Gutachten. über die. Land Salzburg Salzburg. Auftraggeber. ach

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1 Gutachten über die Messtechnische Untersuchung derr Charakteristiken von Funksignalenn Auftraggeber Land Salzburg Landessanitätsdirektion Sebastian-Stief-Gasse Salzburg Ingenieurbüro für Baubiologie und Umweltmesstechnik Dr.-Ing. Martin H. Virnich Baubiologe IBN Baubiologischer Messtechniker IBN Berufsverband Deutscher D Baubiologen VDB e.v. Dürerstraße 366 D Mönchengladba ach Tel.: Fax: : kontakt@baubiologie-virnich.de

2 Gutachten über die Messtechnische Untersuchung der Charakteristiken von Funksignalen Auftraggeber Land Salzburg Landessanitätsdirektion Sebastian-Stief-Gasse Salzburg Ohne schriftliche Genehmigung des Verfassers darf das Gutachten nicht auszugsweise vervielfältigt werden. Die Messergebnisse beziehen sich ausschließlich auf die untersuchten Gegenstände. Ingenieurbüro für Baubiologie und Umweltmesstechnik Dr.-Ing. Martin H. Virnich Baubiologe IBN Baubiologischer Messtechniker IBN Berufsverband Deutscher Baubiologen VDB e.v. Dürerstraße 36 D Mönchengladbach Tel.: Fax: kontakt@baubiologie-virnich.de

3 0 Inhaltsverzeichnis Seite 0 Inhaltsverzeichnis 1 1 Basisdaten 4 3 Randbedingungen der Messungen und Messorte Messorte Wetterverhältnisse 6 4 Messergebnisse tabellarisch Tabellarische Übersicht der Signalparameter 7 5 Verwendete Messgeräte 13 6 Anhang 1: Screenshots der gemessenen Impulse (Spektrumanalysator Zero Span) Pager_1 Cityruf/Skyper Pager_2: Cityruf/Euromessage Pager_3: Inforuf FM1_UKW Tonrundfunk, Stolberg, 93,9 MHz FM2_UKW Tonrundfunk, Stolberg, 95,9 MHz FM3_UKW Tonrundfunk, Bonn-Venusberg, 100,4 MHz Mittelwelle AM_ DVB_1, Stolberg DVB_2, Düsseldorf-Oberkassel DVB_3, Bonn-Venusberg UMTS_5_Nordpark_1, vodafone UMTS_5_Nordpark_5, O2 Telefonica TETRA_1 BOS, Bonn TETRA_2_DUS Betriebsfunk Flughafen DUS (Düsseldorf) TETRA_3 BOS, Düsseldorf CT2 Sony DCT-B GSM GSM EDGE GSM EDGE GSM EDGE GSM TA (Timing Advance) GSM EDGE DECT_1, hagenuk clou DECT_2 Telekom Sinus PA 206 plus DECT_3 Gigaset A RADAR_1 Flughafenradar 1 DUS (Düsseldorf) RADAR_2 Flughafenradar 2 DUS (Düsseldorf) RADAR_3 Flughafenradar 3 CGN (Köln-Bonn) Bluetooth_2, Anycom Bluetooth Printer Modul (2001) Bluetooth_1, Mac Mini mit Bluetooth-Tastatur Microsoft Sculpt Bluetooth_3, Netbook Medion Akoya 1232T MD99410 mit Bluetooth-Tastatur Microsoft Sculpt DAB_1, Düsseldorf, 222,064 MHz DAB_2, Düsseldorf, 178,352 MHz DAB_3, Bonn Venusberg, 222,064 MHz LTE-FDD_2, LTE 800 vodafone 1, Mönchengladbach LTE-FDD_3, LTE 1800 Telekom 2, Köln LTE-FDD_5, LTE 2600 Telekom, Köln WLAN_B_Standby_1, b-standard, Elsa vianect Starter Kit (2001), Standby 83 S. 1 von 141

