( 8& 9 ( : 6 ' ( 5 6%( /( (& ; (" #& 6 ½

6 7 "5 3( 3 + ( : & %( ( ( 5 ( ; 3 + < (

# <( ( $ ( !( (

'( <( 8( 9 # ( "

& 8( ( 9 6 ( ( ( ( <( ( 0--1

½

7=7

!

" #

$% &

' & (% ) & ' # * +%( , - + , (. , &

( # # & (, / #( , - 0 / #( (% - 0 , & & 1 , # 2 $

&

3 #%- 3½ 43 (% 5( 6 1 7 43 1- & #"8 - - 3 #%- 3 ( 43 3 3 9 ( & * 1 : - 7- #( - 1 ; < =0 (% #( : -

3 > + ?@2AB (% ( # ( " # & ( # ( : &

: & * • : ½

C

½ ! " #" $% & ' ( &&& • # ! $ ) * ' #$ +!' %## $ * # $ , ' #$ - , ' #$ .# % &&& • ! *$/ $ 0 $$ # % 1 *# $ 0 -2# # % 3 (0 $0 # # # *# %# 0# .# ) # 4 ! " - &&& !$ ) " 05 " $ $ 2 & ' $" ! 0& $ ' 2 # # $ #" # - # $ %& ½

!"# $

678

! " #$# % # &! ' (& #& &

) $ *+&$ + ! *& +, + ," # % ! # " " " $- . /01½ ¿ , # ! & 2 & *++ # 1 " ! )& + , + 3 4 & )& 5( 67" . 8 9 4 * , * " )& : % ! ;

3+" 2 1 : 3 5( 67" . 4 & ; & < & " 3+" ! 3+ 3 < & 1 4 3+ & (

< & 1 2/1

1 & *+ $ + +

2 = + & )& !

# & ! +

:+ & +$ ; &

+ ; + + # # * +4 : ! + # # ! + , : & " & * ," & )& " 1; = & &$

½ ¿

>9

! "! ! # $ %

&'(' " ) *+ $ #* , -.(/0 % &'(' 1! 2 3*+ !

.* ! #* 4 -.(/0

% ½ 5 6 6 * 7 %

&'(&8 .* 5 79:3 8 3 * % * * ! ; < 3 % 9* 79: 8

% &'(&) * % * 79:8 ! 5 79:38 -('0 % &'(= * * > ?!

@) ½

'AA

½ • ! "#$ % &&' ( ) ' * +#' ' , ( *( -( '# ./ +#' 0 ( # ' 0 &12 ! 3 4'1 5 / ' 61 5 2 7 # 6'1 ! 1 # # '$ 5 ' 81 ! &&'& 29 : '# 20 •

; -' < 1 , ! =0 :) & >

4 , 0 ! *& ) ?@:AB # 4

) @ '# : & ! 4' ' 4 ,

'2 4' 2 C 2 # : D :' 4 '&& ":'' E @ 2% @ 2#1$ @! @'' :'' # ½

FA

! "

#$$ %&' ( ) " * + ! + * %&& + ), *-./ + %&& ), !, ≈ %&&&& * 1981

2008

10.000 Transistoren

2.600.000.000 Transistoren x » 260.000

#$$ %&'

0 1 2 * 314

+( ! + * ( ) ) ) 5*-

.) 67 * +8 $ . 9 9 #! +

7:$/ $ ; !/ " $ *
61>? + && "= 8 2 ( " #) $ #" + ," 61>? + @ 8 A B$ !, CD- = "

+ ," " ,""

% ) .) 6+ * +8 $ ) ! + =)" $$ ) C ! + * A $ ; !/ " $ " *
$ + .) ! B$ 61>? + & "= 8 =)" 2 ++ + A E $ 5*- ) #$ D% 31&F4

!"" # $%!""& ' (

' ) ' !"" # $%!""&

' ' "* +"," *" -./

0" 1 " ' 2"" *

' 1

34

! " # $%%&' ()*+, - ./ 0 1 2 ! " !3 # " 4/

" " 2 5 4, " 6 " 78 ! 9", " " " " 2 " 6 % #!/ " 2" " " " " "

% 6: ; 4 , " " % ; " 2; " " ; % 8 < %=8 5 >8 " ! " ; ?" "!, " ;

" & 8 " ! " :, = " 1" $2 "' " ; @ " 4 9 " :% 6 @" " " ;

: #:@ "A ) / B " " 4 !; 6 8 , 7 " " " " ! ;C 5 =" 2 & $ D % ' < " 2; 2 & (BE + 5 % 9" ! " = B;" 6 ! 3" " 6 ( )F, 9)0+

" -G, 7 - ! H%%6: , % " = 2 " ! 5 ! "

F)

!"#$%

• &' • ( &' • ( • ) *

!"#$+ * , -.#"/ * (0 ½ % * ( ¾¼¼% 12 , 3 1 *4 5 & 6 7 8

,3 % ¾¼½ + • • ½ ¾¼¼ ¾¼½

!" #

$

•

!

" # $

" % "

&

& CS ' ( )%*¾ $ RD W R +) ) #

) $ &) $

, $ $ % + ) - . $ +)

) $ & +) +)

# ) ,. /

μ

+ 0( 1 $ 2 3 # . +) +. +) % 3 . 4 5678 + 4 # . 9 ) & $ / $ & . +) & 4 % : + 2##

•

•

! " # $ %

& %

¾

'()

! • " # • $% &'() * + • ,% &'-) * # . • ,- &/ ) # + • #

0 1 2 3 4 $ 5 6 7+2 8 - 9 1 3 . 7 5 # - : - 7+2 -

0 7 7+2; : 4 . - 7+2 0< : 1 # - 3 8 / = >6 # 1 # - - 3 9 $-$. : . * & ? @ #A) 0B8

¾

! "#$ % &$ ' ( "# ) ' * + " ! , $ - ! . !/ "0 " 12$ ') ' %3(2$ !0 ' ') 4 2 !

5 6 % ! / 0 ! 7 " $ !0

0 800 + "0 $ 8!+ 9 :0

! 0 0; - 00+ " ! % ! $ " 0 0

!0 ! < :0= % 0+ - 7 ! + ! % ! " • ! < # ! $ >33 = + 39 ! ¾

,(

¾ ! " # $ %&'( $ ) ! * # + + , # -# ! . ! - #/* , -* # , 0 ! ! 1$ 1 " 2# • * 1 *1+ 1 3 ! " - 0 1# 0 " ! • 4 5 ! , 67 3 , # 2 ! 8 3 ! 4 1 # 3 ! , " 0 904(: 1 (; < •

#= 1+&' " >8 -, !

! ? 2 6 4 # 1 * =

@ 0, 1μA +, , A1 B 0, 8μA 0 # ! ! 250μA/1MIP S ! '3 & @, , 1# < 50nA + @ 3

1! (; ! 'C 3 > ! #& ! D;E (C#! F81 + /-#@ . ! @ *# -* *- G1-F> , 91C: * 1? ? 0 H( -!# " ( ◦

2 ? @ 5 91&!: 91 &: ¾

!

(E

! " #

$ %& ' ( )*+,-

.- / 0 1 (( (2 '- /( 3 2 * '-'4 5 0 % 6

7

μ# ! "

! # $

8 98

#

μ3

3

- - .+-' 9. .-+1

3

μ3

3

μ3

3

'

'

'

.-+1

9:.'1 8-+1

≈. μ# μ3

μ# 3

3 8-- + -- ' .-.1

9+1

- -

'' 0 ;1 1 <-= #>--- I 2 #--

%

&'

( ( (

* '-'4? 0 %

7 )*1,- & 5- -6 %& 5 6-

.4+

!" # $ % &" $ ' '

' ( ) *$') +, ) ' -' ! - ./0123 • 4 5 ' # • ' # • / 6 ' 7 - ' 8) & ! ,*9¾ : - ,*9: ! ; ' < ! !) !" 4 " - 8 ) ,*9: =

+, > ,*9? @01 ) A> $/'B $:$: UB A>/'B :$: * ? >

$ Utn,p ) / ') - $ C ( UB ' * ,*9 ' '

• 3 ? $ '- $ 4 " E = 1/2 · CL · UB2 ≈ 1 > D ! 3 • #' 3 = - 4 ! E) 8 $ :$/' !" ' ¾

! !

@11

UB ! " # ! $ %&' & " !

•

()* + ,! ) ! * !! - ! **! $" .!!*/ / 0!' 1 )! ()* !&

2) $ '

•

2! Ue 3 4 5 6 6 UGS,n 3 4 $,7/ /' UGS,p 3 −UB < Utp $/,7/ '

•

2! Ue 3 UB 5 66 UGS,n 3 UB > Utn $,7/ ' UGS,p 3 4 $/,7/ /'

+ 0!* 4!& ()* )! #* PS = 1/2 · f · UB2 · Ag · CLg

+ ) 89 # ! 89 # 0! : # ,!)#;< )&#!) $ ! 0! ! =* ,!) 7)' CL (!)!/!& 0!

>

•

!

" #

UB

•

$ % $ !

& $ & ' ( ! )* +#

•

' , !

,

- .! ! /#

' ! ! #

•

0 ' 1

0 '

# ' .23¾ /#

1 $ *43' ' 5 $ UB ' 6 # % 0 &

6 ! UB # 1 ' 7 8 ! # % UB $ & $ ! 9 # 1 - 0 Isat

! Isat ∝ (UB − Ut )2

1 - 0 ' ! ! fmax ∝ (UB − Ut )2 /UB # UB & $ ! 6 ' fmax # , & $ Ut ' # 9 Ileak $ Ut !

Ileak ∝ exp(−Ut /35mV )# ( $ Ut , 9 ' 6 # 1 9 $ , ( $

$ # 1 % ' - 9 , $! ' ' #

# ¾

0 $ ( ! $ : ! ;

Å Á È Ë :<=

•

UB ! "#

$ % UB & " " '

•

( #)# "

*'*

+ !

, + -./ ) 01

•

.(2#)0# 3

# )& , )& 4 2 5 +

•

6

6 7 -)8+1 , "

+

-9:;<=& + >; 21

? + 4

< 6

+ 3 @ .+ 0 3 # A

% & # #8 .0

/ B

!

+C - < D <1 ! /

?E;

! "

#

$ #% & ' ()*+ , ((+ - .

¾¾¾

%# % -

' ()*+/ " #

- %# % " #

$

"

% 0

%! &

&

1%

2' #

#

3%

4

, ((+/ -

6 % %

5.

72'/

2' 48

% % 3% " #

4 9 3% # ' : % ;

5 " #

4 ;

% %$

"

4 5 $% .

" 5. % # % 6 % < ' #%

4

$

¾¾¾

)+)

! "

# $% &%' &( ) ' * )' )) $ )( +,- + &% ! . / " ) $% &% ' // $ ' ! * ! . $% ' ) 0 - 1 ) $% 2 ' 3) ) $% 4

4 $ ' ) // ) )' ) % % % ' 5*/ 6 ' 1 * 7 / ( * 2 1 /( // ) / ) 1 8 9 1 / 5*6 ¾¾¿ ' ( ) % / : * ( ; 9) * ) <

% => % $ ¾¾¿

?

¾¾

!

"

#"

$ %

!

" # $ % % % &'(()* ! +, # !

-! ' %. +! ' / % % . 0! ' 1 .

+!-(2 3 / % 45 4 6 +!0* +!+ ! 5 5/ ! 7%! 8!0 9: ; * 5 / $! < $ ! ¾¾

-=0

CAN / Ethernet / Industrial Ethernet

MCU / MPU / DSP HW-SW-Codesign

Security

IP

ASIC / PLD-Design

Embedded Design

Embedded Internet

Networking GSM / GPRS Gateway-Design WLAN

Technology-/ vendot support

Z-Wave

IEEE802.15.4 / ZigBee Bluetooth

Telemetry Telesurveillance

! "# ! $ #%& ' $ ( # ) "* * +! %& , -$ ./$ 0! ) * 1 , 2%& (3&$ * 4,! %5$ 6%& % 7

12 %& 02

8%& %& 9 9 9 , & %&

!! " #$ #$ % &' (#$ )*+,

# & -$#$ $ "#$ .% - # /0 . )12 3!, 4 5 6 7 % % % $% !!#% # /0 +8 4 9:

!

•

•

"# $¾¾ # %# & '# ( ) * +( # , # - & - $).-+ /" . 0.- 1

2.-.- " +3 ' . 4.-3+#( .- 5.- 6 7!

, 5 8 6 %.-.-.-

, 9* *

: ; < ,# 6 +#3

= , 5 .- > ; 5# 2.- .-3#

?)@ #; .- ,A( 2( ( .- .-#,

¾¾

B

! " # $ % &' (

)

) * + ,!- . - &

" /

" 01 % #

/

2 *3 40 5% !- 526*! *73 8 -&

/

0

20+9+02 : 61& 0 ; / /

#

)

8 $ / 0 & '

0 & #

2*** <=( >?

@

%

/ ) ½

* + ,!- A / $

'

" /

" / / ( # B

/ "# %% &

& * /

01 %

-# % /

6 %

/ /

C=D/E // .

/ "#

! %

" //

% ½

¾ !" # $ $ %$ &%$ %

'() * & + ,-.

