Neues von Rohde&Schwarz · Bestücken mit den einzelnen Komponen-ten, wodurch sich das System sogar unter dem Transportband aufstellen lässt. Ergänzend steht auch eine Vari-

2000/IV

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Neues von Rohde & Schwarz

Handy-Produktions testplattform –kompakt, fl exibel und sofort startklar

Multichannel-Bildqualitätsüberwachungin digitalen TV-Übertragungsnetzen

Peilantennen von HF bis UHF, stationär und mobil

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MOBILFUNK

TestsystemeProduktionstestplattform für Mobiltelefone TS7100 Kompakt, flexibel und startklar für die Massenproduktion.............................................. 4

ProtokolltesterProtokolltester PTW60 für Bluetooth™ AnwendungenUmfassende Protokolltests nach dem Bluetooth Qualifizierungsprogramm ................... 8

MessverfahrenUniversal Radio Communication Tester CMU200Bitfehlerraten-Messungen an GSM-Mobiltelefonen...................................................... 11

Signalgenerator SMIQSimulation von Kanalmodellen für 3GPP-Fading-Tests .................................................. 14

Signalgenerator SMIQNormgerechte TETRA-T1-Testsignale .............................................................................. 16

HF-MESSTECHNIK

HF-SignalgeneratorenSignalgeneratoren SML02 / 03Economy-Klasse bis 3,3 GHz erweitert............................................................................ 18

TestsignaleI/Q-Modulationsgenerator AMIQ / Signalgenerator SMIQHiperLAN/2-Signale mit OFDM-Simulations-Software WinIQOFDM ............................. 21

Bis 3,3 GHz nun auch in der Economy-Klasse: der Signalgenerator SML03.

Bis zum Jahr 2004 wird der Bedarf an Mobil-telefonen auf über eine Milliarde pro Jahr

ansteigen – eine Herausforderung für Mobil-funkproduzenten und Messgerätehersteller glei-

chermaßen. Die Produktionstestplattform für Mobiltelefone TS7100 kann dabei helfen: Sie beherrscht alle weltweit gängigen Mobilfunk-

standards, die Unterstützung der dritten Mobil-funkgeneration wird derzeit vorbereitet. Sie

lässt sich besonders einfach an kundenspezifi-sche Fertigungsprozesse anpassen. (Seite 4).

Ein präziser Tester für die Bluetooth™ Qualifi-zierung und ein hervorragendes Messgerät zur Entwicklung von Komponenten für diesen Stan-dard: der Protokolltester PTW60.

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Neues von Rohde&Schwarz Heft 169 (2000/IV)

HEFT 169 2000/IV 40. Jahrgang

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RUNDFUNKTECHNIK

FernsehsenderLeistungskoppler für die UHF-Sender NH / NV7000Unterschiedliche Senderleistungen geschickt realisiert ................................................ 24

BildqualitätsüberwachungMultichannel Video Quality Analyzer DVQMMultichannel-Monitoring in digitalen TV-Übertragungsnetzen..................................... 26

RepetitoriumMessungen an MPEG2- und DVB-T-Signalen (2) ............................................................ 29

FUNKERFASSUNG

PeilantennenPeilantennen für jeden Zweck – Von HF bis UHF, stationär und mobil......................... 33

IT-SICHERHEIT

KryptoprodukteSITLink – Über Standleitungen sicher und vertraulich kommunizieren ........................ 36

IM BLICKPUNKT

Technische DokumentationHTML-Online-HilfenDurchblick per Mausklick: Komplexe Technik schnell erfasst........................................ 42

WEITERE RUBRIKEN

CD-ROM-Tipp: „Messtechnik-Dream Team“ für Digital TV............................................. 38Mess-Tipp: Rauschzahlmessungen an Verstärkern im gepulsten Betrieb ..................... 39Mess-Tipp: Genaue Driftmessungen an Bluetooth™ Transmitter-Modulen.................. 40Publikationen ................................................................................................................... 44Presse-Echo ..................................................................................................................... 45Kurznachrichten............................................................................................................... 45

Das Messverfahren im Bild-qualitätsanalysator DVQ wurde mit dem EMMY-Award ausge-zeichnet. Der DVQM ist die platzsparende mehrkanalige Ausführung des DVQ.