4 6.39 WLAN_G_Betrieb_1, g-standard, Linksys Router WRT 54 G3G, Datenverkehr WLAN_G_Betrieb_2, g-standard, Linksys Access Point WAP 54 G, Datenverkehr WLAN_G_Standby_1, g-standard, Linksys Router WRT 54 G3G, Standby WLAN_G_Standby_2, g-standard, Linksys Access Point WAP 54G, Standby WiMAX_1 TDD, Elchingen Anhang 2: Fast Fourier Transformation (FFT) der Hüllkurvensignale / Spektrogramme Pager_1 Cityruf/Skyper Pager_2: Cityruf/Euromessage Pager_3: Inforuf FM1_UKW Tonrundfunk, Stolberg, 93,9 MHz FM2_UKW Tonrundfunk, Stolberg, 95,9 MHz FM3_UKW Tonrundfunk, Bonn-Venusberg, 100,4 MHz Mittelwelle AM_ DVB_1, Stolberg DVB_2, Düsseldorf-Oberkassel DVB_3, Bonn-Venusberg UMTS_5_Nordpark_1, vodafone UMTS_5_Nordpark_2, vodafone UMTS_5_Nordpark_3, O2 Telefonica UMTS_5_Nordpark_4, O2 Telefonica UMTS_5_Nordpark_5, O2 Telefonica Eigene UMTS-Analyse des Autors (2004) UMTS-Analyse an der Universität Paderborn (2000) TETRA_1 BOS, Bonn TETRA_2_DUS Betriebsfunk Flughafen DUS (Düsseldorf) TETRA_3 BOS, Düsseldorf CT2 Sony DCT-B GSM und GSM EDGE GSM EDGE GSM EDGE GSM TA (Timing Advance) GSM EDGE DECT_1, hagenuk clou DECT_2 Telekom Sinus PA 206 plus DECT_3 Gigaset A RADAR_1 Flughafenradar 1 DUS (Düsseldorf) und RADAR_2 Flughafenradar 2 DUS (Düsseldorf) RADAR_3 Flughafenradar 3 CGN (Köln-Bonn) Bluetooth_2, Anycom Bluetooth Printer Modul (2001) Bluetooth_1, Mac Mini, mit Bluetooth-Tastatur Microsoft Sculpt Bluetooth_3, Netbook Medion Akoya 1232T MD99410, mit Bluetooth-Tastatur Microsoft Sculpt DAB_1, Düsseldorf, 222,064 MHz DAB_2, Düsseldorf, 178,352 MHz DAB_3, Bonn Venusberg, 222,064 MHz LTE-FDD_1, LTE 1800 Telekom 1, MG LTE-FDD_2, LTE 800 vodafone 1, Mönchengladbach LTE-FDD_3, LTE 1800 Telekom 2, Köln LTE-FDD_4_800, LTE 800 O2 Telefonica, Mönchengladbach LTE-FDD_4_800, LTE 800 vodafone 2, Mönchengladbach LTE-FDD_4_1815, LTE 1800 Telekom LTE-FDD_4_1870, LTE 1800 E-Plus, Mönchengladbach LTE-FDD_5, LTE 2600 Telekom, Köln 134 S. 2 von 141

5 7.46 WLAN_B_Standby_1, b-standard, Elsa vianect Starter Kit (2001), Standby WLAN_G_Betrieb_1, g-standard, Linksys Router WRT 54 G3G, Datenverkehr WLAN_G_Betrieb_2, g-standard, Linksys Access Point WAP 54 G, Datenverkehr WLAN_G_Standby_1, g-standard, Linksys Router WRT 54 G3G, Standby WLAN_G_Standby_2, g-standard, Linksys Access Point WAP 54G, Standby WiMAX_1 TDD, Elchingen Anhang 3: HF-Messtechnik Spektrumanalyse Zero Span Bezeichnungen in den Diagrammen Zugrunde liegende Messvorschriften und -empfehlungen 140 S. 3 von 141

