Funkübertragung/
Frequenzen |
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Die Funkübertragung erfolgt in einem der sogenannten ISM-Bänder. Diese
Bänder sind nutzbar für Anwendung in den Bereichen Industrie,
Wissenschaft, Medizin. (ISM = Industrial, Science, Medical). Daraus
folgt, daß der Übertragungsweg nicht exklusiv sein kann und damit
Störungen auf der Funkstrecke auch nicht ausgeschlossen werden können.
Wir liefern alle Geräte mit einer funktechnischen Zulassungaus.
27 und 40 MHz:
Die beiden Frequenzbänder aus den Anfangszeiten der
Fernsteuerungstechnik haben ihre »Existenzberechtigung«, bedingt durch
den technischen Fortschritt, verloren. Da die Nachfrage für diese
Frequenzen quasi nicht mehr existent ist, hat auch ELDAT die Produktion
hierfür eingestellt.
433 MHz:
Das 433-MHz-Frequenzband (Frequenzbereich 433,05 bis 434,79 MHz) ist
das weltweit am meisten genutzte Band. Die Sendedauer von Funksendern
ist bei einer Sendeleistung von 1 mW nicht begrenzt, so daß ein
Dauersenden möglich ist. Bei höheren Sendeleistungen (10 mW) gilt ein
»Duty-cycle« (zeitliche Begrenzung der Sendedauer) von 10%, um
Störungen in diesem Frequenzband zu minimieren.
ELDAT bietet eine breite Produktpalette in der Frequenz 433,92 MHz für die verschiedensten Anwendungsgebiete an.
868 MHz:
Das harmonisierte »Europa-Frequenzband« 868 MHz ist mit seiner
Unterteilung in viele Subbänder mit unterschiedlichem »Duty-cycle«
ideal für anspruchsvollere Aufgaben. Geringere Störeinflüsse
ermöglichen eine größere Reichweite und eine höhere Verfügbarkeit.
ELDAT nutzt die Frequenz 868,30 MHz innerhalb des Subbandes 868,0 bis
868,6 MHz mit einem Duty-cycle < 1% sowohl für das Easywave-Programm (FSK-Modulation) als auch für ASK-modulierte Funkprodukte.
315, 345, 426 und 915 MHz:
Diese Frequenzen kommen hauptsächlich in Amerika und teilweise in Asien
(Japan, Hongkong) zum Einsatz. Sie sind in Europa nicht zugelassen.
ELDAT entwickelt und fertigt Funkprodukte in diesen Frequenzen für den außereuropäischen Markt.
2,4 GHz:
Das weltweit freigegebene 2,4-GHz-Band wird für lokale Funknetzwerke im
IT-Bereich (Wireles LAN, Bluetooth) sowie für Bild- und
Audioübertragungen genutzt und findet auch zunehmend Anwendung bei der
funktechnischen Vernetzung von Heimgeräten (ZigBee™-Standard). ELDAT
ist seit 2004 Mitglied der ZigBee™ Alliance,
einem Zusammenschluß von Unternehmen, die zusammenarbeiten, um
zuverlässige, preiswerte, drahtlos vernetzte Visualisierungs- und
Steuerungsprodukte zu kreieren, die auf einem globalen Standard
basieren.
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Datensicherheit/
Codierung
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Die Sicherheit der Übertragung wird durch den speziellen
ELDAT-Telegrammaufbau gewährleistet. Zusätzlich werden durch den
Einlernvorgang am ausgewählten Empfänger ungewollte Schaltvorgänge
ausgeschlossen. Das »Schlüssel-Schloß-Prinzip«:
Unsere Funkfernsteuerungs-Systeme tragen individuelle Codierungen.
Sender und Empfänger sind einzeln aufeinander abgestimmt - so wie der
Schlüssel auf das Schloß. 10-Bit-Technologie:
Diese Technik ist die aus den Anfängen der Funksteuerung am meisten
verbreitete Technik. In der Regel wird über einen 10 Bit Codierschalter
sender- und empfängerseitig das gleiche Bit-Muster eingestellt. Mit
10 Bit können maximal 1024 unterschiedliche Zuordnungen aufgebaut
werden. Das ist natürlich bei der Vielzahl der heutigen Anwendungen
etwas wenig. Auch die Verwendung von Tri-State-Schaltern bringt keine
nennenswerte Verbesserung. Anwenderseitig wird in der Regel die
Werkseinstellung auch nicht abgeändert. Das hat zur Folge, daß die
Sicherheit dieses Verfahren sehr eingeschränkt ist. Multibit-Technologie:
Fortschrittlicher ist heute die softwareseitige Codierung. Damit kann
eine beliebige Anzahl von Bits für die Codierung benutzt werden.