! "#

" $ " % $ " $ & ' ( ' ( ¾

(//

!" # $%&" ' ( ) *++, - . - ' /"((" $. $ 0 ( ( 1"2 ( 3 2"# ' "4 %&" 20 2' 5 •

.' " 6"$- 5 " " # $ ! ½ # -7 ( -7 (

•

. 2 8 5 6"$- ( 9 '$

" .( 6( . " ' 1"( # / ( (

:( 2 ;# ' -(( "4 ; ' < '0 ' +,+ +=* 84$ 0(" 0 ' 3( ) *++= # 6( . " 3 31 / -3> >!! ' '' - 2 ? ># <( "( @AB1 / 1 1 2 %( A(! # *CC 6( '" " A(! -!2<" ( 3 ! A(! # CC 6( $% -3> " 3( ) *+++ ' -!2<" *C 4? - 2' "(5 A -! < %< "( A -! < # *CCC - ($ " 2 8((" %" / %< ( # ,CC -$ (4 ' 2 " - -!2<" DC=E ½

*=+

!"#$ ½ #%% & ' % (

) *+* ),- ) . ' ( / % % Bluetooth Schichtenmodell

ISO/OSI-Schichtenmodell 7

Verarbeitung

6

Darstellung

5

Sitzung

IP

4

Transport

PPP

3

Vermittlung

Application UDP

TCP

Punkt zu Punkt Verbindung SDP

LLC 2

RFCOMM

Kabelersatz-Protokoll

L2 CAP

Sicherung

LM MAC Baseband

1

Bitübertragung RF

#%% &0 1 ) *+* ), , ,- 2 % , %' #% 3 4!5

2 . 2 6, % ( / 7 8. 9. %' % '' /3 :9' ) - , #; /3 :9', % 3&& -9'/ < -9' :9' 1 1 % ) -, 1 ' %% # # = ( : = / ' : >? / #' ( , '/ ( > % ½

! "

@

!" # $%&& ' ! ( )* +,- ¾½ # -# . # (/ " ( # , ( # %% $01 ! 2 3 4 5 # * 2 36++4 01 * 2 7 , - 8# ( 9: # ( ; , & * 6 # , #( # -< 9: ( # -< 0 # ( 3 + )+ 4 - = ) 2 )> ) - # ? * # & 0 0 # Pmaxout = 1 3% 4 ! '# &% - ! , 1 & , &%% '# , &%% ( & ' !(

, ) ( , 2 )> 3* + 4 # = * - # /# )

@ , %1 , 3 !# 04 2 # 2 +, " , # !- ) =2.@ ## , = * ,# , ( ? = 2 +-( ( ,( 6 ? 2 # -< A ( B - 32' 4 = < C + # D 2 +5 # # 2' , %& 2 +-( +5 # >+# 9 - = 3 !# 0&4 , :0 >+# ) 3 &4 , &: = <

')) 2 +- ¾½

! "# $! #% &

&:&

! " # $"

%

& ' ( )

* ) " (+ , - ( ! &. ( . ( $ , /. #

( 0! &1

2 (

, 3 0 4

.-1

•

$$56 $")

•

)456

, 2 )45¾ $$5 $) "

2

# 7"

,

8 4 ()

# 9/!% 7 : , ; < = 2 " 3% : , % 8 > " 322 ; , , 2 < #"" ?

3% : , ' ( ( 4 , 8 , < % 2

8 ,

tSlot = 625μs

2

( : , &@AA

< B 2 ( ,% 2 ( : , ¾

! " #

&/-

! "" " #

$ % & ! !

' ! " ( ! ' )

' *' +$ *', * - . ' &

& *' ) ' ' " & !& $ "

$ / " $ + , % +, % ! 012345& 67 % & ! 8 #% / • 9 ! / & 8 ) :' ;< = • "! /

8 > <&6 = 8 ?3 =

@6

!" #

$ % & % ' (

)))* + • ,#- + ./0 )/0 1 • (12 +

3 -1- , '! 4 !'*5 x 5 + x 4 + x 2 + 1*

3 67 ( $6 8 # " 6

4 9 3 : ; " $% 3 3 ( # %" ; 4 %

% < " 3 # % (% ' 6*+ • = + >) • &% + ?@ • + A )>@? = " ( # %" 6 = % 4 ; & !

.B@

!

! "# $ % #

& '( ) *+

, '( ) * $ - .

# $ % # / $

$ 0 $ # "1&

% ( ) , + 23 , 0 4 5

# (6 ) %#7# $ - $ 0 ! 8# ! 9( ) : /# ! 6 ) : 4# ! 23 ) 8# /# #

0 ;

232

<

) 0

% = 0 $ %#7# - ) 4 0

> 0 + ? =

+

%

- = 4 - % 0 $ 0 $

, 0 %

% % $ 0 $ # @ #%# 4 $ 0 $ 9A3 0 B $ + $

C < +

$ D E

) ; $ F91 ) G

211 ) G 0 $

H ) $ + - $ D E

) 4 $ !

•

/$ 5 E ! 0 ,

2IA

•

• !" #$ %$& ' ( ' ) ( * +(, %( +$( ($ !$ * * & , * !$ &, - !$ * &., / $ ( 0/$123, •

-$ ( $$ +( !(( & 425 - !($. $ !( (( 67 *8 & +., &

( ($. $, 95 - ! : $

! $$ + ,

$ &) ;9 - < +( ) • * :!* % & 6 % &8 $ ( ( 5 -

= ) 7) &( ) μ 7) • ! $$ +( ) ( *$+ 6 % &8 ) ,

$ -$ ( ( & > ( ( )($ " ) , = +. !( +$ $$$, -$ ( + ?( ( !( ,

- -$ ( 7 * $$ $ &) $ , -$ ( $$ ($ $( 7* (

& +, &) $$ (( 72 $ !+ ) # @( $ $ $ ( =$& , $ !(

$$ &) ( -$ ( $$ # #

4A;

#

$%& '

!"

"""

(

) !

! * + , -

+

*&"." //

! . 0 1 ! ,2 3 4

//

!

5 + " 6

6

7 6

" 1 6

#

& !" ½

8 1

" 7 9 8 /& "1

8 1 "1 /& "1 7&

!"

4 &+ 7 +

5+

! + " ++

4

6: ; # 4 + :

< 9

=>3

$ % &

! "#

' () * +,

, -

(-./ 0

. -12 $ ' -134 + 2 * 21 -, 5

,6 .4

4 - 1

2 , , 2 6 ' -10 3 2 2 6 2 , 1 2

6 7 ' & 34 . , &

1

8 1

9

2 6

5:

' ;<= ;% =

6, 0:

7 - % & 2

9>?

!

"

# $ " % & & ' ! ( ) '& *+,-- . ,/ 0( ' 12 3 / ' ,!/4

! & ' ! ( 1 ) 1 ' ! ( 1 & 5/

6 7 0( &

! " #$%&

' ( " % % ) " #$% * &! %% + )

%

,

$ ( % * &! - #% . & * % ! /.01' ) 2

+ ) %

% ( % * &

#% 3 $ % 456

- &

#$ 5

. #$ 7 + * %

/.0' +0)' 081 * & /.01

9 : % ;<%*= ( - ' & < ' % %$ %' >

#%' % &

??

*"

*" "

-

-

.2

.2

. ,

. ,4

! ! " # $ % & ' ($ ) % #( ' *"#(+

! % ! ##

! )%, . - .# / "# 0 *0 1 $ 3 .2# $ " & 0 / !

"! - ! $ 1 "# /5 ! "! # ! 1

6'78 )# 95:;<

7': ?':@A 6':

7=== ?::B ?::D

)#> /?#6 E )

6'?8 )#> /9 :;
?::

)C1

! " #$ % &"'& " ("$& )**'+$ ),+-+ . " ' # " +$/ (+& - 0 - + ++ ' && $+ "&1 ,$

# )$$ ++ + - 2+ 3445 + $ - 0 6" &+ 7-89 ++ $ 66 9-+ 6 :&$ : ' :'*1 1* * !+1, 9&! - %+- 7-89 '$& : ;6& (+&6 $ + <8 =- 2+ 3 ' + ," + <8 - +-+ * =::: 5 3> )--

# 0 +$ ' + ;6+ +-+1 = - ' 6 ( . ' 9- * 1 +

3

! " !"

#$ % #& '" ( ) "&

*+ ),-'. + " ,

'+./ 0 1'

" 2 . 3 (

0 42 56 (2 ..7' 4

8 0(. 2 (2 4'

2 9 3

:; + $

,+ ) % .2# <#

,

=. ' 0 '' 2 9 :!; "% "

,+ ! 0 &'

4'". > , ? &' " .% " !" #$

!,

"

'( =

% " ,+

*.& @ 0 %

+ #

"% ", #& "

! 3 ' !, 2 ? '2 = !

9 + !A 0 & @ '" 0 .

2 0

2 =2 '

0

+ 2 ' , = 0, , $ !' 4'". !##. *2".% !A % 0 " # '$ 5!## B 6 C' 5A A$ 6 $ % " #& "& "+ % =@.% 5A( A$6 ' $% " (@/ " 2

2 . #& "& . 0, "

#&

! """ ### $%& ' ( " ) ""* + , -.,* "* /"",0

#1 , "" "2 3 4" !5 6 ' & 7

8" "* ! !" 9 , 8* 4:!" , "!;"!; " , 8" 8" + " 8" 9 !" < " =" !* >- /""* +!

&%

! " # " $ %# & ' ( & ) *( +$, - ., && +" #/., +$ ,& -0 1 2 2 ! "., $ 3" ,/

$

4*(5

' '6'

4-05

-78 9 8 45: %#. ) ) -78 9 8! 4

5: * && 6 ; <78 9 ' 8! 4

'5: a` *( 1 2 2= >- !6 *$$ " ., & 6 ?( * - *# ., #/., - +$ *( ' 8! +$ $ -0 $# ?! ., &., 2-# 96 #@: -# 9 #@: 1A.,& $ $# ?! # -# $ #@ ., -# #/., $+ B/ - /C &" $& &6 %, ., ! ! !# &! !., ( $&6 # > # 1 D ! " E$# # -., 1$##$ $ D $##

!"#$

% &$ % ' (&

) *

% %+

' , +-% '

./0 '

1 , 2 34 (&

%+ -% 4' % 1 & (& ,+ (& %(& -% % + +

+ ,%+ 1

* 54 (& %+ %

%

./

6+ "44 %+ 78 (& (&

"44 %+ 789 : + (& '

4

* ./ 4 (& 4 65

-% 4' 1

(& % *

% (& &

%(& "4 (& 7.$ ! 1 %(& ,%+ % 1 & 4% & + #% %6 +,; 4 1 * &%+ %+

<=$

.

! "

# $% # # # & '

()*(+ # , d SSp = ttdc = B Bc td : - # " tc : ." ! # - # &!+ / # &+ # . &.+ . Ch = D ⊕ S &# " 0 " - # )( " # 12 )( " .+ Bd · SSp = BC Bd : - # " Bc : ." ! 3 % "

( 4# 56 ! 7 " - # 6 !8# 6 9* " # . 4 " ):: . ; (: " ; ! # <:: . ; 0: " ; = 6 ">?4 6 & ' )@ >>! + ! !8#

' )@, 4 3 % # " &En−1 + 5 - '# > En = Rn ⊕ En−1 En , " A Rn , B " ! % C / 6 " 56 ! (0 D#" 7 0 " - # ! "# "$ %&

(:<

! " # $ %%% #& " ' ( )

" *++# " ,- . /011% 23 4-! *++" dmin 5, " +( 6 7 7 $ 5 dmin2−1 5 12−1 2 58 9 1 :

; 00 <= ># ?1+9' 9 + ,@ 1) A) $ 8- /011% 2 " + B + + 0 9 ( B + 4!; C = B · ld(1 + S/N) C B · Hz · S/N Bit/s ≈ %3 dB C Hz dB B ≈ Bit/s · 0,332 · S/N

2·MBit/s B ≈ 0,332·Bit/s · ≈ ,3 *

dB 5·dB

· *

" #) $ & ++ ( $ ,3 *

" 9 3 3 C > 9 9 D >' EF 9 D + + G > 7 + # 1 " + " " ++ D + $ " 7

%H

! " # $! % & ' ())) *+, -. /0 " 1 2& !3 - 4 , 44 5 2& 6& ! #& 4 2& 44 2& ! !78 44 2& 9 8 : 2& ! ) !7 $! 8 ;"$ < 4 !7 "$$! = > "$ ()))0 "$8 $! 7?

5 2&! 7 8 & = 2& 0 @ 9 A

2&B 1 $! 7 > $! "$8 ; " $ !< ('! 7? " = !7 C $! = " D E ! $!

( $! ; < ; ?< ) 7 1 8 2& ! 7 ( ())) *+, -. /0 #9"$ 0 0"F" @ " , , . GA ! ? H ! 1 0 0

,+*

! " ""#$ " % & ' " '""" "# "% ( ") *" "+ " ," ,+ - ."" #$ ( '" #" / 0#" " 1#" % ( " - "+ (( " % 1+ + '" $ 234 /+

&( #"(+"( ( 5 ! %( ." + 6+# "" *""# 7+ + " ( * 0 + 6+# # 8 38 ! "# 8 8 ! 3 8 + 0+ "# - # 8 ) %( ." 0+ #/ (( 59 % *"+ " (( &" ( : ;+%" + - "# 8 ) " / ( #

; ) 0+ 26+#4 $ ( ;;" ()+ ( "+ (( 26+ #4 "# + # &"# " *"/"! +"# * " % < 0+ ()+ ( ; " % => <?!