6 1 Basisdaten Auftraggeber: Land Salzburg Landessanitätsdirektion Dr. Gerd Oberfeld Sebastian-Stief-Gasse Salzburg Auftrag: Es sollen die Signale der folgenden Rundfunk- und Mobilfunkdienste sowie Basisstationen der drahtlosen Inhouse-Kommunikation mittels HF-Spektrumanalyse hinsichtlich ihrer spezifischen Charakteristika untersucht werden: 1. Tonrundfunksender im UKW-Band (FM) 2. DAB+ 3. DVB-T 4. TETRA BTS (Basisstation) 5. GSM 900/1800 klassisch /GPRS, BTS 6. GSM 900/1800 EDGE, BTS 7. UMTS BTS 8. LTE BTS FDD (Kanalbandbreite 10 MHz oder 20 MHz) 9. LTE BTS TDD (sofern verfügbar) 10. WiMAX (sofern verfügbar) 11. DECT-Basisstation Standby 12. WLAN Router 2,4 GHz, Standard IEEE b (DSSS), Standby 13. WLAN Router 2,4 GHz, Standard IEEE b (DSSS), Datenverkehr 14. WLAN Router 2,4 GHz, Standard IEEE g (OFDM), Standby 15. WLAN Router 2,4 GHz, Standard IEEE g (OFDM), Datenverkehr 16. Bluetooth Weitere aktuell verfügbare Funkdienste können mit hinzugenommen werden. Zur Beschreibung der spezifischen Signaleigenschaften sollen folgende Merkmale erfasst werden: a) HF-Mittenfrequenz des Signals b) Crestfaktor als Quotient von Peak- und RMS-Wert c) Bei periodisch gepulsten Signalen die Anstiegs- und Abfallzeit der Impulsflanken, Wiederholintervalle der Impulse und Impulslängen. Außerdem sollen die Hüllkurvensignale einer Fast Fourier Transformation (FFT) unterzogen werden, um erkennen zu können, inwieweit das Signal aus diskreten Frequenzen und Oberschwingungen besteht oder ob auch Rauschanteile eine nennenswerte Rolle spielen. Da die Crestfaktoren z.b. beim öffentlichen Mobilfunk je nach individueller Konfiguration der Basisstation und ggf. auch in Abhängigkeit von ihrer Auslastung unterschiedlich sein können, genügt es nicht, pro Funkdienst nur ein einziges Signal zu messen, sondern es sollen vom gleichen Funkdienst mehrere Signale untersucht werden: Die Untersuchungsergebnisse sollen in einer zusammenfassenden tabellarischen Übersicht dargestellt werden, die je Funkdienst die Mittenfrequenz, den Crestfaktor sowie bei periodisch gepulsten Signalen die Anstiegs- und Abfallzeit der Impulsflanken, die Wiederholintervalle der Impulse und die Impulslängen enthält. S. 4 von 141

7 Datum der Messungen: Durchführung der Messungen: Dr.-Ing. Martin H. Virnich, ibu Verfasser des Gutachtens: Dr.-Ing. Martin H. Virnich, ibu Anzahl Ausfertigungen: 1 Original gedruckt plus pdf-datei S. 5 von 141

8 3 Randbedingungen der Messungen und Messorte 3.1 Messorte Die Messungen an Funkanlagen (Rundfunk, Mobilfunk, Radar) erfolgten im Freien in der näheren Umgebung dieser Anlagen, überwiegend mit direktem Sichtkontakt. Der Spektrumanalysator wurde dabei aus der Batterie des Pkw gespeist. Die Messorte befanden sich im Bereich des linken Rheinlandes und Niederrheins in den Städten Mönchengladbach, Dülken, Düsseldorf, Köln, Bonn und Stolberg. Seit der Einführung des Mobilfunkdienstes LTE ab dem Jahr 2010 spielt WiMAX in Deutschland keine Rolle mehr. Pilotversuche aus den Jahren 2007 bis 2010 wurden nicht weiter geführt, somit stand im Untersuchungszeitraum keine WiMAX-Basisstation zur Verfügung. Es wurde daher für die Analyse des WiMAX-Signals so weit wie möglich auf Messungen zurückgegriffen, die der Verfasser im Januar 2008 in der Baden-Württembergischen Gemeinde Elchingen zwei WiMAX- Pilotanlagen durchgeführt hat. Der LTE-Mobilfunkdienst der Variante TDD (Time Division Duplex) ist noch nicht verfügbar; daher konnten hierfür keine Messungen vorgenommen werden. Die Untersuchung der drahtlosen Kommunikationsgeräte für den Inhouse-Einsatz (Schnurlostelefon, WLAN, Bluetooth) erfolgte in den Büroräumen des ibu Ingenieurbüro für Baubiologie und Umweltmesstechnik, Mönchengladbach. 3.2 Wetterverhältnisse Trocken, kein Regen, kein Schnee. S. 6 von 141