Mit Kaskadierung unterschiedliche Senderleis-tungen realisieren: Die neue Leistungskoppler-familie macht´s möglich (Seite 24).

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Impressum Herausgeber: Rohde&Schwarz GmbH&Co. KG · Mühldorfstraße 15 · 81671 MünchenSupport-Center: Tel. 018 05 12 42 42 · E-Mail: [email protected] (089)4129-137 77 · Redaktion und Layout: Ludwig Drexl, Redaktion – Technik (München)Fotos: Stefan Huber · Aufl age deutsch, englisch und französisch 90 000 · Erscheinungsweise: ca. fünfmal pro Jahr · ISSN 0548-3093 · Bezug kostenlos über die Rohde&Schwarz-Vertretungen · Printed in Germany by peschke druck, München Nachdruck mit Quellenangabe und gegen Beleg gern gestattet.

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Produktionstestplattform für Mobiltelefone TS7100

Kompakt, flexibel und startklar für die MassenproduktionHerausforderung „Time to Market“ und „Time to Volume“

Über acht Jahre digitaler Mobilfunk, und ein Ende des „Handy“-Booms ist immer noch nicht absehbar. Bis zum Jahr 2004 wird der Bedarf an Mobiltele-fonen auf über eine Milliarde pro Jahr ansteigen – eine Herausforderung für Mobilfunkproduzenten und Messgeräte-hersteller gleichermaßen. Die umfangrei-che internationale Projekterfahrung von Rohde&Schwarz mit mehr als 1000 aus-gelieferten Systemen im Bereich Produk-

tionstest für die Herstellung von Mobil-telefonen bietet die Gewähr, dass die nun vorgestellte standardisierte Produk-tionstestlösung die Anwender in die Lage versetzt, die Probleme „Time to Market“ sowie „Time to Volume“ effektiv zu bewältigen.

TS7100 basiert auf der Verbindung meh-rerer einfach zu handhabender und auch anderweitig einsetzbarer Hard- und Soft-ware-Standardkomponenten, die durch fertige, lauffähige Software-Bibliotheken und Testsequenzen ergänzt werden. Diese „Ready to go“-Lösung sowie die hohe Flexibilität und einfache Adaptier-barkeit des Systems macht es für den Testingenieur sehr einfach, in kurzer Zeit eine individuelle Anpassung an das Messobjekt und an die verschiedenen Stationen des Produktionsprozesses vor-zunehmen (BILD 1).

Die TS7100 in der Produktion

Die Produktionstestplattform setzt sich aus folgenden Stan-dardkomponenten zusammen:

• Multistandardfähiger Universal Radio Communica-tion Tester CMU200

• Test System Versatile Platform TSVP

• Generic Test Software Library GTSL

• Testablaufsteuerung „Teststand“

• Stromversorgung für Messobjekte

Die „Low Profile“-Rack-Konfi-guration der TS7100 mit nur 80 cm Höhe (BILD 2 und 3) erlaubt den Aufbau eines

Die Produktionstestplattform TS7100,

ein kompaktes, sofort einsetzbares

Basis-Testsystem für die Massenpro-

duktion von Mobiltelefonen, wird für

Leiterplatten-Tests, HF-Abgleich und

Endtests eingesetzt. Sie beherrscht

alle weltweit gängigen Mobilfunkstan-

dards, die Unterstützung der dritten

Mobilfunkgeneration wird derzeit

vorbereitet. Bei der Konzeption des

Systems stand neben einem möglichst

hohen Produktionsdurchsatz vor allem

die einfache Anpassung an kundenspe-

zifische Fertigungsprozesse im Vorder-

grund. Die weltweite Unterstützung

der Anwender stellt Rohde&Schwarz

über eigene regionale Integrations-

zentren sicher.

BILD 2 TS7100 in der „Low Profile“-Rack- Konfiguration.

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MOBILFUNK Testsysteme

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Zweikanal-Systems und damit das gleich-zeitige Prüfen zweier Mobiltelefone. Möglich wird dies durch beidseitiges Bestücken mit den einzelnen Komponen-ten, wodurch sich das System sogar unter dem Transportband aufstellen lässt. Ergänzend steht auch eine Vari-ante im konventionellen „High Profile“-Rack mit einseitiger Bestückung und 130 cm Höhe zur Verfügung (BILD 4).