@

! " #""$" %&#""$"' ( )" % * ( ! + %& ! ,' -" . / 01

! -234 5 )" %& *& ( ( !& 6 + !+ "7""& ." )(" ! +

Frame Beacons

Contention Access Period

Contention Free Period ms

!"! #$%&' (! )

$ *+++% " #$ ! &% ' ¼ #$ ,!!! - -! .) /0 #$ + " 1/ %*"! )% #$ (! ! + .) / 1 12

#$ (! - -! .) 3/2 (1 % + 12 1 1 #$ ,!!! !

#$ + .) ( -! .) 12 1 (! ,!!!

¼

!

! " # " $"% &

' ( ) ( * +, - ,)) ./. 0 '

( 1 /2, # 233.3 4 5 , ! 6 % ) , ) , !% ) # ,()

,)) ./.7 4 + # ( , % ! # + ,() ( ! + !7 •

" 4! -Lm 0

•

" , $ $ -Cm 0

•

" , ( & -Rm 0

•

65 & )

• ···

8/8

! " # $ !

"

% &' ("" ) *+

$ # , -( *. -(

!

!

!" # $ %& " ' ( )* ( + , Cskip -.

/ Rm = 1 : Cskip (d) = 1 + Cm · (Lm − d − 1)

/ Rm > 1 : −C ·R Cskip (d)0 1+C −R1−R ! 1 ' ( m

m

m

Lm −d−1 m

m

An (d) = Apar ent + Cskip (d) · Rm + n

- 2. ( ) $1 % ( • Cm

0

• Rm

0

• Lm

0

3

½ ! "# !$ % &' % ! ! ! # !$ ! ( $ % '

) * $ ! ! ! ! + , ! - .$ /' ! 0 ( &'$ ! # ! ! '$ 1 % 1 2

* & " ! ( !

2 # ! ! 0 ½

34

! " # $ % # &' %' ( & ) *+ , $ - #

& . // # *+ 0 % $ ( ) 1 2 + & 3 4 % 5 "

. / 2 + %"1 )( 6 &#78 # / "/ ! % 9 &' ( (

& / *+ '7 1' : /; < )+ ' 3 < / )( 3 -) *+ 1' =>

!"

!"

!"

#

$ %&'('&%)

& * ++ ' ,

$ -. / 0 ) $ + 1 -. / * 2 1

$

3& -& ¾

$ # ' ,

# -& & 4

0 5 1

. , 6 5 # ) # #

7 #+

$ # +

2 + / " # 0 *

)8 * #+ * 9

/ * : # 8 5 . / ) +

# ) 8 + 9

0 ¾

;<=

! " # $ % &! '

! &'( ! ' ' &'(%)* + )* " , - " .&'( / % - ! 0 1 ' ' # ' # (' # % +'

1 2 3 # % 4 ' (' ! # &'(%5 , 6 5 , 37 5 , ( 37 & # ' 3' 8 # ( !, )* 1 * )* '% * 1 ' 5 , &'(%5 , *'' 37 * 9: ( 5 , 1,; ' ' 5 , < )*% ' +#' / = :> >?> )*% ' ! ! &'(%+37 ' @ 44: / =A B&4CD / %%5 '' ! (# - % E , ! 3'%

C

• ! • " • # $ • % # • &' • ···

! ()*+ , % ! -.' / 0 /1 -. , , & -.' % 2 , & 2 -. 3 • 4 / • / • 5657 • 4 • $ " & . / ½¼½ 1 2 " /' 5657 " /2 " " , % - 4 " 5657 " /2 " " , -. 2 4 / , & 8 ½¼¾ " 95657: " , 4 3 8 / 4 2, 4 . 8 ; / , % -. ., 4 ½¼½ ½¼¾

<=>

!!"! # $

% & # ' ( & ) & * $

+ ,-./!0 1+-,2

3 45 6 * 7 1 -,& ( -0& 6 -0& 8(-92

)

½¼

45

5 + : /;;9

( % + ,-.// 45 < 7 36

3 6

136-,2 $ *

+

4 5 /9

6 5 "

45 > 45 (

---- =

+4 9- : ? @ ,-. (

45 ? @ 7

45 ( / . >(+= A9 ( B # @ ,-. ( 45 6 =& # * A,-."B C 3 <

D

4 7

+ ,-.// 3

< $ < (

? 3 <

6 + ,-.// # 4 $ *E%? 54 '

36 A=D

# 7

B

3

(

>(+=

A * "0B 5 45 %D

½¼

!"

/

.

./;

! "# "# # $ " ""

%& '

( )* +', ! -. '/// !! ,* 0 !!1 23 0 45 &, 6 $ (7 '

( 0

8 !! 0 9 3 8 0 3 & :

6#

'/// !!

;,

$0 ( )< =3 ">½½½ %? 3, < 4&3 )!@ / 6 38 <!< , <)<

4&3 <*A , <A)< 4&3 B % = 8 '/// !!,

!

>

C> D E

!! !! ' 0 !! <* !! !! !!1 !! <*

C&3E

* <,@<

< * * <

"# $%

CE 45 , D%0 D! ! , $ *D! *D!* *D!* *D!*

( )< -., C- /9E F G

"&'

%&

+% "> +%

1D D D1

=3 0=

',> * &3 $ * *)< 4&3 3 & ½½½

!" ! # MBit/s 103

1

5

2

600 MBit/s

54 MBit/s 108 MBit/s

100

11 MBit/s 54 MBit/s 22 MBit/s

101

300 MBit/s

102

Datenrate Erste Standardisierung mit herstellerspezifischen Anwendungslayern

Sicherstellen der Interoperabilität von Geräten unterschiedlicher Hersteller

802.11g

Proprietär

Netzwerk

802.11h 802.11a

802.11

802.11n

802.11b 5 GHz

Schmalband

Funktechnik 1988

1990

2,4-GHz-ISM-Band

1992

1994

1996

1998

2000

2002

2004

2006

2008

$ %& ' ( )*$+ ,#- ½½¾

)*$+ ./0

1 #, 2! 3 4. 5 0%0 5 ' 6 7 1! $

./0#-

87)/.9&

•

$:#!"& %/ 5

; - # <= > > 2

$

•

& / 0%0 5

•

? @1:< A& B 5

, 2! ./0 ,!" 1< C?: ½½¾

00

½½ ! " # $ % # &# "'(# )*" +!

+ , # ' -. / ' 0 1' 23

4 5

# ' 4 5

& ' ! " -' + 5 0'

+ 36 7 & 8 &9- .+ 8 ++ : 9/ . 8 + ! ' ; < - 8 8 ' & 9- %= ( 8 %2 ( &9- ! 8 + 5 8 -+ ' 8& > *! % + (# ? @- ' &

2

= / & 89- , 36== ) ' )A@ B - - .C

, 8 ' $ ++ %( $ ++ &+

++ -D

: ! 8 )A@ ! E - 0+ ' 0 & F & +-D 0 % +

+ GH( & - -7# ' ' ½½

! " !

# #$ %&'% ()*$+, ! - . # ) ) / 0 1 # ! %&'%½¾ 1 # $ ! !

%&'%& $) (2*$+, 2 - # 32 4

- 5

%&'% )*$+ %&'%& 2*$+

+ /6&7 !

) 8

• &% (+ 9 ,8 % • 5 &% (& : ,8 :% " ! &

% / (0 , 8

• 0 8 5 $ $ • 0 8 5 :- 5 - ; !

<=>??8 0 @ 50μs 0 @ 10μs ½¾

!

" # ! $ " # !

>>A

!"# $ ! % & ' ()*+ · ,

, (# # -. μs + )*½¾ (# # /0###1/+

23 4 # * # 5 6 # 7 2 879 # 879 8 # 52!$ ( :$+ ; $2 7) # 879 8 # 7)

# 7 /#-. 52!$ <.=>#

7 /#-.% 5$ ? )67@)

)7#

)67@

7 )# 7 ) # A : 7 ) B # CB D2 ' # ' ½¾

--E

½¿¾ ½¿¿

!" # $ # # # % & ' ' $ ( ' $ )*+,+ ./$0 # * ./$0 # ) ./$0 # 1 $'' 2 3 ./$0 4 $'' 2 $# 5

$ )*+- & !2

½¿¾ ½¿¿

**3

! " # $ # %# !" & "! & # ! '( $# ! ) *+ , - # ! # # ! - . ! #! '#&"! ( "! ! " ' ##! /00( 1234

##! /005 6" &! +7

8 32099# :! & ! ) ;< 0= >?" @!" ! 9/ '!( "! $# A ! / $#

, & ! "! ! / ! " B %# ! ! "! ) C -½ :! ) C %# ! ! ! # ! 99 * + ) - #: "! 7$! ½

00D

! !! ! " !# $ % &' ( )

%* &' % +,-./

! " #

$ % &' ½ ()** ! + ,-& -& -& .&/ $ 0 1 ! ")) + + 2 0 ")) + $ 3% ! !& % ++ & + 4--5 !& & !& ! 3 6 ! + 7 .& ,-/ + + &8 8 $ !& ! 9 ! 30&!& $ ! : 3$ ' $ 3$ +; + " 7 + !& < & 6 ! & !& = ! 3+ 2 6 ! : % ! *)) + ")) + 6 &= ! + ::& ! $ 1: : 1 :& ! += ½

#

! " #$

•

½ ! " #

•

$ $ $

•

% &" # $

' () *

+ ( ," # "# "# ( -.' -.' / 0122( 3 " #$ 4 # 4 # '(5 " $ # 676 89* ():

8( 5): ; # &" 76 ( $ 1 21 % -.' # % " " " - 2<40 ( !

224 ≈

. -' -' -' * ... 0122 -' = ** " ( ->& ... 0122 ?..10@ -, ?-,10@ ½ !

0

! " # #$ #$

% " # & '"

( ' ) )

! '' # % " * '' ( +( ,-

" '' " . / ' 01 2, 3" '4' # ' ''# ' +( - )

( "( "! ½ $ " ' * # 5 6 $ ' #"

# 7) 5 '' '' '"( " 8 ' # 5 # 7)"(# ' ." 1 ' "( 7) '' 5 #9# 6 +7)" - "(# ' #$: ' #" ) #' '' ' ; $ 7)" # 5" # + - + - 3" 4# # + -" (< '#

! # $#' / + -" 8#, (< # ' (

) '' 4 7 = > '?@ 7 ?A ( ?BC ½

@@D

½ ¼

! " # $ " % & ' ( ' ) * + , - . / 0 1 & ' ( * ' 1 ! . % *, ' 0 2 3 0 4 . 5 & 4 0 ' 6' ! ' . * 1 * ' 7 ! . ' . ( ( ' . ' $ . ' 8 . % + . 9 / + & . ! ' ( . 5 2 ' ' / (8 8 * 7 :;;< ' ' . ( ' . ( . ' '' 1 ' . * 0 & . . # ' (= > '? ! + . % ' / '. ) =' 0 2 ' . 9 ' ' *0 ½ ¼

:@;

μ

! " #

$ #

% & ' ( $ )## *+* ! ,

)## *+*- , ! ./012

3 / 3 ,4, 35

6 #

*78

- )

) % 9

+-

: %

$

)#

- ;!