9 4 Messergebnisse tabellarisch 4.1 Tabellarische Übersicht der Signalparameter Lfd. Bezeichnung Funkdienst/Gerät f Center Crestf. Puls Perioden Pulsfrequ. Impuls t Anstieg t Abfall Nr. MHz db charakter * dauer Hz länge 1Pager_1 Pager 1: Cityruf/Skyper 465,970 0,4 U 2Pager_2 P. 2: Cityruf/Euromessage 466,075 0,5 U 3Pager_3 Pager 3: Inforuf 466,230 0,5 U 4FM1_UKW FM Tonrundfunk 1, Stolbg. 93,9 0,1 U 5FM2_UKW FM Tonrundfunk 2, Stolbg. 95,9 0,1 U 6FM3_UKW FM Tonrundfunk 3, Bonn 100,4 0,3 U 7 AM_1 Mittelwelle AM 0,744 2,1 U 8DVB_1 DVB T 1, Stolberg 514,0 11,2 U, R 9DVB_2 DVB T 2, Düsseldorf 586,0 9,1 9,4 U, R 10 DVB_3 DVB T 3, Bonn 594,0 9,2 10,2 U, R 11 UMTS_5_Nordpark_1 UMTS vodafone ,8 10,2 10,3 DS 1) 12 UMTS_5_Nordpark_2 UMTS vodafone ,6 9,7 10,8 DS 1) 13 UMTS_5_Nordpark_3 UMTS O2 Telefonica ,6 12,5 12,9 DS 1) 14 UMTS_5_Nordpark_4 UMTS O2 Telefonica ,4 11,2 12,8 DS 1) 15 UMTS_5_Nordpark_5 UMTS O2 Telefonica ,2 12,2 12,7 DS 1) 16 TETRA_1 TETRA 1 BOS, Bonn 394,638 2,6 2,7 PI 17 TETRA_2_DUS TETRA 2 Betriebsfunk Flughafen DUS 427,838 3,0 3,3 PI 14,26 und 57 ms 14,20 und 56,8 ms 70,1 und 17,5 Hz 70,4 und 17,6 Hz 12,5 und 26,8 ms 27 µs 27 µs 12,46 und 26,66 ms 33 µs 30 µs 18 TETRA_3 TETRA 3 BOS, Düsseldorf 390,737 2,7 3,0 PI n.g. n.g. n.g. n.g. n.g. S. 7 von 141

10 Lfd. Bezeichnung Funkdienst/Gerät f Center Crestf. Puls Perioden Pulsfrequ. Impuls t Anstieg t Abfall Nr. MHz db charakter * dauer Hz länge 19 CT2 CT2, Sony DCT B2 866,745 0,2 0,6 PK 2 ms 500 Hz 1 ms 11 µs 11 µs 20 GSM_1_mitEDGE_1 GSM ,2 0,6 0,7 2) PK 0,577 ms Hz 0,570 ms 4,0 µs 5,0 µs 21 EDGE_1 GSM EDGE 942,2 3,3 3,6 2) PK 0,577 ms Hz 0,570 ms 4,3 µs 11,0 µs 22 GSM_2_mitEDGE_2 GSM EDGE 947,6 2,5 2,8 2) PK 0,577 ms Hz 0,570 ms 8,3 µs 8,7 µs 23 GSM_3_mitEDGE GSM EDGE 930,6 1,4 2,9 2) PK 0,577 ms Hz 0,570 ms 5,7 µs 5,7 µs 24 GSM_4 GSM TA 952,2 0,4 0,5 2) PK 3) 0,577 ms Hz 0,570 ms 5,0 µs 6,0 µs 25 GSM_900_Dülken GSM EDGE 946,0 2,4 3,1 2) PK 0,577 ms Hz 0,570 ms 8,0 µs 8,3 µs 26 DECT_ DECT_2 DECT_3 DECT 1, hagenuk clou DECT 2, Sinus PA 206 plus 1 DECT 3, Gigaset A , , ,8 29 RADAR_1 Flughafenradar 1 DUS 2.889,0 0,0 PK 30 RADAR_2 Flughafenradar 2 DUS 2.829,0 0,0 PK 0,03 PK 10 ms 100 Hz 95 µs Standby 4), 7) 2,3 µs 1 µs PK 10 ms 100 Hz n.g. 0,07 PK 10 ms 100 Hz 108 µs Standby 5), 7) 2,4 µs 2,47 µs PK 10 ms 100 Hz 392 µs Telefonat 0,1 PK 10 ms 100 Hz 95 µs Standby 6), 7) 0,57 µs 0,64 µs PK 10 ms 100 Hz 380 µs Telefonat 0,85 und 1,12 ms 0,85 und 1,12 ms und 893 Hz und 893 Hz 1 µs 0,140 µs 0,167 µs 1 µs 0,200 µs 0,253 µs 31 RADAR_3 Flughafenradar 3 CGN 2.816,7 0,0 PK 0,848 ms Hz 1 µs 0,193 µs 0,667 µs S. 8 von 141

