Dieser Audiobeitrag wird von der Universität Erlangen-Nürnberg präsentiert.

Willkommen zur letzten Übung vom Hubertier. Schauen wir mal, dass wir das auch noch schön

rüberbringen und genau, schauen wir mal was heute uns so erwartet und schauen wir mal. Vor allem,

ich bin sehr gespannt, ob ich die ganze Zeit brauche. Vielleicht sind wir ein bisschen früher

fertig. Wäre ja wahrscheinlich auch keiner böse. Davor noch eine kurze Ankündigung. Heute,

das Tutorium fällt aus. Da ist eine andere Veranstaltung mit dem Raum. Wir haben keinen

anderen Raum gefunden. Also heute im Anschluss kein Tutorium. Besucht halt ein anderes oder

geht nächsten Freitag und rechnet da dann die Aufgabe entsprechend. Gut, aber zur Aufgabe.

Wir sind bei der Aufgabe 13, wie gesagt der Letzte. Und da geht es darum, um Langen-Sendelbach

geht es. Und Langen-Sendelbach, da wohnt zufällig der Professor Huber und der wollte einen schnellen

Internetanschluss. Ich weiß nicht, ob es immer noch so ist, dass die breitbandmäßig relativ

schlecht versorgt sind. Ich glaube, das ist mittlerweile bis dahin vorgedrungen. Genau,

aber er hatte sich da was anderes überlegt, nämlich eine Richtfunkverbindung von Marlowstein,

also da oben am Berg, am Wasserturm. Dafür hat er sich eine Frequenzbandbreite von 25

MHz ausgedacht und der Träger ist bei 5,2 Gigahertz. Na ja, da das eine Richtfunkantenne

eine Richtfunkverbindung ist, haben die Antennen eine relativ starke Fokussierung. Die wissen

auch wo sie stehen und haben deshalb einen Antennengewinn von 20 dBi, also 20 dB im Vergleich

zu einem Isotropenstrahler allein durch die Fokussierung der Sendeleistung. Und die Sendeleistung

ist 500 mW. Genau, und was noch zu sagen ist, präzise gemessen zwischen Marlowstein und

der Empfangsantenne am Kirchturm in Langensendelbach sind es 3 km. Gut, und die Aufgabe hat jetzt

zwei Teile. Erstmal eine allgemeine Dimensionierung und aus dieser allgemeinen Dimensionierung,

wie viel schaffen wir überhaupt über diese Strecke mit dieser Hardware, mit diesen Frequenzen,

mit diesem Frequenzbereich, mit dieser Bandbreite zu übertragen, können wir dann einen konkreten

Systementwurf, also wie machen wir es genau, designen. Gut, erste Aufgabe ist doch relativ

einfach, dass die effektiv isotrop abgestrahlte Sendeleistung IERP berechnen. Genau, und ja,

das ist ein bisschen her, aber müsste noch gehen. Also, das IERP effektiv, naja, das

weiß ich gar nicht die Abkürzung mehr. Also, wie viel im Vergleich zu, wie viel ich isotrop

abstrahlen müsste, um die gleiche Sendeleistung zu bekommen. Also, und das ist die Sendeleistung

multipliziert mit dem Gewinn der Sendeantenne. Also, wie viel gewinne ich durch die Fokussierung

und, ja, das sind eben die 500 mW mal 10 hoch 20 Zehntel und das sind 50 Watt. Genau.

So weit, so einfach. Okay, die nächste Aufgabe ist, also als nächste Info ist, dass man Freiraumausbreitung

abnehmen darf. Das liegt da dran, naja, ist halt ein freier Raum, da sind keine größeren

Dämpfer dazwischen und es ist in der, im Fernfeld, also weiter als 100 m entfernt. Das ist auch

noch eine wichtige Info. Und, genau, jetzt sollen wir die Nutzsignalleistung am Ausgang

der Empfangsantenne, genau, bestimmen. Also, am Ausgang der Empfangsantenne heißt ganz

klar, der Gewinn der Empfangsantenne ist schon mit einkalkuliert. Gut, also, gut, dazu gibt

es die Formel für Freiraumausbreitung, das ist das EIRP, ja, mal der Gewinn der Empfangsantenne

mal eins durch vier Pi-Quadrat, mal Lambda durch D zum Quadrat. Gut, ja, dann kann man

noch einsetzen, Lambda ist gleich C durch F, da wir nur die Trägerfrequenz und nicht

die Wellenlänge gegeben haben. Also, das EIRP sind die besagten 50 Watt, der Gewinn der

Empfangsantenne ist auch 20 dB. So, dann die Lichtgeschwindigkeit sind dreimal 10 hoch

8 Meter pro Sekunde, zumindest ungefähr, da schreibe ich das 4 Pi hier auch noch in den

Knochen. Die Trägerfrequenz ist da angegeben mit 5,2 Gigahertz, also mal 10 hoch 9 Hertz

und die Distanz zwischen dem Kirchturm und dem Wasserturm sind drei Kilometer. So, das

Quadrat fehlt noch. Okay, und, ach ja, da habe ich es. Das ist dann 1,171, warum ich

das auch immer auf drei Stellen gerundet habe, das ist wahrscheinlich, das sind wahrscheinlich

nicht ganz gültige Stellen jetzt. Mal 10 hoch minus 8 Watt. Genau. Gut, so weit so einfach.

So, bis jetzt war es vom Systementwerfen dann noch nicht ganz so viel, das haben wir nur

ausgerechnet, was überhaupt ankommt. Gut, jetzt sollen wir eine Störung berücksichtigen

am Empfänger und die Störung hat die zweiseitige Rauschleistungsdichte 2 mal 10 hoch minus