#

171* 5( 0 3&;

*7-

½ ½

) < +=4

,

: /! # 3 5 $ 171* 5( : / >

+*

! " # $ %

&$ &$

&$

'# $ &$&$( )&$&$( ' # % " $ %* "

+ # $ ( , &$ '# - . &$ / $ /0 12'3 4 $ # + - $ &$0 , 5 &$ &$ 0 ' ' 6

(7 '.$ ' 0 '$ )&$&$ &$ 8 9 # * ( +:& ( 9 # # ;# ( ( + $# . 9&$ &$ $# % * $ &$ < $ ="% ,"% # * (5 &$ &$

&$

0 &$ &$ $ > &$ > %

, '# -' &$ $ . 0 9 &$ * # , & 5 &$ ( * (0 ?&$ * $5$ + # +:&3( &$ 3@ % ( # &$ &$ &$ $ $

'#

% ( ; ( + $ $ ( +:& ( ( , ' 9 # " 0 $ ' ? , &$ 8 9 0 ' A $# $ +:&, & B $ , C#8DE

2 F ( &$ G .

0 ' &$ ( $ 9 0 ' +=,0 H" 2%)0 ' # I&$ @ A+++ J!##8 ' +:& 6 (.# 3 &( &$ #

C

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

A5

5A

6B

05

50

00

00

00

3B

1C

82

01

00

9A

Schaltermodul (0x05)

Status

Checksumme

Sender-ID

3

Nutzdaten (Schalterstellungen)

2

Präambel (0xA5, 0x5A)

1

Sender (0x6B)

!"# $"%" & $ $ ' ()" " $ *& +$ ,-# ' *" ,'$) & +#" $ (%$ & +& .$$

/& # & $' $ '"" '&$# 0 $ *'$%$ #"$&$ * & 1-" $ 23"450 467

+$# , " !"# 89 "$ " $$ 91'/#": " ( ' "";

<=>/½ $ "? , @ , ( ()'# + <", $ $' %'# $ 9A 0 B$ 8%$ !: 8!"%: $# @ C

+ "$ * % $ <=>/ ' +$ @ $ ½

! " # $ %&' (% ' ## )

! " ! #$! % & #%! & ! '() * '+ , -.. %/ " 0 * 1 2 3 1$ $)3

. + .0 !4 / . , '() * , 5 ,

*6 787 5 , 9

! :;; 5 ! *6 <: = , 9 787 5 ! <: !! , " * > • *6 > 787 5 • 5 > * ' • > ? <@ 2 • ?8 A • ! > ;B 1 3 ?BB 1* ,3

+ , $ #%& 0 C., C , ' ", C 0 ! 0 , %, ½ " 2 , ! ( ?8 0 < 0 %, $ ! , " . %, , D ! %0 1 9 <<<3 ½

<;:

5

2

G(x) = x 16 + x 13 + x 12 + x 11 + x 10 + x 8 + x 6 +

x + x + x0

!"#$ !%$ & ' 10−4

( ) * + , . +* + . , , / +½ / & / & & * 0 1* 2 3 & 4& , 1, /-3 1 3 5 4 .,676,.-0 +* / + / /* 4 /8 ,& 9' - : )-0 / 5 4 . & ) & & ;-< 0-4 ) < = * 5 -0 8 • , -08 ) /-, 92;:> & 0 +* • -08 2;> 2& ? 5 -. & ) 4 .& ) ) (* 2 * ! & 0 4 / ( * @A-'4 5 ) 25 @A-'4-, /* 9 : & 9 : ) < ) 9,: & & & & * + & * , * ' ,/ BC DE! +DFG ½

H"E

! "# $ % & ' () *) !+ ,- (# . ! !# &

" / !

0 1 222 & / * 34 )# " / # ½ &!) 5 3( - 3( 6)) 7 (# )) 8# ! # &!) 3 % ) + -# 0 ) 9#%# # 34 0 7) :#)# 7)) (# 3(/ / # (; < )) =< #%) 8# ! >!< ? 3( # ! ! #)

$ (# 3( / # 5 )# " (# @ A)) ) 0 *#) - ; • *B ; 0" C"D- E

$#%; F"6; 2< • # ) #; *"A • " ) ; G H C$#%E ½

'

•

•

•

! "#$% & '# $( ( ) % *

+%(% ( ,-.) %( ( % /#(%( ) +% - 0 ,-.) % 1-2 ( ) 1½ 3 # 4 5 5 )#% 0 #

5% 56 % 76 ( % (8 9%( :# , :#( 0(( ;% (< ,-.)-1 # % & "$ ) ,% 7 1 ; (< )#%

# =

= 0( % , ( > % ? % 1 % 5 7( : #% ) # % @ ( . ) % 0 A. BC

5% % , (

. : % % 2 ,-.) D % A,.EC

)( 0 % +#(%( % # 9 - %( 0 1 # ' +# F* 3 # % $ 0 % +% "% #( %( 0 % 9 : %( ½

&B

#% & ' (

!"

)*

,( ## - + . # /

½

# $

+%

+$0

- ( ( ( # # . # ( # 1 "( # 2 ' # 3#

$!) !

$4 )- )

!" ( ( * ' + - * ! %( ##

+ + 5 6 7 /# 89 ( ! !"$0 :* 1( -*) 0 3# )$-$)$ ' ( # :* "( # & ( - * -;$

- !- # " <"(3$ = # # ( ! '

!"$0 * #%# "+$

( ' > ? )- .+ # ,( ## ( 0 ( # 3#

!"$0 5** !" ( +

!) (

@*%#

!"$0 ) ! ( ;

"()%-# 0 4

+% !" ' #

- ' A7)8BC

•

!" C D$9 )E 0 4

•

!" C ( D E

4

' ! '

C 9 E

C 4

F E

C 4

D E

!" ( /)*( - ' ( 4

!

!"$0* -;) ( # )*

G( H !

!"

" $$> -

)

# - - .) +% # " $$

½

8

½

" # $ ($ &# # - & !

! % &# ' ) #*&# +,

$ ./ &#&# '0&#

1 " 2 . '"&#&# 3 &# ' " . -. 45!! 6 &#

6 0 &#

.

" '0&#

# - # 0 7 .

# 8# 19 " - : 1 &# ;1<=> "& . 8# $ 8 1 "& &# !!'

• !" # • $

≈ 1μA % && ' () • *+ &, • - .

/

• 0+

1 2)) # 3 4) 5 &) 6' 0 $ 10−3 7 •

½

68 9 :6 $ ; < ) ! =)(> ½

?@

½ ! " # $$ $ % & ' ( ) " $ * )' % +$ ,% - % * % . ! ' ( $ )%/ $ . * % ! '

0 • - • • - */ -1 / ! "$ +$$2 ,%$ %3 ' ( / %* 4* % $ $ " $ * ( " 56 . 7 ( $ 8 ( - % ) " 9* "/3 * '% ) 3/ "% ( : ; $ $ )* * % % %/ $ /3 - ,$ -< $ % ( $ % ( " = . 7 * $ >!5 8 +. * ?' " = $ = . 7 % @ $ * $ $ A>!@ . 7 ( / * " 9*/ %%! $ * 9* ; ,$ ' : % + . ' % * # /3 9 %! .% "$ ( % 3 % $ - % - */ - */ ,$ , %* ( " ==5 . 7 %/ ( " = $ ( ( * " ==5 . 7 %/ >6!@ . 7 "' ' ! %$ % /% % %3 ( ,$ , * % % BC + D ! %$ % % 3! ' 9* ' ) ( /3 -)% 8%* ( - ' " % * &% % +/$ 1 $ % E&FG ½

>5

! " #

$% & '

' ( & %) "

*% + , - '

' 4 2* 5 "

$ 6 " ' /4 2* 5 +

7" - ) , 2 " 9 "

, '3 "

(. & ' '$ /)0 1' -2* "

861 3

#$ :4 3

! + $% " - 8 $ %' ! 3 $ %

-

" , - 1 3 $% 3 2 -

, " ) " 2" $;

2 )

4/"-

/44<

$ =

" '"

2 $ 6 $ * $% (

1

$%

)

-$

' 6 $%

>#94) ( 4?

, - + * $ #

% $ $% % ) =

; = * ' @ !. A ' %

. &

½

. &- . & 3

'

###

4/-

#8-

;

$ B - '

. &5 2 -9

12-9 . & $ # $ >( 4?C

½

•

D '"C : 1'

•

2" 3C 0 5

•

B B 7"

/0

• ! "#$ ! % &'( ! ) * )+* ,$ ! - "%*. / , 0 & 1 % &'( 2! 3 '½ 4 #*5 6/// 7.8 9: ';< . •

5 / , ! .

/=3*5 ', > ? (, * , ,,+ + 1# , 3!! . 5 # # 5 *3 # +#,, ! ',! . %& ,# 1 /=3 , & 3 * # 1 "#$. 9 @ ,< #$, # . 6! /, # !A, . !B ! ' * ,, , #$, # !:. &

/ , C#,, 1 ! ) ! * # D: 7E. 5 ='3* F 8 1, . / )1, 1 5&+#,, #, ! 1 #. @ 5&+#,, A 6* ,# . ='3* F # ! /=3*5 D/)7E. : + ! 3! /=3 G ! D/357E. ½

( 5 / ,# + 6 ' % & /=3.

-

!

" # $ % ! $ # & $ % #

# ' %

"

(

)) * + , -.!/0 ! $

1 # $ % ' % 02 3 # ! /

"(&

!

" #

$

%& '

$

'(

)

$ !

*

"

+

,

,

$ - .$

* *

/ .$ 0. ,

$ 1 , ,

!

! ,

.$ "

! .$ ! $

%& ,

.$ -

$

$

2

,

3 , * $

4 ! $ * 0%+

1 #

$ %& $

4

&

, 2 $ + *

%&

-/

! "

# $ % " & & ' $%( )* + ,,, -. /0 12 3

, 4' 1* ) 5 , " & +

+ 1 3 6& 7 4 /1 2 0 1 + ' 0 1 ,))½

& & * 689 : ' 1 $; % 4 + +' * 6& 0 1 <= > ?

7@ 1* > &* 1 )

4 @ " / & ' A)3 #3)2: , B /3 2 *B A'B + * * A)3 #3) + 3 3 ' 4

+ 1 & "

" & * '! '

& ! ! B C )' 3 ,,, -. < , , 4 ; C * ,,, -. * 0 1 D)¾ +': & ! 3 *

½ ¾

E

! "#! ! $ % ! &

! $

' $ # ( ! )# ! ! ! *! !

+

,- .

/ ! /

+! - $ ! 01233- # 4'105

6 / ! ! ! "#! ( + ! # 7 " 2289 * ! # ! ! / # ! ! : " ! ! # !; * ! " # $# ! ( ( / * ! - ' ! < + / ! <= ! >)" / ! ! ! - ! ! >- > + ?= ! ! <+! 7<+!@9( ! ! 7:

9 ! ( ! ! /#

! + / >- 7 " A3A9 >&?! ,B . ! / ,CD. * * ! / # ! &E E ! ! ! ? F 6 , . / * ! ! #

28G

!

" # $ % $ & '%( ) ! *

$ & '%

+ , -

)

! * ! -

. ( / 0 01

2 3 4 5 2 3 4 - 6 , 7 - .3 1 ! 8 5 2))) , # 5 926( 5

:6,;<= 2 2)))! 8 5 >;? 00 00 ! 8)& . 9 @ /1 2 3 ! 8 5 ( ) ) 7&

8-

0 A 5 3 2 B ) C ! 8

? A - 3 - ! ! B

( ? / - 5 2 9 @ ? @ / 5 2 6

- * D

• )ED 5 ) .9 1 3 2 .! 1 ) .)3 1

• ! F D !E!

6 5 .)E ! F 1 (

?@>

#

# !

! % &

$% & ' ()*)( 3 4 ( $ :;<= >6 ?

B $ & B ' C % ( D0D+E,#

!"

$

"

#

'

+, (

+,

+,

"- !+.!/ 0+1 56

/@+@+@ + 1 : =

"- !+.!+ +!2, !2, #!7869 #!

A @ ≈ 1 ≈ #/# : =

"- !++ "- !++ "- !++

#- @ !#+ : = @ /

# + " 6 " + " 6 3

/-, +-" 6 D

/!+9 $$ ! 3 64 FG $H >$-., -.?! /A

!"

"# $% & ' '( )( ) $" %

* + $ , !-."# % / $* 0 $,( %

' 0 ("

1 % % (- ()! % " 2 $ . 3

% 3

! . ,$ 4)("5 6 . " ( % . 0 7 $% / ( ( % 8 ,

$ / $ #, % 0 7 9+3 % &$ , :$" / $% 3 3; $ $, ( % / ?@% 3 ( $ / 4! 6"! ( A B" (

/ %
$6 $

3$ C%D%E%

5$$7 , ( $ $

3" % &$ 3 #" $

% ! %

E?>

½

!" # $ ! % & # '

( ) *$+ ,#& &

&- # . # , .%/ 0 # ) 1 & 23 & 4&3 # $ !" #% !, !

) + &1 5 & 6 ( *78 9 # 1 :*$7 1 9 ; 1 <: " =*

%# >%& ? ( , >%& 62, 5 · 103 · 32 @ * A>%9

B % ( ) % . )& ? #

½

*7<

! " $% '$ $

! " $%

, 4 / % 0% 6 , ' , 8

! " $%

'6< 0 "/2 -= $. ! " $%

!"

()*+, - . 1 /*+, -&2#3 '. 5+' 25 0+++

++ ++

5+' 25 0+++

700

700 3

700

# # &

+, - /*+, . 0)+*,

3& - 9# .

3 -:8 ; % % .

3 -#3 '. 3 -& '. - 103 -9. 11 · 103 . -#3 '. -& '.

7 <> ? :8 :8:8 :8:8 *! @

./// /01

/01 2 /01 +, 3, 3 2 3+, 6// 1,+,

!"

!"#

$

$

%&

'$

(

.2

1 1

12 /01 *& "%$

* +,-

5" "

1 4 21

()

!"# !$ !"# "%& '

$

" * +,-

103

))

72

&85 9 2 , 2 2 :: ;)$8 <= >4 6 4 , 1,, >4 '4

"$5

!" #$ % & ' '($ ) & ' * #+ , # " & - " & ' ' .

/ 0 12 +

0

) / &

'( .$ - )) ), / " &

'( " !" .$

34 " 5 - .6$

.$ 7 8# ' &#" ' 4 " 3 4 - )%5 9 #$ ! &. 3 #$# !" 5 :$ ;$< 0 0 = " $ &$ $ $ 2, 0## $ #$ :$ $ 4 " &#" 8# #$2

$ &#" > ? ' &#" $ &# ½ @ 4 ;$< $ 4 ' . 0 $ + $ " & ½

,)

→ ! "# #$% &'()%* + $ , - .