11 Lfd. Bezeichnung Funkdienst/Gerät f Center Crestf. Puls Perioden Pulsfrequ. Impuls t Anstieg t Abfall Nr. MHz db charakter * dauer Hz länge 32 Bluetooth_2 33 Bluetooth_1 34 Bluetooth_3 Anycom Bluetooth Printer Modul (2001) Mac Mini (Late 2009, Chipsatz Broadcom Nr. 2046) mit Bluetooth Tastatur Microsoft Sculpt Mobile Keyboard Netbook Medion Akoya 1232T MD99410 (Chipsatz Intel Wireless AC 3160) mit Bluetooth Tastatur Microsoft Sculpt Mobile Keyboard ,5 (Frequency Hopping, BW 1 MHz) ,5 (Frequency Hopping, BW 1 MHz) ,5 (Frequency Hopping, BW 1 MHz) 1,3 PC 3,2 PC 1,3 PC 1,25 ms? 8) 231 µs 5 µs 3 µs 1,89 ms? 8) 142 µs 0,8 µs 0,8 µs? 8) 139 µs 0,8 µs 0,8 µs 35 DAB_1 DAB+ 1, Düsseldorf 222,064 8,8 9,3 PC + R 96,2 ms 10,4 Hz 94,8 ms 9) < 1 µs < 1 µs 36 DAB_2 DAB+ 2, Düsseldorf 178,352 9,0 9,2 PC + R 96,2 ms 10,4 Hz 94,8 ms 9) 0,6 µs 0,6 µs 37 DAB_3 DAB+ 3 Bonn 222,064 9,1 10,2 PC + R 96,3 ms 10,4 Hz 95,0 ms 9) n.g. n.g. 38 LTE_FDD_1 LTE 1800 Telekom 1, MG 1.815,0 8,8 10,6 PC s. Tab. LTE s. Tab. LTE s. Tab. LTE n.g. n.g. 39 LTE_FDD_2 LTE 800 vodafone 1, MG 806,0 n.g. PC s. Tab. LTE s. Tab. LTE s. Tab. LTE 40 LTE FDD_3 LTE 1800 Telekom 2, Köln 1.815,0 n.g. PC s. Tab. LTE s. Tab. LTE s. Tab. LTE Envelope 1,6 µs; Peaks 0,147 µs Envelope 0,427 µs; Peaks 0,073 µs 41 LTE FDD_4_800 LTE 800 O2 Telefonica, MG 796,0 6,8 10,4 PC s. Tab. LTE s. Tab. LTE s. Tab. LTE n.g. n.g. 42 LTE FDD_4_800 LTE 800 vodafone 2, MG 806,0 8,3 9,4 PC s. Tab. LTE s. Tab. LTE s. Tab. LTE n.g. n.g. 43 LTE FDD_4_1815 LTE 1800 Telekom 1.815,0 7,4 11,0 PC s. Tab. LTE s. Tab. LTE s. Tab. LTE n.g. n.g. 44 LTE FDD_4_1870 LTE 1800 E Plus, MG 1.870,0 8,8 9,4 PC s. Tab. LTE s. Tab. LTE s. Tab. LTE n.g. n.g. 45 LTE FDD_5 LTE 2600 Telekom, Köln 2.650,0 n.g. PC s. Tab. LTE s. Tab. LTE s. Tab. LTE Envelope = Peaks 0,073 µs Envelope 3,6 µs; Peaks 0,133 µs Envelope n.g.; Peaks 0,077 µs Envelope 0,380 µs; Peaks 0,103 µs S. 9 von 141

