Hallo zusammen,
damit wir hier vielleicht mal wieder zum ursprünglichen Thema zurückkommen können, ein paar Infos aus der Ecke der HF-Komiker.
Es geht ja um die Übertragungsverfahren der verschiedenen Anlagen und der Techniken, die dabei eingesetzt werden. Dazu gibt es etliche Einzelinformationen, für die man allerdings einen Bewertungsmassstab braucht.
Die ernstzunehmenden Anlagen sind durch die Bank Spread-Spectrum-Systeme, die entweder als FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum), als sog. Hybride Systeme in der Kombination von FHSS und DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) oder als FHSS in verbindung mit FEC (Forward Error Correction) arbeiten. Reine DSSS-Systeme in der 100 mW-Klasse, die in der EU legal sind, gibt es im R/C-Bereich nicht.
Witz bei der ganzen Spread-Spectrum-Geschichte ist die Störsicherheit der Funkverbindung. Das Mass dafür ist der sog.Jamming Margin eines Systems, der ein Gradmesser für die Resistenz eines Systems gegen externe Störungen ist. Der Hauptfaktor, der in den Jamming Margin eingeht, ist das sog. Processing Gain, das (im Gegensatz zum Jamming Margin) recht einfach zu berechnen ist.
Für FHSS-Systeme ist der Faktor des Processing Gains in einer vereinfachten Betrachtung die Anzahl der verwendeten Frequenzen. Da dieser Wert typischerweise in dB angegeben wird (die Lieblingseinheit der HF-Komiker) muss diese Zahl in dB umgerechnet werden. 2 Frequenzen sind 3 dB,10 Frequenzen sind 10 dB, 40 sind 16 dB, 80 sind19 dB.
Bei DSSS-Systemen ist der Processing Gain das Verhältniss zwischen der Rate der Daten und der Rate der „Chips“ der Spreizsequenz. 100 kBit Daten und 1MChips Spreizsequenz machen 10 dB.
Bei hybriden Systemen ist der effektive Processing Gain die Summe der in dB ausgedrückten Werte aus FHSS und DSSS.
Damit hat man einen Bewertungsmasstab für die verschiedenen R/C-Systeme. Ein System, dass mit möglichst vielen Frequenzen und einem möglichst hohen Verhältniss zwischen Daten- und Chiprate arbeitet, bietet also den höchsten Schutz vor Störern. Systeme mit nur wenigen Frequenzen und im Verhältniss zur Chiprate hohen Datenraten sind da eher am unteren Ende anzusiedeln. Leider gibt es seitens der Hersteller nur wenig Informationen über das Processing Gain aus dem DSSS-Teil der Übertragung, so dass man hier oft im Dunkeln steht und raten muss. Leider ist dieses Verhältniss auch einer Messung praktisch nicht zugänglich. Allerdings kann man aus der Bandbreite des Sendesignals und den notwendigen Datenrate gewisse Rückschlüsse ziehen und zumindest die Grenzen ausloten. Die typischen Bandbreiten bewegen sich zwischen 1 MHz (fast alle) und 3 MHz für die IEEE 802.15.4 basierten Systeme (IFS, Jeti). Bei Letzteren ist die Datenrate klar, da durch die Hardware auf 250 kBit/s festgelegt. Bei den Anderen variiert das zwischen 250 kBit/s (DSM2) und 16 kBit/s (M-Link).
Es ist also immer die Kombination von Anzahl der Frequenzen und dem Verhältniss Chiprate/Datenrate, das innerhalb gewisser Grenzen gegeneinander getauscht werden kann, das der Indikator für die Störsicherheit ist.
Sicher ist aber eins: 2 Frequenzen sind zu wenig. Diese niedrige Anzahl kann durch den DSSS-Part nicht mehr ausgeglichen werden.
Ob es nun 40 oder 80 Frequenzen sind, macht allerdings auch nicht mehr den dicken Unterschied. In Zukunft werden übrigens über 800 Frequenzen möglich sein.
Für eine umfassende Betrachtung kämen nicht zahlreiche, andere Faktoren ins Spiel, die man aber typischerweise nicht kennt und die man daher auch nicht sinnvoll betrachten kann.
Einen Sonderfall stellen hier Systeme dar, die mit der Kombination FHSS und FEC arbeiten. Die Anwendung von FEC ist ein grundlegend anderer Ansatz als DSSS, hat aber die gleichen Auswirkungen, so dass diese Kombination mit der dem Hybrid FHSS/DSSS vergleichbar ist. Allerdings ist eine Aussage über den Jamming Margin hier sehr schwierig, da die Hersteller den Teufel tun werden und die Arbeitsweise ihres FEC verraten.
Just my 2 cents