Sorgt für hohen Durchsatz: der Universal Radio Communication Tester CMU200

Im Vergleich zu konventionellen Testern besticht der CMU200[*] mit bis zu zehn-mal höherer Testgeschwindigkeit, Paral-lelmessfähigkeit und ungleich höherer Messgenauigkeit. Darüber hinaus zeich-net er sich durch Modularität und Erwei-terbarkeit um zukünftige Standards aus. So lässt sich der CMU200 jederzeit mit Hilfe zusätzlicher Hard- oder Software-Optionen zum Multistandard-Tester aus-bauen. Dies gilt aktuell für die üblichen Standards der zweiten Mobilfunkgene-ration wie GSM, CDMA (IS-95), AMPS, TDMA (IS-136) sowie GPRS und Blue-

tooth und demnächst selbstverständlich für EDGE und die dritte Mobilfunkge-neration (WCDMA und CDMA2000). In der TS7100 übernimmt der CMU200 sämtliche Akustik- und HF-Tests – mit und ohne Signalisierung. Von entschei-dender Bedeutung speziell im Produkti-onseinsatz sind seine geringen mecha-nischen Abmessungen (vier Höhenein-heiten), die geringe Leistungsaufnahme, seine Selbsttestfähigkeit und die hohe Reproduzierbarkeit der Messergebnisse.

Test System Versatile Platform TSVP

Die Test System Versatile Platform TSVP (BILD 5) verfügt über maximal 31 Steck-plätze, die den Steuerrechner, Schaltmo-dule und Messinstrumente sowie digi-tale Kanäle zur Ansteuerung des Adap-ters enthalten. Durch das einzigartige Verdrahtungskonzept lassen sich die Sig-nale der einzelnen Mess- und Stimuli-

geräte vollständig innerhalb der TSVP führen und verschalten. Somit liegen alle Signale direkt an der Adapterschnitt-stelle an: eine deutliche Vereinfachung von Adapteraufbau und -schnittstelle.

Die mittlerweile als Industriestandard anerkannte PXI-Systemarchitektur (PXI: PCI eXtension for Instrumentation) wurde aus dem CompactPCI – dem

BILD 1 Beispiel für die Einsatzgebiete in der Produktionslinie von Handys (blau: die Funktionen der TS7100).

BILD 3TS7100 „Low Profile“-Rack-Konfiguration

(Bestückung der Rückseite).

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Reflow

Nutzen

Software-Download

Automatischer oder manueller Adapter

Montage desMobiltelefons

Endtest Display und Tastaur

Leiterplatte (PCB)atte (PC Mobiltelefon

Reparaturplatz undmanueller Adapter

HF- u. NF-Endtest amMobiltelefon

Nutzen trennen

Qualitätssicherung

PCB-Funktionstest,HF-Abgleich u. HF-Test



Reparaturplatz undmanueller Adapter



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Standard speziell für Anwendungen in der industriellen Messtechnik – entwickelt und gewährleistet ein Opti-mum an Flexibilität und Kompaktheit. Der Markt bietet bereits eine Vielzahl unterschiedlichster PXI-Module. Entspre-chend lassen sich auch CompactPCI-Kar-ten einsetzen. Wie auch der VXI-Bus ver-fügt der PXI-Bus über umfangreiche Trig-gerfunktionen und interne Busleitungen zur Übergabe von Signalen zwischen den Modulen, ist aber kompakter, einfa-cher zu erweitern und mit einem Daten-durchsatz von bis zu 132 MByte/s mehr als dreimal so schnell.

Umfangreiche Software

Mit der modularen Software zur TS7100 lassen sich die Testprogramme schnell und ohne große Programmierkenntnisse erstellen. Sie besteht aus der Testab-laufsteuerung „Teststand“ sowie aus der umfangreichen Bibliothek GTSL (Generic Test Software Library) mit Tests für Mobiltelefone der unterschiedlichen Stan-dards.

Ein Ressource Manager sorgt dafür, dass Testsequenzen unabhängig von der Sys-temkonfiguration – also mit unterschied-licher Hardware – laufen. Zusätzlich wird das Ressource Locking unterstützt; eine Hardware-Komponente wird von mehreren Threads verwendet und verein-facht somit beispielsweise das parallele Prüfen mehrerer Mobiltelefone.