/ 0 1 , 2

3 1 , 0 4 '5! , !2 6! - 2 - $ , $ , 1 , , 2 7 &8)"*$ - #%9 :! 2;-- 1 2;-- 1 , -< , - . = /

> , ,

< ! 1 , -< = , 2 2 ? ,.

$ = -< , $ , -.

&(-)@*

!"½ # " $ % & '( $ '(

) * + , -. /

, 0 , 1 $ 2

3 ½

455

' () . $ / (')

$ % $&

9 (: ) $ ; < :/<%

!"!# ** ***+

!"

!"!#

!"!#

,

*!- -

* #" 0 "-*+ 1 1/ 2 3 #"4 5/ 1/ 6/2 ≈ 7 8 3 # ≈3 μs

μs

# # = = >?7 >?7

8'+

"·# ms

= >?>2 @/ .

%A $& ($*-! 89*-! $*,! *-! B*C)

"-7

!

( )

" # "

!"

!

$%

&' #

* +,-. ! / (0 ) 1 234

5-3

! " # $

% & ! # # # ' ( ) * # + ! ,-+./0

+ # 1# 2 * 3 )4 56 7. 8 # # 9 :# 1 ;< ! :# * ! 9 =*( 2(> # ) 5,) .?0 @ A

* " " : !)! 5 # → ! A # ! ! F

*

3 " ! + 5 #B ' ( C. ( 7?

3 *

" )" + ' ( D C ( C

7?

E

*( (G ( - ! ! +

# # H G * " +

1 ;<% : ! 5,) .?0 @ A

E?/

! " # $ %&" '( )*&

) + ," $ # " " + ## ) + - . ," /0 1" 0 ## " &0 &# 2 & 3 ! 4 " 5¾ 6 ! - -,

2 & &## 7 !8"9 2 1" " ," ! 2 0 : # 7*! 9 3 * &" # 0 &0

# ;;

' , <=" &> 0

<= " > # ;? # - +# /0 4;6 " &0 " # ) & & # " 2 0 & + & = # & 3 = 0 <2?@> .- 4 # ." - #+A # 6 " # # * 0 ' # # " 2 & -+ ," ' @ " &0 = + @

B 3 - " 72=! ' C=! 9 -, &# ," #- # " & , & ,

- " ' " 1" - ?D ? & -," 3 ?D - 4 # 6 ## " ," &# ¾

EF

¾ ! " " # $ % & ' ( & ) * #+, -'

. " ( ' ! /00 1

' # ) ' - *

. # 2

/ +34 5 6,# 705//4

/ 8 " * 6,# 5 6 # ' 9

) : ! ! ) & ; 5< $= >(* " *

* 705// -6,#. ! ) ' >() : $? ' ) :

!

! - *

6,#(" . 6,# *

(" ) ' ( ! &! &! )=(" 6,# * 55 >= *

5 >= & * 6,# /@ &! *

/A &! -5< $=. % ¾

5A0

! " # $% & ' % ( )

$%* + )% () ,

-"./0 %% +1 + 2 ' 3 $% / 1%'4 56 1%'4 %% , ' ( 7% ! 8 %' * 9( %% :5 ' ' - %50 ;< ,( . 8 8= > -? /0

# 7 @

( ; 5 7 $% . A < 7 ( 9( ' %' * 7 B " C( ?D $ " 9 ( E 9 7 $ (

A *( F () 9 ( 7 * ) $% 3 (9 ! ! ) 1¾ 1' % $% E ( 9 . 8 9 % ( ) ( 9 7 ( 8""" :5 G HHH % $% & *

9 ) E $ 9 ,I ' ( 1 % C'% EJ % % %%) ( 9 ) 8 8 9 $% 9 G %

) % ¾

5/

%&

%&

%&

%&&

(&&

) &&

#$ !" ' * ' + " " * ", - , #$ " . / /

0123 4 $ 4 ' !/&5

! " # ! $ % & ' () * % + ,# -. "¾ / 0 1 2 , $ 3 * $ " 45 .6* $ 7 3 , 5 74 %

3 , 8 4 9 + ! : "4 " 7 " ' ) + ; 7 3 < $ = *

*5 ; ')% " % ( 3 ## - , - *

¾

0>1

! " " # $ %" & ! ' ( !" ) "

! !" * + ( !" ( ," - !" . / " . "( # " ( * ' ( / 0 ( (

* * - 1 2!* ##,¾ , " 0 " 3 # " 4 " 5 3 ( # 6 / ! 5 # " " 3 7(8 94 ,# - ( ' 4 *" 1 2!* :,/// ;<7== >>?( -

:,/// ;<7=@=?( %-

1 4!.' , :,/// ;<7=@8?( 5 3 * # 0 ( 4" ( 5 " (

/ % " A / # 9 ( 9 ! " 5 3 " # # - ' ( " " ( 2 / / : ! 78@? " -

¾

#$ %

$

7B8

! "

! " # $ " %#& # " " '()

!

" # $ % & '( ) $

%% * )

+ , ) ) % )$

' $

' $! -

. / 0 . ( '(

1 % ' ,$ 2

( '%$

( *

%( 2 (

3 ( 4

5 $

% . & % 6 7 6 # (

'

$

$

1( % ' #

( % '

$ 2 ( & $

% # 3 $ , 2

8' 7 9 $

0&&& :;<=>? .1 @ , A

B &@

)!

$& C $

' 59 # 6 # 6 1 7 0 C

A

) #

) + & ' # D C 4

1$

<E>

! " # $ % &

'

(

)*! &" + , - .

& %

- , ! /0 "

* / * & 1 2 /(

' + - 3 ' - " % - % 4 5 % 677 - ' 8 & / - "

(

" ) &9 2 : : ; )&

" ! ' %,< :

# ! + " % - /

% < % - %

+ = ' )%< % >2 * ? " !

3-.

- @ % 5 +& - . " A 3- = 5 ( ! & + ,4 ! " / -" - 5 - ' @ , @ A B / 3- A ' 4" % 0 !

Ä Ç Ë

6CC

! "# $ % "

& '

% ( ) * +) ,-.&/ 0 1 - 23

μ4

) - )

, #

% )) 5 6

•

7 " 8 9%##32:

•

8 9%732:

•

; <= 9#3>:

? , ; - #8 $ , ! 7 ; @ , AB ; C 7

$D>

! " # $ %& ' ( ) * +)

* ,-. / ! & 0 ! +)

* ) ,-. 1 & -2 3 + 4 5 6 ' , 7

7 8

. ( 8 * 9 : * 0 ; " < = > 2 * %& * ' > & 9 (

: ( ) 5 ½ ( 9> ; "1= 7 9 0 0 9 ! 8 9 & -2! ) + 4 9 8 / ½

"?@

! "#

! $% & ' ( '

) * +

, - ' # . . / 0 12 ¾ / ' 3 " 4 "# ) % 5 - +* ' + ') 5 ¿ , & ' . . 5 & ) ' . ) ') ( . % ¾ ¿

• • •

! " # $ $ % & ' " $ ( $$ )* $+ $

,(

' - . ) /0123' •

4 $ $ 5) $ 6 $$ $ 7 " $ 8 9$ $$ $ 5 $ 5) : ;< ' $ ' ' )$ 5 6 • = ,) !

>?@

•

•

•

! " # $ % &

' & $ % ( •

! ' )* + $ , &

•

! ' & - $ % . & ! / 0 1 )* &

•

' 23 4 + 1 ' * /5&

! )* 1 % )* 6 5 % & )* 7 8 9:;( •

< )* ( 6 = 6& 7 * > &

•

5 ( 6 ? 1 5 $ 0 % 6

•

! % / ! $ % '% / &

•

? ?& ! * , 1 ' 2 4&

! >@ % 7 1 % " % &

=A=

! ! "# $ %! & ' () ! * % !# + ,

!# # % ! - ./ 0

1-23!4 1'234 5

6 ( "# % % & % ! 7

8 # 9%7 :$9 ;

$(<=<($, !! >? # 8 , 9%7 - * 9%+ ! # @ # %

( 5 8

# -% ' ! A ( # +

$ @B! & # 89%7 % 7 (

(## ?;C (<9

9%7 7 # 8 %

!#D , 7 # ! ! %% ?EF

Applikation auf zus. Mikrocontroller

Obere Schichten

Vermittlungsschicht (Network Layer)

Untere Schichten

Vereinfachtes ISO/OSI-Referenzmodell

Anwendungsschicht (Application Layer)

Logical-LinkControl-Schicht Media-AccessControl-Schicht

Obere Schichten + Applikation auf zusätzlichem Mikrocontroller

Obere Schichten + Applikation auf zusätzlichem Mikrocontroller

Ein-ChipImplementierung

Mehr-ChipImplementierung

Bluetooth, ZigBee/IEEE 802.15.4, nanoNET a)

ZigBee/ IEEE 802.15.4

Untere + Teile der oberen Schichten auf einem Chip/Modul

Physikalische Schicht (Physical Layer)

b)

Bluetooth, ZigBee/ IEEE 802.15.4 c)

! " #$ %& $$ $

' ()$ $ ' ()$ *$+ ½¼ $ $ ( ()$ $,!$ $ -$ $

$ .$$ $! $/,!$

0$( $' $ 1$ $,!$ $ $$ $ ) 2$ ! $ !$ .' $ !

$ %) ! ($ $ %($% -$!!

½¼

34

! " # $ % ! & ' ( $) * +, - # .

/ 0 # & 1 $) 234

5 ! 67 3 8 ! 3 7 )9

0 :; 7 )"9 0)) * ½½ ' 6 ) 0< / * ! / - = ½¾ " #= 3

+ 3 / 2 0 8;;4 ! 3 ) $6 ) * 0 > $6 ? )

)@ * ! A- * ?3@ ! A- ? @ ! > ½½ ½¾

! 8B:

! " #$% &'( )"*

+,--- ," " +,--(- *

.-/0 " ( " '( ( /" +1½ $ +1 )", 2 1 ) 3 4)+- 5 /"" ( 6 + 7 8 " 6 +

/" 8*""-9 :#%#;+5%;/2< =" )0" 9 5 " " #

/ =,- +" > ,"-,--- 5 - ( 87 > ( ( ,* )"* ( " ( : ,< +,--- " " -

! ( /$ / 87 > > - ,- 3 ( " 87 > ( *- (?( 5 -

% ( $ -- ( 8"( ,- @ '

½

! "

#AB

! "# $% !& '( ) *+( ,' * - # ' ! !& '. / '-%0 # 0'"1 0'2 " % '0 3 % 4 15¾¼ 4 15 6/ 7(8 79(8 :'; 1< *0=72 # - % %2 0 %)> '6?: 9 9 @ ?6

A % 0 ! & B A 6 0 : # 0 :? /

0 #!& & AA¾½ A? 3%%: % '0 % % A? 0 B A 6 1 CAD :+ ! % AA( / : A?( / 6 ' * - A? !6 / / E A A &6

, 1/F% : B 0 /

9 3 0G ") <: # AAG <% 0'"1 6% '-%%0 "# 3 " % 5)' ( '-%%0( ¾¼ ¾½

HH

! " # ! $ " %

! &'()

! !*

+ , - # & '.)

#/0 1'1 ''2 &'.) •

# ,3 "- %4 • 5 % #2 6 7 % 3 5 8

7 ", !* 0 *5 2 ,

• 7 3 59 :'; < :. ;' < 6 3 I :( • => 3 ;' ? 1(

-* @A;' #-B('' C ¾¾ " 5 C D % ! 7A;' - ,,B('' #- C 6 0

! 7 E * 6 $ % 5 5 = " ! %

7 F 6 " 5 % 7

% - $ % BA "% - ¾¿ D 5 6 ! ! 5

5 !* 7A;' - G D

7 !* % 5 (A 6 @ , 8= 5 7A;'-BB?A 1H 7 B'' 1' 6, % / C D ,,B('' ¾¾ ¾¿

B2.

! ! "# $# % &' ¾ & & ( ) # *! + , + + ++-.-/"$.0/* % ) &! * *! + 1, ++-.-/ "$.0/ 2.345 "$.0/&' &! ! 1+6 6 " 6 "-0-" 6 7 2% ) 8 "! ++-.-/"$.0/* % & 9 "$.0/6 %+6 *" & :' " 1 ) % $ ) !

% ;"" < %/5= " &' < %/5= ) $#&! % + % > ++ %"

4 ?4 2@) A ++4/// 0// @) 4 2@) - -6. 2@)A ++-.//

( )

91B$ $+! ! & 91B &*1C/ ¾ !"#! $ % Á& Ë' (' Å '

-DC

!" "# $%¿½ ! "# & '(' )* +,' - . # ++/,' - . ! # - 01! * 2 ! 3 4-1) 5 & 67$8 5) ! 5 *7 , * ) $2 9 2 *-) )$2 9 2 4 *-) !"

