Die LTE-Duplexlücke, eine vollwertige UHF-Ersatzressource?

Transkript

1 DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE Arbeitskreis Professionelle Funkmikrofone Die LTE-Duplexlücke, eine vollwertige UHF-Ersatzressource? Matthias Fehr - Vorsitzender -

2 Die Duplexlücke, ein echtes Angebot oder eine Fiktion? Die Umwidmung der Frequenzen von scheint unabwendbar zu sein. Allerdings soll dieser Bereich nicht vollständig durch neue Anwendungen belegt werden und ein Teilbereich weiter für die professionelle Veranstaltungsproduktion einsetzbar bleiben. Eine Reihe von Arbeitsgruppen sind derzeit diesem Thema befasst. Dieser Beitrag soll den bekannten Sachstand vorstellen und das mögliche Potenzial abschätzen. Grundfragen: Wird überhaupt eine Duplexlücke verfügbar sein? Wenn ja, wie viel ist davon für die Veranstaltungsproduktion geeignet?

3 Diskutierte Frequenzbelegung in MHz 5 MHz FDD Kanäle mit einer 12 MHz Duplexlücke 8 MHz Kanäle mit einer 8 MHz Duplexlücke 5 MHz TDD Kanäle mit 7 MHz Schutzkanal und Wegfall einer Duplexlücke 8 MHz TDD Kanäle mit 8 MHz Schutzkanal und Wegfall einer Duplexlücke Derzeit (Januar 2009) ist noch keine Duplexlücke beschlossen.

4 Das LTE-Signal? Nur wenige Informationen.. TG4(08)223rev3 (Add_UMTS_DVBT_PR) SE42(09)037 (..Technical conditions for use of duplex gap in MHz..) Basisstation Handy

5 Schlüsselbaugruppe Duplex-Filter, nur wenige Daten.. RTT Programmes Limited, July 2008 : A study for the GSM Association Spectrum Management Group on the RF cost and performance implications of supporting half duplex FDD for LTE 800 in Europe 30MHz ch. bandwidth & 8MHz duplex gap, then: A = 68MHz 8.2% band occupancy B = 30MHz 3.5% Tx & Rx bandwidth C = 38MHz duplex split D = 8MHz 1% duplex gap E = 40dB attennuation over Rx section through the TX band F = 53dB attennuation in the Tx section through the Rx band (for a 5MHz channel raster) G = 13dB attenuation in Rx section at lowest Tx frequency i.e. 832MHz Kaum Selektion in der Duplex-Lücke

6 UHF-Duplex-Filter, was ist wahrscheinlich darstellbar? DKE-Technical Feasibility Study, April 2008 (Karl Kammerlander): Ein optimiertes GSM-Duplexfilter (Basisstation) mit 8 MHz-Bandbreite kann innerhalb von 3 MHz sicher eine Dämpfung von 60 db bereitstellen Die LTE-Filterbandbreite wird wahrscheinlich größer sein. Daraus resultieren bei gleichem Filtervolumen geringere Selektionswerte. Dieser Ansatz generiert gewisse Hoffnung auf eine geeignete Duplexlücke

7 Diskutieren wir eigene Filterentwürfe (1) 4 poliges Filter

8 Diskutieren wir eigene Filterentwürfe (2) 5 poliges Filter

9 Vorläufige Bewertung der PMSE-Duplex-Ressource Sollte eine LTE/IMT-Duplexlücke installiert werden, dann wird diese wahrscheinlich eine Breite von 8 bzw. 12 MHz aufweisen. Die Duplexfilter der Basisstationen werden wahrscheinlich erst in einem Frequenzabstand von 3,5 bis 4 MHz effektiv das Senderrauschen absenken. Bisher müssen wir also davon ausgehen, dass in der Nähe einer LTE/IMT Basisstation maximal 1,5 bzw. 5,5 MHz der Duplexlücke für PMSE verwendbar sind. zu den Sendern und Filtern in LTE/IMT Handgeräten nur wenige Informationen vorliegen und daher derzeit keine abschließende Bewertung stattfinden kann. Es bleibt das Problem, der hohen LTE/IMT- und PMSE-Gerätekonzentration in den Ballungsgebieten als signifikanter Limitierungsfaktor.

10 Zusammenfassung Beim derzeitigen Kenntnisstand ist eine Eignungsabschätzung kaum möglich! Folgende Fakten müssen durch die LTE-Arbeitsgruppen beschrieben werden: Wird überhaupt eine Duplexlücke entstehen und wie breit wird diese? Welche Spektrum-Maske weist ein typischer LTE-Sender auf? Welche Übertragungsfunktionen werden die Antennenfilter aufweisen? Durch die PMSE-Arbeitsgruppen ist zu beschreiben: Welche Nutzungsszenarien müssen untersucht werden? Müssen LTE und PMSE bei der Veranstaltungsproduktion gleichzeitig am selben Ort (d.h. eng benachbart) eingesetzt werden? Wenn ja, welcher Betriebsabstand und welche Gerätedichte muss angesetzt werden? Es erscheint angeraten im Rahmen einer Diplomarbeit oder Studie die erforderlichen Daten zusammenzutragen und bewertend zu untersuchen. Wir sind gerne bereit und sehen uns in der Lage mitzudiskutieren!