12 Lfd. Bezeichnung Funkdienst/Gerät f Center Crestf. Puls Perioden Pulsfrequ. Impuls t Anstieg t Abfall Nr. MHz db charakter * dauer Hz länge 46 WLAN_B_Betrieb_1 47 WLAN_B_Standby_1_E 48 WLAN_G_Betrieb_1 49 WLAN_G_Betrieb_2 50 WLAN_G_Standby_1 51 WLAN_G_Standby_2 WLAN b Standard (2001) ELSA vianect Starter Kit, Datenverkehr WLAN b Standard (2001) ELSA vianect Starter Kit, Standby WLAN g Standard 1 Linksys Wireless G Router for 3G/UMTS Broadband WRT 54 G3G ver. 1.1, Datenverkehr WLAN g Standard 2 Linksys Wireless G Access Point WAP 54 G, Datenverkehr WLAN g Standard 1 Linksys Wireless G Router for 3G/UMTS Broadband WRT 54 G3G ver. 1.1, Standby WLAN g Standard 2 Linksys Wireless G Access Point WAP 54 G, Standby 52 WiMAX_1_Elchingen WiMAX TDD, ,0 n.g ,0 6,4? PC 65,5 ms 15,3 Hz 442 µs 0,12µs 0,12 µs 2.462,0 7,7 8,3 PC n.g. n.g. n.g ,0 7,0 8,6 PC n.g. n.g. n.g ,0 3,6 3,9 PC 102,7 ms 9,7 Hz 1,12 ms 2.462,0 3,8 PC n.g. n.g. n.g und MHz Envelope 0,220 µs; Peaks 0,067 µs Envelope 0,253 µs; Peaks 0,060 µs Envelope 1,20 µs; Peaks 0,067 µs Envelope 1,23 µs; Peaks 0,080 µs Envelope n.g.; Peaks 0,087 µs Envelope n.g.; Peaks 0,107 µs Envelope 0,93 µs; Peaks 0,067 µs 8 10 PC 10) 5 ms 200 Hz 3,1 ms n.g. n.g. n.g. S. 10 von 141

13 n.g. = nicht gemessen * PK = "Klassisch" periodisch gepulst mit klarer Anstiegs und Abfallflanke, Crestfaktor 0 db. * PC = Periodische Pulsung, aber mit starken überlagerten Strukturen aufgrund des Crestfaktors des Signals, der sich auch auf den Anstiegs und Abfallflanken der Pulsfolge auswirkt; die durch den Crestfaktor bedingten Signalspitzen sind steiler als die einhüllenden Anstiegs und Abfallflanken (Envelope) der Impulse. * PI = Quasi "Invertierte" Pulsung, d.h. Periodizität nicht durch Trägerabsenkung, sondern gleichmäßiges Signal bei hohem Pegel. * DS = Diskrete Spektrallinien: Im zeitlichen Signalverlauf ist keine klare Pulsung erkennbar, jedoch verwaschene Impulse mit einer Pulsfrequenz um 15 khz; im FFT Spektrogramm der Hüllkurve tritt eine Fülle von starken "tonalen Anteilen" (diskrete Spektrallinien) zutage mit Pulsfrequenzen von 15 khz (dominant), sowie 1,5 khz mit kräftigen Oberschwingungen. * U = Ungepulst. * R = Rauschsignal. 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9) 10) Zusätzliche Untersuchungen zur UMTS Signalcharakteristik siehe Kap und Crestfaktor typischerweise CF < 0, db bei klassischem GSM/GPRS (ohne EDGE) und CF ca. 3 db bei EDGE Zusätzliche klassische periodische Pulsung mit ca. 10 Hz Pulsfrequenz durch Frequency Hopping lastabhängiger Verkehrskanäle (TCHs) für den Steuerkanal "Timing Advance" (siehe Kap. 7.25) Austastung eines Impulses im Standby ca. alle 5 s. Austastung eines Impulses im Standby alle 1,28 s. Austastung eines Impulses im Standby alle 4,65 s. Durch Polarisationsumschaltung der DECT Antenne kann eine zusätzliche Amplitudenmodulation im Umschaltrhythmus erfolgen, vgl. Kap und 6.25 sowie Kap und Bestimmung nicht eindeutig möglich wegen Frequency Hopping über 79 MHz bei RBW 20 MHz (Maximum). Austastung abwechselnd mit zwei unterschiedlichen Formen bei gleicher Dauer der Austastlücke. Erscheint wegen der niedrigen zeitlichen Auflösung im Zero Span als PK, aufgrund des Zugriffsverfahrens OFDM müsste aber PC vorliegen (wie bei DAB+, LTE und WLAN) S. 11 von 141