#1! !" * :; % !" ) <= >4 ? 2 @ 1 ( - 13 !# 7 - 1 !" ) A ! ) : & BC & 0 , 7 - ) 1 # 72 !" ) 11- D *- ) , # 5 ! 7 - 1 7>¿¾ 7> 0 ! > 7 - 11- 4 # 5#- ! # * , C- 72 ) ) - 6 ## // E 7 1 7>8 ! # ! * - 13 # *- F C 72 ) - ! *

! , "-) * ! 71 - ! *5 > % * #1! 7 - 1 !" 11 C 0 , : , , % =3 > - : 1 ) A !" CG : 1)2- H '

I ) 2)

*C > 1# C 7- 7> ! *- # ) BC 2 # 1!

¿½ ¿¾

'

!"# $% & ' ( (( #")%*+%, - . /0 - 1 !"#$% 2 3 4 5 !"#$ %

5 3 6 !2"#$% ( 5 3( ! "#

%$Audio

LM API

L2 CAP API

SDP API

RFCOMM

API

Herstellerspezifische Anwendungsschnittstelle Java, C,C++

L2 CAP HCI

TCS

RFCOMM

SDP

API Bluetooth Protokoll-Stack L2CAP, SDP, RFCOMM, TCS Host Controller Interface USB / Serial / PCCard

! " #$ $%& ' & (

) %& * " $ + , - . & / 0 1 2 & ) - ,¿¿ 3 , + 4 & 5 6%& , & ¿¿

(7

!

" # $ $ %

& '

' ( ) $ * + # ,- . ( , # * / $ / " + ! 0 + 0 # ! ! # 1

' $ 2,

1 , # ( ( ' $

3 " "45 # ' 6 %

, ' $ # ' & $ ,

" " ' 7 , $ # * , # 8' , 9 & ( 6 6:;:6 < ,- ( *' # , = $

$ " , 6 & $ , *, # # " $ ' 3 $ *, 5 3 5 8 ,6 , ,# <><

! "##

! ! $ %

& $ '

( $ )* + + , -).

/ $

! )*

! $

0 1 "23 $ )* % $

/$ -¿ 4 #& 5 + $

$ /$ - 6 # + +

5 *

! $

7 8

+ 9 /$ - ( + 5 * !

: $1 * * * ; * 0 $1 :

* . $ + :

$ ( ( + 0 $ :

*8 /* < ( $ + % ! 2=&

+ . - 1 ;

* * 1 $ * 8 * / $1

0 + * * * * 0 $ : ¿

È Ë Ï Ê

">#

! " # $ %& ' & ( & ! )! ( * ! ! + +( , - + " . //012 $ 3& , ( & %& # 4 5 " + & 67 8 &( 9 - & &

( )" :

' #

;

%& # ! !#

"( < &( $¿ %& + # /(= >< 0 >< 9 ) '

? #

' >' ' 3 ! " @ •

! %&

•

3 ! 3!

•

9 %

•

3

$7% & %& ! # $ ( & 6+ 8 ABCD( ( $ A$ BCD > ¿

/C=

! " # ! # ! "

$ % & ' ( )

*

+, -. $ / $ ' 0 ) 12+33# ( 4$

50

6 * 0

•

7

* 8 ' $ -"

9 : /

•

( 6 /

•

; ) 0

•

) )

' 4$ 0 -. $ <*'= )

+,

/ 6

67

•

;

•

>) 6) /

•

•

(

•

5 :"

•

-"

:" ? 0/

+,@ A +@ B C21D ( ! C62,D

+1E

! DUT

Ì R

a)

DUT

PF

PF

Ì

RL

b)

c)

" # # # $

% # & ' ( ' ( ) *+, - . / ( 0

+ 1 $

( 2 3 ' $ ( 4 1 ' 5 & . 0 6 # 4$ 1 4 7 & 1 67 & # 1 & ( + 8 9 1 & 1 * ! ' : : 8'9 8'!9 8'&9 6&( 8;9 8;!9 8;&9# & & < *+, 6 # : &

: ( '

3 4 : & ( , ' & *+,

1 & $

& 4 $ % & =>

¿ ! " # $ % & ' '

( )* ' ' & ' ' ' ( ( * ! +% ' , *' - . -/ , 0 1 ( 0* ! ' # $0 ' - #

' $ * # ' * '* % ! & * ! ()%( #

" ()%( ! " 2334 '* 34 5% '/ ' '! '% ' ' ' 6 ' ' (% #& $ * " ()%( ' ' '*&' #

$ 7 8 9% 0 *:! * + ' # + !* & 9: ' "# ' ' ; ' # " ' ;% 0 9: ' <# # &&*

$ "0 ' ='- 7 900 '% 0 *& # - ' 6% # , ! #

" >9%? ' ' ' 2 @ A# B%1 ¿

@CD

!

" # $ % & '

" ( #) $ * +

% , - . % /000 &

("

1 %

#$ #2$ ' &' ,

" 3 % 4 * 56

#$ #2$ & , % 7

" % " * 2 8 9 : ( & ' ; < % " = * # $ % < '

" 1 * ' ' 4

& , % 4% . >

" % & 1 ,

" "'

?@

% " * 3 ?A * & ) 8 = * &&

BAA

Antenne A Eingangsdaten Ausgangsdaten

Antenne B

Sender

Sender

Mikrocontroller

Mikrocontroller Empfänger

Transceiver A

Empfänger Antennenweiche

Antennenweiche

Eingangsdaten Ausgangsdaten

Transceiver B

Sender

Mikrocontroller

Sender

Mikrocontroller Empfänger

Empfänger HFDämpfungsglied

Sender

Sender D

Empfänger

Normalbertieb

Empfänger

Testberieb

! " # $% &' $% !( ) ( &' * + '

,"+ - .* / 0 &' $1% /

&'* ( $ % /+ 2 $ % 0 / &' ( $)% & #" &'* $)% 3 & ( $)% "'" /+ ( $)% ( / 4 * $ % /+ /+ / " &' $ &' % 4 5' " 3

6 ( $1% &' ( $ % /+ ( $ %

78

! " # $ % &$

'

"

( $ % '

)*# * * )*#* ' & '

)*#*

* + ,- ./ " $ 0 %

1

!

2 )

- %

)*#* $

" ) +3/

4

& $

%

# 5 % $ $ 6 % 7 .

% 53 $, )

, " 8 & 9 +3 $ ) $ / % 6 % :

; * < = %

5>?

!

"

# $

#

% & ' ()

* +&

* % + ! ,) * % $ * -

. /

0

12 , !

1 344

½ ./ &0 ! 1 .0& &

, $ ' 5665 + + 37 +& + 89 96: ";+ +!

:!9 + ./&0)

/ <= ";+ + ">0 ?0@&/ &

@ A ! 1 ( B 0 &C9 / D@;+

! / -+ / <= ";+ 0 6= ! 0 $ 1

/

. + * ! 1 37 +& 9C / E / =5F @;+ ! 1 )) ?%%% F65!9!8 0)+2 ./! 1 %) . * 0 & / * ./ % + ! % , & ! / G)) + 37 + @ H

A B

-

:!9I!

37 + 89 96: ";+ , &C9 / D@;+ + G 1 / -&

½

5J9

ISMGPS Band WiMAX

dBm/MHz

WLAN

Sendeleistung

20 0 -20 -40 -60

UWB - Spektrum

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

GHz

! " #$% !! "! % & '% ( ! !& ) (

#$ * +, -./

01-. -. ! .2 341)' 5 &6& 341)' 7 !$ #$ 31 8 '!! !#$ #$ 9. : #$ & C = B · log2 (1 + SNR)

; "+< ")<!#$,$'! 5 341)' 7 ! & 1.1.. ) $.$ & :$)#$ ) % !#$ $! .2 & 6& 341)' & #$ -. &$ :=! 9 "! ! &6& <#$( 9 & !#$'4 ! !$ 9 > +!

! ?..!!$ !#$ !$ • 5" !$ !#$ ,9$ ! @.&! • A@5? !$ !#$ 8 ,9$ ?A ) ,9 5! 5" ! !! -. 6& 4) &1

B

½¼

! " # $ % # &# &## ' ( "& # $)%%

* +, + & # -## ./ % * +, ,01

#½½

23 4

24

//5

/6

775

/8

/875

7

//5

//(

755

.(9

65

7(9

-## ./: * +, 2,#5;4 < 755= # >0½¾ # ( +, #

& ""#& % %

# # & ! (

##

? /55 3 @ $ &## "# >$$$ 657/=/ A B ! 85C

,D1 65/// E

#

&

% ? +, %

2054

> >$$$ 657/= "' &# +, "%F% ? # G % @ ##

(

'" 1% &( + , #

+ B 888C ?

*#

+

+ "#H % & ½¼ ½½ ½¾

798

!"

# $ % & '()* & &+

, - . /% ,0& & 1 ½ & ( 2"3"3 * $ " , 4 & 5 . 6 7 & 8 & % & # % & & # 9

# & :*5 . ;(, & ,(* &< = # &" (# & 5 > & * %& # & & & & ?#

& (%&# & .%$# " , #$& " , &

= 4 7 %@ % & - % : & 7 . & & & #& 8 # * & .#

'#7 & $ & .%$* # $ " ? & & # ? 7# & ,* & & .* %$# 7 ? 7

&" 8& ? .% # # ( # &7 (,* & % /% 1*? .%$# % &" (&# A"2

# & 5 . & B & C%## * & : & 7 . 0 (% & % = B@ " , :%@ & # &# & ?& % & & # :%@ # & ( ;,.D< % & ( . " 8 ? .% # * # %# C 7 C $7 & & .* % # # % -# & & & ?# & %#& (,* & # " , # # & (,* & ;? .%$#< " & # % # & ,(* & ;&< %# > . % & ,# B ,- & (* & -#

'#7 ;B-E( < &" & & # 4# ,*'= # =7 ½

2F

Hardware

Software

Filter Rx

A D

Vorverstärker

schneller A/D- und D/AWandler

Antennenweiche

Tx

A D

Endstufe Hochfrequenzteil Analogbereich

Wandlerteil

I/Q-Demodulator programmierbare digitale Signalverarbeitung FPGA / DSP

Digitale Signalverarbeitung im Basisband mittels FPGAs und DSPs

I/Q-Modulator programmierbare digitale Signalaufbereitung Digitale Modulation und Demodulation

Kanal(de)codierer

Digitalbereich

! " ! #$ % & ' ! () *) ! *) ! +) ! ! ! !

,-$ .! /0 , !% ) ! !-1 % *) ! .+*½ 0 2 ! & % ! ! $' ! 2 + !) 3 % 4 % ! ! ! ( ! 5%6 3% 4% 78 ! !

9 ,-' 5%6 ! + !) !&! .! :0 2 3% 4% ! ! !$! & ! ; !% ' &!

3 "< & (1 ! ' !% ! .,-%=0 , () >% ) ! ! 6 () ! .! ?0 " !' ! 2

½

@?

selektiver Vorverstärker

Mischstufe

Zwischenfrequenzverstärker

2. Mischer (I/Q)

A D

1. Mischer

Vorkreis

Tiefpass

:

ZF-Filter

90°

I-Signal Digitaler SignalProzessor

digitaler Oszillator

Oszillator

A D

Q-Signal

selektiver Vorverstärker

Mischstufe

Zwischenfrequenzverstärker

2. Mischer (I/Q)

1. Mischer

:

A D

Vorkreis

ZF-Filter

Tiefpass

I-Signal

90°

Oszillator Q-Signal

Analogteil

Digitalteil: DSP oder FPGA

! " #$%

&' #() % # * + % ,% % () - % . /() () #%% &.0 1%% - % # ,2 3%%% # #%% # %() 4%()+ % ,%

$ 5%26 + 4%()% %) %% -6 () -'%() 7%2 %6 ) % () % ,% % 7% 2() $ % ,() () 6 5% 7%2() 6 %% % ,% - 4%()% % )()%() -6 %% 7 %2 ) % 8) %() % %() ' "%

1 % + $ () .% # 9:

Empfangsfrequenz

Basisbandverstärker I-Signal Tiefpass

fe

A

selektiver Verstärker

D

fo

:

Basisbandsignalverarbeitung durch DSP oder FPGA

Oszillatorfrequenz fo=fe

90°

A D

Q-Signal Tiefpass Analogteil

Digitalteil

!"# I-Signal I-Daten Moduliertes Trägersignal

fo

+

90°

: Oszillator

Basisbandsignalaufbereitung durch DSP oder FPGA Q-Daten

Q-Signal

$ % & % ' ( )*' +'*' , *' - # ( !".*' *' "% / 0*' ( *' ,&*' 1*' (

2 3(*' % *' 4 ( % %*' 567

! " # $ % & & ' ' & ( & && & ) & && * +,-. & ½ , / ) + . & - 0 0$ 1 ) # 1 $ ( 2 # & & 3$4 & && - ( 15 ) )

$) & 6 * 5 37 &4$ 8 9 :& : & ; 2&& < & # = $ 2&& < & ) # , >) < & & ? / & @ : # 6 :& ' / & ; / A B ," ; " 6 & ; & : $7¾¼ :!¾½ ," /& 2 ( > $7 , & # & ½ ¾¼ ¾½

@CD

! "! # $ % & ' ()

*+ ( , *! ,

- . )

