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Optimierung der Inhouse-Vernetzung durch modifizierte Übertragungsverfahren – Verbesserungspotential im Rahmen des Standards IEEE 802.11

Spitzenleistung und gleichzeitig Pulshaltigkeit der Übertragung mit WLAN-Verfahren insbesondere mit der Standard-Familie IEEE 802.11 lassen sich bei einer intelligenten Nutzung des Übertragungskanals reduzieren. Nach heutigem Stand der Technik werden bei Inhouse-Netzen jeweils die maximal zulässigen Leistungen (in der Regel 20 dBm) abgestrahlt und der Übertragungsmodus wird so gewählt, dass eine definierte Paketwiederholungsrate nicht überschritten wird. Dadurch werden hohe Spitzendatenraten erreicht (bis zu netto 30 MBit/s im 54M-Modus), obwohl für viele Anwendungen deutlich niedrigere Raten völlig ausreichend wären.

Eine schichtenübergreifende Optimierung der Parameterwahl würde dafür sorgen, dass die maximale Datenrate der geforderten mittleren Rate der Applikation angepasst wird. Damit könnte die Spitzenleistung reduziert werden, gleichzeitig würde die Kanalnutzung kontinuierlicher.

Am Lehrstuhl wurden umfangreiche Messungen realistischer Übertragungskanäle im privaten Wohnumfeld für die WLAN Frequenzbereiche bei 2,4 GHz und 5,2 GHz durchgeführt. Auf dieser Basis werden die Optimierungspotenziale für typische Inhouse-Netzwerke untersucht. Dabei werden Konzepte der Link Adaptation, insbesondere der Leistungsregelung auf der Sendeseite und der Wahl der Übertragungsparameter (Modulationsart, Fehlerschutz) im Rahmen der existierenden bzw. in Bearbeitung befindlichen Standards, als Optionen für die Optimierung aufgezeigt und ausgewertet.

Eine weitere Reduktion der geforderten Sendeleistung kann auch durch den Einsatz intelligenter Antennensysteme erfolgen. Aus Aufwandsgründen scheint dieser Weg insbesondere für die höherfrequenten Bereiche akzeptabel zu sein.

Dieses Projekt wird im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Vorhabens "Minimierung der Immission künftiger Funktdienste" (miniWatt II) durchgeführt.


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Kontakt

Dr.-Ing. Wolfgang Endemann
Tel.: 0231 755-3195