Definition und Wirkung von Reflexion, Beugung, Streuung und Mehrwegeausbreitung in der HF-Technik

Definition und Wirkung von Reflexion, Beugung, Streuung und Mehrwegeausbreitung in der HF-Technik

Reflexionsbeugung und -streuung in der drahtlosen Kommunikation

Wenn ein neuer Standort geplant wird, sollte die Wirkung von Reflexion, Beugung, Streuung und Mehrwegeausgewogenheit ausgeglichen sein.

Reflexion in der drahtlosen Kommunikation

  • Reflexionen entstehen, wenn eine Welle auf eine glatte Oberfläche trifft.
  • Die Abmessungen der Oberfläche sind im Verhältnis zu l groß.
  • Reflexionen entstehen von der Erdoberfläche sowie von Gebäuden und Mauern.

 

Beugung in der drahtlosen Kommunikation

  • Beugung tritt auf, wenn der Weg durch ein Objekt mit großen Abmessungen relativ zu l und scharfen Unregelmäßigkeiten (Kanten) blockiert wird.
  • Sekundäre „Wavelets“ breiten sich in den schattigen Bereich aus.
  • Durch Beugung entsteht eine Wellenbiegung um das Hindernis herum.

 

Streuung bei der drahtlosen Kommunikation

  • Streuung tritt auf, wenn eine Welle auf ein Objekt mit Abmessungen in der Größenordnung von l oder weniger trifft und dazu führt, dass sich die reflektierte Energie in viele Richtungen ausbreitet oder „streut“.
  • Kleine Objekte wie Straßenlaternen, Schilder und Blätter verursachen Streuung

MultiPath in der drahtlosen Kommunikation

  • Mehrere Wellen erzeugen „Multipath“
  • Aufgrund von Ausbreitungsmechanismen treffen mehrere Wellen am Empfänger ein
  • Manchmal umfasst dies auch ein direktes Sichtliniensignal (LOS).

reflection diffraction and scattering in wireless communication

Mehrwegeausbreitung in der drahtlosen Kommunikation

  • Die Mehrwegeausbreitung verursacht große und schnelle Schwankungen in einem Signal
  • Diese Schwankungen sind nicht dasselbe wie der Ausbreitungspfadverlust.

Multipath verursacht drei Hauptprobleme bei der drahtlosen Kommunikation

  • Schnelle Änderungen der Signalstärke über eine kurze Entfernung oder Zeit.
  • Zufällige Frequenzmodulation aufgrund von Doppler-Verschiebungen bei verschiedenen Mehrwegesignalen.
  • Zeitdispersion durch Mehrwegeverzögerungen
  • Diese werden „Fading-Effekte“ genannt
  • Die Mehrwegeausbreitung führt zu kleinräumigem Schwund.

Jetzt wissen Sie, welche Auswirkungen die Beugung auf die Ausbreitung eines drahtlosen Signals hat?