14 Tabelle LTE Gemäß LTE-Spezifikation ergeben sich für die Signalisierungskanäle folgende Pulsfrequenzen, Periodendauern und Impulslängen: Signalisierungskanal PBCH Physical Broadcast Channel P-SS und S-SS Primary und Secondary Synchronization Channel PDCCH Physical Downlink Control Channel RS Reference Signal Pulsfrequenz Periodendauer Impulslänge 25 Hz 40 ms 0,286 ms 4 Symbole 200 Hz 5 ms 0,143 ms gemeinsam 2 Symbole 1 khz 1 ms 0,071-0,214 ms 1-3 Symbole 4 khz 0,25 ms 0,071 ms 1 Symbol 1 Symbol ist 0,0714 ms lang. Die Grundschwingung von 200 Hz ist gleichzeitig Oberschwingung von 25 Hz; die Grundschwingung von 1 khz ist gleichzeitig Oberschwingung von 25 Hz sowie 200 Hz und die Grundschwingung von 4 khz ist gleichzeitig Oberschwingung von 25 Hz, 200 Hz sowie 1 khz. In Spektrogrammen der Hüllkurve findet man auch noch die Hälfte der PBCH-Pulsfrequenz von 25 Hz, also 12,5 Hz. Die Pulsstruktur der Signalisierungskanäle tritt am deutlichsten beim Leerlauf der Basisstation zutage, d.h. beim Betrieb ohne Verkehrslast. Mit zunehmender Verkehrslast werden die Lücken zwischen den Impulsen der Signalisierungskanäle immer weiter gefüllt. S. 12 von 141

15 5 Verwendete Messgeräte Spektrumanalysator Rohde & Schwarz FSL 18 SNr khz - 18 GHz Messantenne 1 Schwarzbeck USLP 9143 SNr MHz - 4 GHz Messantenne 2 Schwarzbeck EFS 9218 SNr khz MHz Messkabel Schwarzbeck AK 9513, 5 m SNr Hz - 3 GHz Bei der Hochfrequenz-Spektrumanayse beträgt die gerätebedingte Messunsicherheit bezüglich des Pegels typischerweise ± 3 db. Dies entspricht dem Faktor 2 bzw. ½ für die Strahlungsdichte und dem Faktor 1,4 bzw. 0,7 für die Feldstärke. Alle Messgeräte unterliegen regelmäßigen Maßnahmen der Qualitätssicherung mit Funktionstests, Gerätevergleichen, Ringmessungen und Kalibrierungen. Zur FFT (Fast Fourier Transformation) der Hüllkurvensignale wurde das Analyseprogramm Spectran verwendet (Quelle: I2PHD und IK2CZL, nicht zu verwechseln mit gleichnamigen Produkten der Fa. Aaronia). S. 13 von 141

16 6 Anhang 1: Screenshots der gemessenen Impulse (Spektrumanalysator Zero Span) 6.1 Pager_1 Cityruf/Skyper S. 14 von 141

17 6.2 Pager_2: Cityruf/Euromessage 6.3 Pager_3: Inforuf S. 15 von 141

18 6.4 FM1_UKW Tonrundfunk, Stolberg, 93,9 MHz S. 16 von 141

19 6.6 FM3_UKW Tonrundfunk, Bonn-Venusberg, 100,4 MHz Ingenieurbüro für Baubiologie und Umweltmesstechnik 6.5 FM2_UKW Tonrundfunk, Stolberg, 95,9 MHz S. 17 von 141

