Ja, bei GSM kenne ich das als den Parameter TA (Timing Advance), mit dem Zeitschlitze auf der Zeitachse verschoben werden können, und so der Dopplereffekt kompensiert wird. Hier ist das nett beschrieben.

Das "Timing Advance" ist weniger zur Kompensation des Doppler-Effekts gedacht, als zur Kompensation der Signal-Laufzeiten.
Da sich auch Funkwellen nur maximal mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten, benötigen sie eine bestimmte Zeit, um den Zielort zu erreichen. (ca 1 Mikrosekunde pro 300 Meter)
Das heißt, je größer die Entfernung, desto länger dauert es, bis das Signal ankommt.
Dadurch verschieben sich die Datenpakete in "up" und "down" Link in ihrem Zeitraster, und zwar (aus Sicht der Basisstation) sogar mit 1 Mikrosekunde pro 150 Meter, das ja das Endgerät das Datenpaket bereits mit Verzögerung empfängt, also mit Verzögerung antwortet und die Antwort wiederum nochmal verzögert ankommt => doppelte Verzögerung.
Die Endgeräte sind verpflichtet, zum Ausgleich "vorausschauend " ihre Datenpakete früher mit "Timing Advance" zu senden, damit sie aus Sicht der Basisstation genau im vorgegebenen Zeitraster ankommen. Das ist wichtig, damit die Datenpakete (Zeitschlitze) verschiedener Teilnehmer nicht im Zeitbereich kollidieren.

Das Problem des Dopplereffekts ist, daß sich die Trägerfrequenz abhängig von der Geschwindigkeit verschiebt.
Das Singal eines PKW, welches z.B. auf 900,000000 MHz gesendet wird, während sich der PKW mit 100km/h auf eine Basisstation zu oder weg-bewegt, wird von der Basis mit einer um 83Hz verschobenen Frequenzlage empfangen.
Das klingt nicht viel, ist aber bei längeren Datenpaketen ein Problem.
Durch Reflexionen (Hebelwirkung) kann sich diese Verschiebung noch deutlich erhöhen, aber auch verringern. Dummerweise verändern sich die Reflexionsverhältnisse bei sich schnell fortbewegenden mobilen Funkstellen innerhalb von Millisekunden, so daß der Mobilfunkstandard (Empfänger) in der Lage sein muß, Frequenzverschiebungen von einigen 100Hz innerhalb von Millisekunden auszugleichen.

Natürlich ändern sich durch die wechselnden Reflexionsverhältnisse auch die Singallaufzeiten, wenn das Signal mal über den direkte Weg zur Basis und mal ein Umweg per Reflexion ankommt. In der Regel treffen die einzelnen Datensymbole auf mehreren Wegen zeitverzögert am Empfänger ein (engl. "delay spread"). Aber das läßt sich kaum vorausschauend kompensieren sondern nur im Nachhinein unter Zuhilfenahme so geannnter "Equalizer" ,welche durch eine Kanalschätzung auf Basis von "Traning-Sequences" und "Pilot-Tones" die Verzögerungen bestimmen und herausrechnen, oder mittels zeitlicher Schutzzonen zwischen den Datensymbolen ("cyclic prefixes" bei OFDM)

Daher wird nur der "statische" Anteil (entfernungsabhängiger Mittelwert) der Verzögerung per "Timing Advance" kompensiert, was aber durch den verfügbaren "Guard-Space" zwischen den Zeitrahmen begrenzt ist.
Den Rest (Schwankung, bzw "Timing Jitter", "delay-spread") muß der Equalizer schnell genug herausrechnen oder (bei OFDM) mit entsprechend langem "cyclic prefix" (wie der Guard Space ein zeitliches "Schutzintervall" ohne Dateninhalt,aber hier nur für die für Laufzeitschwankungen).

Bei einem Mobilfunkstandard sind diese Maßnahmen wie "Guard-Spaces" und/oder "cyclic prefixes" entsprechend der größeren Laufzeiten von vornherein "gößerer" dimensioniert, als bei einem nicht mobilen Standard, wie z.B. WLAN.

Der WLAN Standard ist für stationären Betrieb entwickelt und nicht besonders robust bezüglich Doppler-Shift.

Ich hatte das so verstanden, dass W-LAN nicht direkt zu empfangen ist, sondern nur innerhalb der Busse zur drahtlosen Ankopplung ans www verwendet wird. Bei Fernreisebussen ist es ja auf dem flachen Land kaum möglich, dass diese sich von W-LAN-Insel zu W-LAN-Insel hangeln, wie es in den Städten noch denkbar wäre.

Richtig: Innerhalb einer geschlossenen Umgebung, in welcher sich (fast) nichts bewegt, gibt es auch keine Doppler-Effekte.