Dadurch ist es nicht nur möglich sicherere Codes zu erzeugen, sondern
es können auch Funktionen oder Daten im Telegramm enthalten sein. Bei
unserem Standard, dem 48 Bit-Telegramm, können neben verschiedenen
Funktionen und Informationen im Telegramm auch noch über 70 Millionen
unterschiedliche Codes eingestellt werden. Hiermit ist eine
Einmaligkeit von Codes gewährleistet. Ein Mehr an Sicherheit:
Bei unseren Sendern mit Lernfunktion läßt sich per Tastendruck der
individuelle Code ganz einfach von einem Sender auf beliebig viele
Sender übertragen - so wie man von einem Original-Schlüssel ein
Dublikat herstellen kann. Bei Bedarf können Sie die Codierung selbst
verändern. Bei Verlust eines Sender kann so, um dessen Mißbrauch zu
verhindern, bei einem Sender ein neuer Code generiert und dieser
anschließend wieder auf die übrigen Sender übertragen werden. |
Modulation
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Analoge Modulationsverfahren:
Die Idee der analogen Modulation ist eine kontinuierliche Veränderung
der Trägerwelle. Für den Mobilfunkbereich spielt die analoge Modulation
eigentlich keine Rolle, da man hier digitale Modulation verwendet. Man
kennt die analoge Modulation aber aus dem Bereich von Radio und
Fernsehen.
Amplituden Modulation (AM):
Unser Mittelwellenradio (MW) benutzt genau diese Form der Modulation,
die deshalb eben auch oft als AM bezeichnet wird. Dabei wird eine
bestimmte Trägerfrequenz gesendet. Man will nun aber zusätzlich die
eigentlichen Frequenzdaten des Radiosenders übertragen. Dazu formt man
die Frequenzinformationen der Trägerwelle um, indem man die Ausschläge
(also die Amplitude) der Trägerwelle höher oder niedriger ausfallen
läßt. Die Ränder dieser Trägerwellen formen nun wiederum einen
Wellenverlauf, der den zu übertragenen Frequenzinformationen entspricht.
Frequenzmodulation (FM):
Dies wird beim Ultrakurzwellenradio verwendet (UKW). Dabei wird die
Trägerwellenfrequenz variiert. Dadurch sendet die Trägerwelle nicht
mehr sauber auf einer bestimmten Frequenz, sondern braucht einen
bestimmten Frequenzbereich.
Digitale Modulationsverfahren:
Die Idee ist hierbei eine diskrete Veränderung der Trägerwelle. Dies
findet vor allem im Mobilfunkbereich, aber auch bei Satellitenfernsehen
seine Anwendung. Der Vorteil an digitaler Modulation ist die klare
Darstellungsmöglichkeit von einzelnen Bits, die ebenfalls digital sind.
Will man also statt kontinuierlicher Daten (wie eine analoge
Radioübertragung mit ihren analogen Frequenzverläufen) eine digitale
Information über Bits versenden, so sind digitale Modulationsverfahren
vorzuziehen. Man spricht hier statt Modulation oft von Umschaltung oder
Umtastung (englisch: shift keying).
Amplitudenumtastung (ASK - amplitude shift keying):
Ähnlich der analogen Amplitudenmodulation wird dabei die Amplitude der
Trägerwelle verändert, jetzt aber in einigen diskreten Werten statt in
kontinuierlichen Verläufen.
Frequenzumtastung (FSK - frequency shift keying):
Ähnlich der analogen Frequenzmodulation wird dabei die Frequenz
verändert. Effektiv arbeitet man hierbei mit einem Satz von
verschiedenen Trägerwellen, die sehr ähnliche, aber leicht
unterschiedliche Frequenzen haben. Zwischen diesen verschiedenen
frequenten Trägerwellen wird dann umgeschaltet um Informationen zu
übermitteln.
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Montageorte/
Bauliche Gegebenheiten
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Bei der Installation von Funkkomponenten gibt es immer günstige und weniger günstige Montageorte.
Hilfreich bei der Auswahl von Montageorten ist hierbei z.B. der ELDAT-Frequenzdetektor RFD01, der die vorhandene Signalstärke auf einem LED-Leuchtband anzeigt.
Grundsätzlich sollten Sender und Empfänger so positioniert werden, daß
ihre kürzeste Verbindungslinie (Luftlinie) nur wenig oder gar nicht
durch Mauerwerk oder andere dämpfende Materialien verläuft. Nur so
können Dämpfungsverluste gering gehalten werden, die die Reichweite
ihres Systems beeinflussen.
Als Anhaltspunkt können sie folgende Werte zugrundelegen:
Material
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Reichweite
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Luft/Freifeld
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100%
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Holz, Gips
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80–95%
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Backstein/Beton
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60–90%
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Stahlbeton
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10–50%
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Metallwände, Metallgitter
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0–10%
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Montieren Sie die Empfänger oder Antennen nicht auf die Rückseite von
Metallflächen oder in Nischen, da hier ein Funkschatten existiert.
Funkschatten bedeutet, daß die Signale nicht direkt, sondern allenfalls
indirekt durch Reflektionen empfangen werden können. Bei der Montage an
Metallflächen sollte ein Mindestabstand von 0,1 m eingehalten werden.
Stabantennen oder Antennenlitzen und die elektronischen
Empfangseinheiten der ELDAT-Funksteuerungen bilden eine optimierte
Einheit. Veränderungen wie Verlängerung, Verkürzung, Verbiegen o.ä.
beeinflussen die Empfangseigenschaften zum Teil erheblich. |