! / 0 & 1 2 # & 0 3 & 4 5! / , & 5 1& 1/$ & 6 7! / % & 0 8 1/$ 1& 5 9 ! 4 1& 9 8

& , 3 ! / 4 & & % 5

,

! 4 , 1

& ! 3 ! : 5 4 & 1 1& 9 ! ;! # -0 . 1&

! ' (< * 1& 9 & 3 1 ! / & 6 0 , & 5 1 8 ! / = & 1 & 1 , ! 9 < < 8 ' ! "! / 8 & 4 1 & 1 & ( , * ;>>

! ! " # $ ! % &

! !$ ! " '

( # ) *! ! +" * ! #! + *, -! + - .&/01

$! , ! ) ! $ 2 ! " $ 3 ! 4$ 5 ! 3 ! 4$ 6 " 7 8 $ $ 9 : ! ' ; ! " < 6 $ ! 5! * - , + " ' < ! 5 % !" ! $ 3 % " ( ! = 3 3 ! ! % " 5! > % 3 ! ! ! 7 8 , !! ! ! 5! ) ! ! : ! * ? + .,/@" /A1

B//

! " # $% & '$ ( % )* + ', , - , ' ! & , & . % /. $ ,

' / % % % PA 0 12 3 " & " / % 4 3 & PE 0 2&222222224 3 ' '$ % %% 5. " 6 $ PE −9 PA = 1 · 10 /40 0 2&222222222278 /. $ " PA 0 9 1: & / PE 0 :2 ' 5'$ % 6 $ 5:2 1:6 0 42: " " ', ; , <=. 5 " PA

PE 6 , <=. #$ , 5'$ % 0 PPEA 6 / # ', ; <. ! & / % 5'6 . ! " 5 % 6 ,

' # $% 5<½ 6 > * " ? , ! , %& ½ @24

¾

Glin = PP = α1 GdB = 10 · lg PP = −α αlin = PP = G1 αdB = 10 · lg PP = −G ! "# $ % % & α = G1 '()*"# % ! % '()* + % A

A

E

E

E

E

A

A

, - ! G = PP = 100 . / (0 1 - 2 ! α = PP = 1, 8 . / (0 A

E

E

A

* % '() % 3 ! ! PE PA 3 * % . - * +

% %

- * + 3

% PE = RU PA = RU +%% +, 2 E

2 A

E

A

PE

PA

1

UE

UA

G= α

RE

RA

+%% +, &

4/ 5 - * +

% %

- * + αdB = 10 · lg PPEA U2

αdB = 10 · lg UE2 · A UE

RA RE

E αdB = 20 · lg UA − 10 · lg R RA

¾

671

RE = RA 10 · lg(1) = 0 αdB = 10 · lg PPEA αdB = 20 · lg UUEA

! αdB = 20 · lg UU "#$ % $%

! & 'RE = RA () E

A

* + , !

-& PP = 10 . PP = αlin -& UU = 10 . UU = αlin αdB 10

E

A

E

A

E

αdB 20

A

E

A

$ /$ ! 0$ !

12 Ω

31

Ω $ $ U50 = U75 $ $$ "

" $ αdB )

4 $ " ! 5 $ 6 G% 7 ! $ 6 α% 7 8 ! $% $ $ $ % !

' ( GdB 9 :;2 ( , & Glin < ( , & ! = ! $ G% < ( , & $ αlin <

( , & $ $ αdB < ( , & ! = $ α% <

0 ! " 8 > $ $ 6?7 $ % 5 $ $ $ 6 GdB 7 Glin , G% , αlin , αdB α% Glin * GdB @2@

GdB Glin , G% , αlin , αdB α% GdB !"# $ % " & Glin ' ! Glin = PA /PE 10X/10 (

GdB GdB !"# $ !" )* G% + GdB % , PA " & -. PE " PA PE PE ·G% /100 & G% (Glin − 1) · 100 = (10X/10 − 1) · 100 ( GdB = 10(2+X/10) − 100 GdB !"# $ )"* / αlin + GdB PA - PE " %. & Glin : PA PE · Glin - 0 " + Glin ' ! - + Glin < 1

%&" PA < PE 1 2 %&& αlin %" 1 αlin > 1 " PE " PA PA = PE /αlin 0 αlin = PE /PA = 1/Glin = 1/(10X/10 ) X = GdB

3#4

= 10−X/10 = 0, 794

αdB

GdB

GdB

αdB = 10 · lg(PE /PA ) = 10 · lg(1/(PA /PE )) = −10 · lg(PA /PE ) = −GdB = −1dB GdB

α% PA PE ! PA = PE − PE · α% /100" α% = (1 − Glin ) · 100 = 100 · (1 − 10X/10 ) = 100 − 10(2+X/10) = −25, 9%

# GdB GdB

$ "% & ! Glin '( "

% ) * + & ! GdB , % ) * - G% , +% ) * ! αlin , % ) * + ! . αdB , % ) * - α% ,

/ 0 "1 2 3#4 5 6 + & ! 3 Glin 4 GdB G% αlin αdB α% " GdB Glin & ! Glin '(

& ! GdB &+ " GdB = 10 · lg(PA /PE ) X = Glin = = 10 · lgX = −0, 5 G% Glin

Glin '(

5 PA PE ! PA = PE + PE · G% /100" G% = (X − 1) · 100 Glin '(

Glin ! αlin 7. & ! "

= −10, 9%

αlin

89

αlin = PE /PA = 1/Glin Glin

αdB Glin αdB = 10 · lgPE /PA = 10 · lg1/(Glin ) Glin = −10 · lgGlin = −GdB

α% Glin α% = (1 − X) · 100 X = Glin Glin = +10, 9%

! " #$ % & ! ' ( )* + ,' ! #$ -% . ! ! / 0 % 1 mW W μV V μA A% ' dB(mW ) dB(W ) dB(μV ) dB(V ) dB(μA) dB(A)% 2 ' 3' - ' + 4' ! & !% , / 5 6%0%

mW W μV V μA A

dBm dBW dBμV dBV dBμA dBA

7 ! & 7 7 1 61

5 6% 4 1

7 - 6 Plin &% " 4 & 8&9 : PdBW = 10 · lg(P/Pr ef ) Pr ef & = 10 · lg(20/1) ; &

;<

PdBW

PdBW = 10 · lg(P/1mW )

Plin = 10(P dBW/10) /1000 = 10(33/10) /1000 = 103, 3/1000

!"# $

%% $ % &'( ) * +%' & % # +,$'& ( ) ¿" '

433 MHzTransceiver Ausgangsleistung: 1W

Rx St1

d

Rx

St2 7,5 m

St3

d

d

Tx Kabel (1): RG58 α 100m = 40 dB

St4 0,55 m

d

Tx

Antennenverstärker: G = 23 dB Durchgangsdämpfung: α = 0,5 dB

Kabel (2): RG196 α 100m = 90 dB

(Richt-) Antenne Gewinn: G = 8 dB

%% % &'( ) * +% " $ - % $ $ . &/ % 0 -) 1 & &' ) % $ &2 3 4) &' ) ) % / 5!

α !" # ! $ % & ! #" ' ( ) ' * +% ," ' * ! -# .. /0# & αRG58 !1 " / ' 2 # 3 α ( ! · 2 )1 . ! ! $ % &. ! " 4 $ " 5 α ! ! $ % ! " ' () ' * +% 67" ' * ! -# .. /0# & αRG196 6 ! 1 " / ' # 3 α (6 ! · )1 ! ! $ % & ! " 4 + " %3 ' % , ! ! % 8, !" 9 4

4" $ : ; < ! $ # $ & " $ & #" & Sender Pegel: Pout = 1W Faktor in %

4x Steckverbinder 30 dBm

Kabel (1)

29 dBm

Durchgangsdämpfung

26 dBm

Kabel (2)

25,5 dBm

Antennengewinn

25 dBm

Isotrope Antenne 33 dBm 2W

G= -1 dB

G= -3 dB

G= -0,5 dB

G= -0,5 dB

G= +8 dB

0,794 -20,6 %

0,5 -50 %

0,891 -10,9 %

0,891 -10,9 %

6,31 +531 %

G= 0 dB

4

4"= ! 3 &< ' 3 5 " 5 4 4& $ " 9 5 $ . ! ! % . ! ( 4

4" )"

> 5 ? # +" + (+) < @& ¿

.,

Empfänger

Receiver

Faktor in %

4x Steckverbinder

Kabel (1)

Verstärker

Kabel (2)

Antennengewinn

G= -1 dB

G= -3 dB

G= +23 dB

G= -0,5 dB

G= +8 dB

0,794 -20,6 %

0,5 -50 %

199,5 19952 %

0,891 -10,9 %

6,31 +531 %

Isotrope Antenne

G= 0 dB

Δf P = k · T · Δf

! k = 1, 38 · 10−23 "#$ "#$ " $ % "

" & ! ' ' $ %( ) $ & *+,(- ◦ .( / % *)◦. *0,(- $ Δf 12 3 4 54 6 / % *)◦. % Δf & - 4 / % & ·T · Δf & -(,7 ·10−23 !#$ · *0,(- $ · -4 & 8()8 ·10−21 ! / % 29 3 & -) ·lg 1,38·10 J/K·293,15K·1Hz 1mW & -+,(0, % & -4 P/Hz = −173, 93 #4 ≈ -+8 #4 ! ( / / % : ( 9 ; 9 < < 9 -+8 Δf ! 10 · lg Hz 9 −23

= / 1/3 % - 24 6

10 Hz 10 · lg 1MHz 1Hz = 10 · lg 1Hz = 60 P = (−174 + 60) = −114

,)0

! "# $ " % & ' ( ! " %

) " * + +% , * - #" % . 10 · lg NS

" " /'

% , 0 '1 " "" . 23 4 % 5# 5 -" . 3!0 ( % "" -" . 3!6 μ( % , -"7 0,1W . 03 ·lg 0,2μW . 89

, #" 1 -" : %

PS # ;'- #< + % Ptot Pr % ( Ptot >> Pr # - % , ; =" ! ! 5 % % Ë Æ Ê

203

Ptot

Pr PS ! Ptot Pr

" Pr # # Pr $ %& ' # ( Ptot $ )) '

Pr $ %& ' $ 10(−70/10) $ &#&&&&&&*

Ptot $ )) ' $ 10(−66/10) $ &#&&&&&&+,

PS $ Ptot Pr

$ &#&&&&&&+, &#&&&&&&* $ &#&&&&&&*, mW PS $ 10 · lg 0,00000015 ' 1mW $ )-#+ ' PS $ )-#+ ' # ' .

/ # 0 " 1 2 0" $ S+N N ' " # >> 0 # !

3**

!"# $ %& '% (%)*&

+" $ ,)* - )* ' )*.*$ , /)* "&0 μW $

, /)** )* )* mW

/ 10 · lg 150 +1&1 ' 0,2μW ' , . ' % * )*$ 2 )* 3 . )*.* $ ' '* ' % $ 4 )* % 3* * %% 5 *

6 7 )* )* 8.$

! " #$ % #& ' ( ) * + , # # - # ! , S S #& ' . N+D / #& ' . 10 · lg N+D 0 ' ' ') 1 1 # # . 234 ( 5 5 2 6 # ' 7 8 )

5 - 2 6 "9 % ( " : %

413 μW

mW #& ' . 10 · lg 150 0,5μW 0 . 3;1< 0

=2>

! " #

!! "

$%&

% ' $ ( )* +' %

#!! #

% +,+- . /0 & 1 #2! &133415617

(5

,

8 ' ( ,+ 9

!

#!! "

% +,+- . /0 5

,

!

$% &

,

,

:

:+" ; ( )2/ )%," - < + #

,

, =

; 77

; %

%

9+ )%,"A

'(()

*+()

> ? " + +

,!! ! '

>

. " ")>9/ ,

#

(2 @. 5777

-

./-

&5&

!"

# $ !% &

!+

$

!+

% &' ( ) * + , + - * ./ * $ 5

+0 1/22"/324/

0120 3 ./

+6

7 !89 / :;5<<

, -

. /

' ( ) *

!""# "

:;5 =>

+0 1/""/2/

,

.> 9 3<<< /

+0 1/44/1<2/1 :

' ./ ' 2

* 1 * ) ' ' $/4 + 9 : ?

/ :74

+0 1/"/432/4

: ?$ 7 ! %

*.*

9

9 4 :+<

:@@ & $ + ? ! , 3<< #,

.%"

.%% ?

4 . + 5 / 6778 3<<

* * 4 $/

8

. 3<" .

.

0!

A# 0) B

>

+

!""

.

.

.&

. 5$ &;

. ""8

95

�

+ - * -'

% ( &'

. /

+0 1/22"/

32/2 . 4

132

. 7 (5 8 % +

$+ .#!""9 4

! ! "#$ %!&!

'! ()

(*+)**

" #

!

('

( ,-*.-

/0 1 2340#5

$%&

'( '

(-2

(- 4** 6 /7 5 2 340"8#5 )*! 2

((9

(:. 35; (1 437 <-=::-: > #$0= + ,-+

((

.% 9

(:1 <1-; (:1 "5. * %3 - 23 '

(

(: < /0 1/02

$%&' (*

(* )5

" #

3 "

4 /.3

(*&

(***=? "6 /- /7 5-* @"# '5 &

("&

(:. 35; "* )+ ,- A0 & ! "#$ B&!%!&&%!29B!9

C32

C -1; 3* -* 3D60: $

%& ' 2

C

C:+6 37%

$ % .3 6333 #

! ( ')*++ *,-

%9

)'

!"# $%%&'&&((

*+, - , ). /* " 0" *#-1

'

&

#*&

#*

#%

#2* 3 / ! #4, 3. *2*5 6 + !* * *,7

! % 3* &

38

# 8

$%

* 16;

*22

)*

) +,

<: =5; * 2@

&

& )

3 . 2* * , 3 / 9:# 5 : +, 0,

&

"

3* /

22 12*

:

&

'

!"# $&&(>$$?