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Endgeräte

Ahem... ich nehme die Kritik an

Also nochmal für alle Landratten: Der Vorteil eines WLAN-Routers im Bus liegt u.a. darin, dass die mögliche elektrobiologische Belastung der Passagiere und die sichere elektromagnetische Beeinflussung elektrischer Einrichtungen geringer ausfällt.

Jedes Mobiltelefon kann laut GSM-Spezifikation mit bis zu zwei Watt senden. Habe ich 50 Passagiere auf engem Raum, deren Mobiltelefone aufgrund schlechter Empfangsbedingungen (z.B. Hochschwarzwald) mit voller Sendeleistung arbeiten müssen, dann ergibt das 100 Watt Sendeleistung (abgestrahlte Energie), wenn die Telefone das im Bereich von 900 MHz tun. Im Bereich von 1800 MHz senden GSM-Telefone noch mit bis zu einem Watt, folglich ergäbe das bis zu 50 Watt Sendeleistung.

Im Frequenzbereich des Datenfunk unserer Smartphones, welches bei 2100 MHz liegt, ist die maximale Sendeleistung ebenfalls maximal ein Watt. Hier kommen wir ebenfalls auf bis zu 50 Watt Sendeleistung.

Dass diese Leistungen erbracht werden müssen, kann jeder von uns selbst feststellen: Bleibt das Smartphone bei der Bahn- oder Autofahrt an, dann ist die Batterie schneller leer, weil das Telefon sich von Mobilfunkanbieterantenne (Basistation) zu Mobilfunkanbieterantenne "hangelt" (Umbuchvorgang) und die eingebauten, sehr kleinen Antennen häufig auch weniger Effektiv in der Abstrahlung sind.

Gehen wir also nicht vom Telefonieren aus, sondern allein von der Nutzung von Datendiensten im Smartphone, dann bietet sich folgendes Gedankenspiel an:

Jedes Smartphone sendet mit bis zu einem Watt, wenn es zu der Mobilfunkanbieterantenne sprechen muss, kann es die Internetanbindung aber über lokales WLAN bekommen, so wäre es hilfreich, wenn WLAN mit weniger Sendeleistung auskommen könnte. Und siehe da, so ist es: Maximal ein zehntel Watt darf eine WLAN-Einrichtung in Europa senden, in der Praxis sind es weniger als ein fünfzigstel, also 20 Milli-Watt (mW).

Rechne ich das zusammen, so komme ich auf folgendes Ergebnis maximaler Sendeleistung bei idealisierter Annahme aller Geräte auf einem geografischen Punkt:

WLAN-Mobilfunkrouter: Zwei Watt Mobilfunk plus 20 mW WLAN für die WLAN-Basisstation im Router
Alle Smartphones: Jeweils 20mW WLAN, bei 50 Stück also 1 Watt
Summe: ca. 3 Watt (Liebe EMVler, bitte nicht hauen...)

gegen

50 Smartphones mit jeweils einem Watt
Summe: 50 Watt

Im Ergebnis sollte in Fahrzeugen mit einer Vielzahl an möglichen Daten-Mobilfunkbenutzern, die als "Einzelkämpfer" mit mehr Sendeleistung operieren, immer ein WLAN-Router vorhanden sein, da dies effektiv die mögliche Beeinflussung oder Beeinträchtigung von Mensch und Maschine reduziert.

Gruß,
Florian Kempff
IPmotion GmbH - Home of the CAR-A-WAN

Tags:
Exposition, W-LAN, WLAN-Router, Linienbus, Smartphone, Akku, Bus

Hmm, vielleicht war es auch die normative Kraft des Faktischen und aufgerufene Kosten des Ex-Monopolisten. Interessant ist aber immer noch der Umstand, dass fast 45% der Mobilfunkstandorte mit nur einer Sendeanlage versehen sind: http://emf3.bundesnetzagentur.de/statistik_standort.html

Haben Sie etwas von Protesten, Sorgen und Nöten wegen befürchteter biologischer Nebenwirkungen von WLAN in den Postautos mitbekommen?

Nein, es war eher ruhig, ich glaube nicht daran, dass das Hirn von WLAN arg beeinflusst wird, eher wird mit den gesehenen, klitzekleinen Inhalten die allgemeine Konzentration selbst beeinträchtigt.

Was halten Sie von der Idee eines Gigaherz-Teilnehmers, WLAN in Fahrzeugen per Schlitzkabel zu verbreiten?

Leckwellenleiter werden in der Industrie verwendet und darüber hatten wir auch schon nachgedacht: Allerdings fand ich das Ergebnis in der Praxis nicht so prickelnd.