20 6.7 Mittelwelle AM_1 S. 18 von 141

21 6.8 DVB_1, Stolberg S. 19 von 141

22 6.9 DVB_2, Düsseldorf-Oberkassell S. 20 von 141

23 S. 21 von 141

24 6.10 DVB_3, Bonn-Venusberg S. 22 von 141

25 6.11 UMTS_5_Nordpark_1, vodafonee 1 S. 23 von 141

26 S. 24 von 141

27 Verwaschene Pulsstrukturen deuten sich bei der Sweepzeit von 1 ms an. S. 25 von 141

28 Verwaschene Pulsstrukturen deuten sich auch bei der Sweepzeit von 500 µ µs (=0,5 ms) ) an. Die exemplarische Messung der verwaschenen Impulslänge ergibt hier eine Zeitspanne D1 [1] von ca. 48 µs. Die Periodendauer beträgt etwa 70 µs; dies entspricht e einer Pulsfrequenz von knapp 14 khz. Dies stimmt gut mit der dominanten Spektrallinie bei 15 khzz überein, die im präzi- seren FFT-Spektrogramm des Signals zu finden ist. S. 26 von 141

29 6.12 UMTS_5_Nordpark_5, O2 Telefonica 3 S. 27 von 141

30 Verwaschene Pulsstrukturen deuten sich bei der Sweepzeit von 1 ms an. S. 28 von 141

31 Die exemplarische Messung der verwaschenen Periodendauer ergibtt hier eine Zeitspannee D1 [1] von ca. 74 µs; dies entspricht einerr Pulsfrequenz von 13,5 khz. Dies stimmt recht gut mit der dominanten Spektrallinie bei 15 khz überein, die im präziseren FFT-Spektrogramm des Sig- nals zu finden ist. Verwaschene Pulsstrukturen deuten sich auch bei der Sweepzeit von 500 µ µs (=0,5 ms) ) an. S. 29 von 141

32 Die exemplarische Messung der verwaschenen Periodendauer ergibtt hier eine Zeitspannee D1 [1] von ca. 67 µs; dies entspricht einer Pulsfrequenz von 14,9 khz. Dies stimmt sehr gut mit der dominanten Spektrallinie bei 15 khz überein, die im präziseren FFT-Spektrogramm des Sig- nals zu finden ist. S. 30 von 141

33 6.13 TETRA_1 BOS, Bonn S. 31 von 141

34 S. 32 von 141

35 6.14 TETRA_2_DUS Betriebsfunk Flughafen DUS (Düsseldorf) S. 33 von 141

36 S. 34 von 141

37 S. 35 von 141

38 S. 36 von 141

39 6.15 TETRA_3 BOS, Düsseldorf S. 37 von 141

40 6.16 CT2 Sony DCT-B2 S. 38 von 141

41 S. 39 von 141

42 6.17 GSM Hinweis: Flanken hier nicht mit linearer Amplitudenskalierung gemessen! S. 40 von 141

43 S. 41 von 141

44 6.18 GSM EDGE S. 42 von 141

45 6.19 GSM EDGE S. 43 von 141

46 6.20 GSM EDGE Hinweis: Hier keine lineare Ampitudenskala! S. 44 von 141

47 S. 45 von 141

48 6.21 GSM TA (Timing Advance) Hinweis: Flanken hier nicht mit linearer Amplitudenskalierung gemessen! S. 46 von 141

49 6.22 GSM EDGE Hinweis: Hier keine lineare Ampitudenskala! S. 47 von 141

50 6.23 DECT_1, hagenuk clou S. 48 von 141

51 S. 49 von 141

52 Messantenne so gehalten, dass beide Sendeantennen des DECT-Telefons nahezu gleich hohe Feldstärken erzeugen. Messantenne so gehalten, dasss beide Sendeantennen des DECT-Telefonss unterschiedlich hohe Feldstärken erzeugen. S. 50 von 141

53 Messantenne so gehalten, dasss beide Sendeantennen des DECT-Telefonss unterschiedlich hohe Feldstärken erzeugen DECT_2 Telekom Sinus PA 206 plus 1 S. 51 von 141

54 Ausgelassener Impuls alle 1,28 Sekunden S. 52 von 141

55 6.25 DECT_3 Gigaset A 4000 S. 53 von 141

56 S. 54 von 141