(

' '

; 5

,A 1B @ A(

) * + ,' - ' =* 5* 5

AA =*

; * ( 8

=

!*&

!"# $88(&'%&

!* *

) ' *

; * & !+%&

*4 + ) +5

# 8

.

;4

!"# >%&$&$8&$>%>

!+2C **

- /' ;4 @>%&

!"# $'&

8%( !+(

0 *.11+ (2 - 3 3* ! 2 ( !"# $&%$

!+ "+

%&$ !2&

!2+ + #**

&

$@(

-34 1

"

'

( )* (+

!

#

! ,-

.

!

!" !'

/ / 0 1 2 3"4 * -

#$ % !.

&' "

!5

5

6

.

*+ #

8

* $

!

# 5/ $ %&

7/ **

+" % !. 9 !8 0

5

$ %&

,

()*

" 1&

/, :080!;50< =

- & ."/

!5

0 ) !" !:

> $: > $

>:

>"* - !: 0

>8

"/

2 *

/, <.50:05!.:0.80

>

01)1 $ $)#

?* >

6*"9 ' @ !8 > 8

>

,&1 !8

> 5

>

2-3 !5

> 5"

>

) 4535 ,+ &! &

!5 > 5

>

,&161-784

!5 > 5

>

&"/ 0) !5

> 5

>

1 & !5

:;.

!" # ! #

! "#

$ % &

'%() &*+,&

-.+& "#/

"#

0 12

3 1 #1

'000

43 5

'

(" /

,/*

%

$ %&$'

" 6,

" 7 89:3 2 , 8 3 '

" /

" # 9

,66,

#( ") *+,-.

/ " "

"

.((

":

/,

"7

"7;<

"

" 71 # =

&

#

& '%() -&++-&*6-& ">; ">;) "56

"5 ?

*(

; " # ,66 &

'%() -&+-&,*,-&/ "#

"## !@

&(

# &

'%() -&++-&/--&, "#/

"## !@

A 1 " #

(

0 1223 /

'

(

"#+ "## !@ "( B(

3 B" ;3 9 3 '

( 1!1224 +

"#+5 "## !@ " # 3 ## ;C 3 '

1224 +

-,

(

#

$

%

"

"#

!

2 ) / + + 2 &' &' 4 !

/%

&'() &' * + ) &'(+', -&' .' /( 0 1, '

/

!

2

5 )

/ +

"%

1, '&' ' 0 3

"

+

1, '

&' ,(0 +,

& ' "%

!

6

!

!" #$"%

7,#

7, 8 8( ( ' 5,

!

9:

9 1 & 9 1 ;, $ &<&

!

*

9:

9 1 & 9 1 =( ,( 3,& & 3

() "# (+ ":

< />

!

* (+ ":

9#

9 1 &

9 #

9 1

9 "

() "#

9 1

#$

9 -

&<&

?>:

!

*

"#

, - . -/ '0

5 / "" 9#

90

#1

"#

@>A

λ

!

!" # $ % & ' ($ (! ' ($ (!) *+ '"* !$!)) % , ). % , % ,)) -

"

"/ % "*+ % 01 % *//

*/ -

*/" - *+ !)2 "!((

3' 4 ),!) (! ) ) - 56 !7

!8 !8 9# # !) )8! -% % !) )8!) ! ! !0! !(0 4) !8 :0 - % % 8)! "* % "*+ - !!) **

3 ) !84&* % ! *) - ' :6:: - % $ $ * * $0! -%

! "# !! $%& ' $% ($)* $$ +)$ , # -. ! / , ! "0 "0 0 ! , "0 + , 1+ , 2.3

+4&* (*5$ ! +0 ! + ()) + % ! + 5$&$ + ) ! + ) %3 ! %3% !! %3 !! + 6 ++ + ( +7 + + +8 7 )$% +6 +( "$% $ * , %( ( , +9

+5&) ( +3 , +:7 +$ %&$% $ +;+3 %( % %$ + .23 , + + +-

! , + +" , + ' + ' + )( ( (& ! +. ! + ) 70 ! 7) 7)& 7+<7 73 7 ( 6 5& 7 ( & ! 7/- ! 5$&( ) 2 ! 7&*4 ( 7 ( 7 ( ) !! 7 #) 7 ! 7 7 7 $ : 7 $ & !! 7 - 7'$$ ) 6% (

!

" # $ "# # $ "% &

'# & '

( ! ! ) ) $ *+ & ( ", ! &( & ! - . " / % "0' ! "& " ."1 ( " "1 ( ) "& 2 "3 $ 2 4* ## $! # # $ +5 +* + & (' ! + $ + 2 +2 +6*

+ " +** $ +*, +* + " + 1 )" " # & )0 7 )&& " . $ )&& )8 $ ),4 . ) $ $ ) % ) ! $ ) " ) 0 "4( & ) 95 )9 ) & & * : ) & , ) & % ) )* )44* );&" " ! < $ $$ $ $ ! !=0 ! ! ( & (# $ - % , ,

5

", #

":3 !

51

5;# 6 4

556

5

! !

5$/

"#

5$

$

56

5

$%$

! &' &' ()

&* ! & "+,'# ! ", # "#, # "- * ! "*. ! & &*# ! &/0"1 & 2* ! ! & 33-

&4 '

6 ! / 3# ! 6 '<3 9 '" - , 3 - , $ ! 343 ,' ! ! #3 # # #

56

# #2

5/7(

# ""##

5/

# ":

5*

= >*

56

5

"*

&

"8#,'

"6' "5?

"3

"@

"

,

"

,,

"9 !

2"

!" # $ % &$ %' ()* $ $$ & ( + (,-. & & &/ (,-. 01) (! & ( 2 && (34 ( & ++ $ +! / + 2 ! $ + +5678 ! +)99 +9 &$ &/ +9) $ +9, +9. &$ +

::+

/ + ! 6 / +% /$ +82 ;6 & + +. + ! +3< +=> + 3 + & +4 / +. + & +::. 6

+! & + : ! :2 +"5 & + :.! +++ $ & 6 : ? / +%< $ +? $ +! 9 +9 +! &/ 66 5 / +6 5 8 $& + + $ $ +6 $ +3< +31% +0%@ & A:3! && A. A3 $& $ A : 6 A ! & &/ %75 & %. &/& %" ! ! &$ # &$ &$ %" ! ! / %6 +6! / % :-2 & % 6 ; & % 6 ! %- &/ % %%9 & % ?! " % " " &&/

!" #$" % & ' !( ) "!! &"*)+ %, % ' , !"" ' )!"$ )& - .& &$"" ' !. $".%") ' !/! ' !/&0""& /!1 % ' "$"(2& 3"!"/$ "$"(2& & &4& 0$"" +!&/&)$+ & %" 5& ' ' '

(*& (*& 6) ) /+&$ !7"& , ,,

/&0"/+&$ + 89 ' 3 : # )&)"& :&(& )&)"&$ )&)" $&*&+ &!$")& &!$"*)&") $+0"";& " $/&(& &$$& $/&&)7/&0/ 7 !)$& "7& ,&& &$ , , , ' ' % ' ! & ".,&! + ".3&+0$ 1" "&$ "

/! &";& &";&+ &"/&" <%

<=$$" /$ <,

9 * 9=3" # 95 9#

!" #$ !" #%$ &'# ( )%" # * * "% *( $+, $-.($(" * * % *( %*/0 ! ) !/ &$) $ , / # 1 - * 2 *3 %% -! ! 2, 41 5 6 % 71 1 , ,1 1 84 9/ 9: 9/; 9)"%<%8

Hochfrequenzmesstechnik: Verfahren und Meßsysteme

Read more

Pharmazeutische Produkte und Verfahren

Read more

Eingebettete Systeme

Read more

PISA 2000. Basiskompetenzen von Schülerinnen und Schülern im internationalen Vergleich

Read more

Mischen und Rühren: Grundlagen und moderne Verfahren

Read more

Klebtechnik: Klebstoffe, Anwendungen Und Verfahren

Read more

Reale und mediale Produkterfahrungen: Analyse und Vergleich der Wirkungen von Experience- und Coss-Media-Marketingmaßnahmen

Read more

Eingebettete Systeme: Echtzeit 2010

Read more

Datenmodellierung und Datenbankentwurf: Ein Vergleich aktueller Methoden

Read more

Evolutionstheorie - Akzeptanz und Vermittlung im europäischen Vergleich

Read more

Faschismus als Bewegung und Regime: Italien und Deutschland im Vergleich

Read more

Zuwanderung und Arbeitsmarkt: Deutschland und Dänemark im Vergleich

Read more

Intelligente Verfahren: Identifikation und Regelung nichtlinearer Systeme

Read more

Betriebsfestigkeit: Verfahren und Daten zur Bauteilberechnung

Read more

Handbuch der Baugrunderkennung: Geräte und Verfahren

Read more

Elektrische Messtechnik: Analoge, digitale und computergestützte Verfahren

Read more

Numerik linearer Gleichungssysteme: Direkte und iterative Verfahren

Read more

Membranen Grundlagen, Verfahren und industrielle Anwendungen

Read more

Maschinentechnik in der Abwasserreinigung: Verfahren und Ausrustung

Read more

Familienunternehmen und Publikumsgesellschaft: Fuhrungsstrukturen, Strategien und betriebliche Funktionen im Vergleich

Read more

Numerik linearer Gleichungssysteme: Direkte und iterative Verfahren

Read more

Staatsburgerschaft, Migration und Minderheiten: Inklusion und Ausgrenzungsstrategien im Vergleich

Read more

Faschismus als Bewegung und Regime: Italien und Deutschland im Vergleich

Read more

Regeln und Verfahren der Entscheidungsfindung innerhalb von Staaten und Staatenverbindungen: Staats- und kommunalrechtliche sowie europa- und vÃ¶lkerrechtliche Untersuchungen

Read more

Information und Kommunikation: Grundlagen und Verfahren der Informationsübertragung

Read more

Fuge- und Oberflachentechnologien fur Textilien: Verfahren und Anwendungen GERMAN

Read more

Füge- und Oberflächentechnologien für Textilien: Verfahren und Anwendungen (Vdi-Buch)

Read more

Multivariate Verfahren

Read more

Preisbildung von Arzneimitteln im internationalen Vergleich (Kieler Studien - Kiel Studies)

Read more

Von Tieren und Menschen

Read more

Recommend Documents

Hochfrequenzmesstechnik: Verfahren und Meßsysteme

Hochfrequenzmeßtechnik Verfahren und Meßsysteme Von Prof. Dr. rer. nat. Manfred Thumm, Prof. Dr.-Ing. Werner Wiesbeck U...

Pharmazeutische Produkte und Verfahren

Pharmazeutische Produkte und Verfahren Herausgegeben von Gerd Kutz und Armin Wolff Pharmazeutische Produkte und Verfa...

Eingebettete Systeme

eXamen.press eXamen.press ist eine Reihe, die Theorie und Praxis aus allen Bereichen der Informatik für die Hochschula...

PISA 2000. Basiskompetenzen von Schülerinnen und Schülern im internationalen Vergleich

PISA 2000 Zusammenfassung zentraler Befunde PROGRAMME FOR INTERNATIONAL STUDENT ASSESSMENT Schülerleistungen im interna...

Mischen und Rühren: Grundlagen und moderne Verfahren

Matthias Kraume Mischen und Rühren Grundlagen und moderne Verfahren M. Kraume Mischen und Rühren Weitere empfehlen...

Klebtechnik: Klebstoffe, Anwendungen Und Verfahren

W. Brockmann, P. L. Geiß, K. Klingen, B. Schröder Klebtechnik Weitere empfehlenswerte Bücher: Dittmeyer, R., Keim, W....

Reale und mediale Produkterfahrungen: Analyse und Vergleich der Wirkungen von Experience- und Coss-Media-Marketingmaßnahmen

Sandra Diehl Reale und mediale Produkterfahrungen GABLER RESEARCH Forschungsgruppe Konsum und Verhalten Herausgegeben...

Eingebettete Systeme: Echtzeit 2010

,QIRUPDWLNDNWXHOO +HUDXVJHEHU:%UDXHU LP$XIWUDJGHU*HVHOOVFKDIWIU,QIRUPDWLN*, :ROIJDQJ$+DODQJ 3HWHU...

Datenmodellierung und Datenbankentwurf: Ein Vergleich aktueller Methoden

Datenmodellierung und Datenbankentwurf Josef L. Staud Datenmodellierung und Datenbankentwurf Ein Vergleich aktueller ...

Evolutionstheorie - Akzeptanz und Vermittlung im europäischen Vergleich

Evolutionstheorie – Akzeptanz und Vermittlung im europäischen Vergleich Dittmar Graf Herausgeber Evolutionstheorie –...