Die Software enthält einsatzbereite Test Cases für alle wichtigen Messungen und alle gängigen Mobilfunkstandards.

Dabei sind Tests für die verschiedenen Funk tionsblöcke der Mobiltelefone wie Audio- und Akustiktest, HF- und Signa-lisierungstest enthalten. Die einzelnen Test Cases liegen als DLLs (Dynamic Link Library) vor und lassen sich menü-geführt in eine Testsequenz einsetzen und parametrisieren. Die zugehörigen Grenzwerte für die Messergebnisse sind in einer ASCII-Datei zusammengefasst und werden automatisch den entspre-chenden Testschritten zugeordnet. Somit lassen sich Änderungen oder Anpas-sungen einfach und schnell mit einem gewöhnlichen Editor vornehmen. Je nach erforderlichem Prüfumfang werden unterschiedliche Test Cases aus der Test-bibliothek zu einem Funktions- oder End-test kombiniert.

Testablaufsteuerung mit „Teststand“

Für die Testablaufsteuerung wird die Software „Teststand“ von National Instruments eingesetzt. Sie verbindet die einzelnen Testschritte zu einem ablauffähigen Testprogramm, steuert die Benutzerverwaltung sowie die Ausfüh-

BILD 4 TS7100 in der Ausführung mit 130 cm Höhe.

Foto 43 443/10BILD 5 In der TSVP

sind alle Mess- und Stimuli geräte

verschaltet. Sie ist in verschiedenen

Ausführungen lieferbar.

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MOBILFUNK Testsysteme

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DLL-Adapter für Testschritt:Testschritt wird ausgeführt durch

Aufruf einer Funktion in der DLLLabel:Kann von einem Go-To- Kommando angesprungen werden

Ausgewählte Subsequenz: Audio Measurement Block

Gewählte DLL:GSM mit ablauf-fertigen Testfunktionen

Parameter-Setup: 10 mV für ersten Ton

Praktische Suche nach den Bibliotheken auf Knopfdruck

Online-Hilfe: Beschreibung der gewählten Testfunktion und Parameter

Testfunktion aus der GSM-Bibliothek

Konfiguration vonMultiton- Pegeln

Testschritt für Test- ergebnis- Auswertung

rung mehrerer Testsequenzen im Multi-threading- oder parallelen Betrieb. Ein sogenanntes Station Model beinhaltet alle anderen für den Fertigungsbetrieb wichtigen Funktionen wie das Erfassen und Speichern relevanter Messergeb-nisse in Datenbanken, das Erstellen von Reports usw. Außerdem bietet Test-stand verschiedene Aufrufschnittstellen (z.B. ActivX, DLL, C) und beinhaltet diverse Funktionen für das Ausführen und das Debugging von Testsequenzen. Mit dem integrierten Testsequenz-Editor lässt sich der Testablauf durch Aneinan-derreihen einzelner Tests einfach erstel-len und jederzeit problemlos verändern (BILD 6). Die während des Testablaufs anfallenden Messdaten werden erfasst und lassen sich für das automatische Erstellen von Reports verwenden oder einfach in einer Datenbank zum späte-ren Auswerten speichern.

BILD 6 Testsequenz-Editor: schnell und bequem ist ein Testablauf zusammengestellt.

Auf Wunsch: vollständige Lösungen von Rohde&Schwarz

Rohde&Schwarz verfügt über langjäh-rige Erfahrung in der Projektierung und Realisierung von schlüsselfertigen Test- und Mess-Systemen für Anwen-dungen in der Telekommunikation. Für das Prüfen von Mobiltelefonen erstellt das Unternehmen schlüsselfertige Test-programme und individuelle Test Cases, liefert Test adapter für den manuellen Einsatz oder die Integration in automa-tische Fertigungslinien. Erfahrene Ingeni-eure unterstützen den Anwender bei Aus-wahl der optimalen Teststrategie und der individuellen Systemkonfiguration.

Regionale Integrationszentren von Rohde&Schwarz stellen weltweit die Nähe zum Anwender sicher. Sie beraten bei Auswahl und Zusammenstellung

Näheres unter Kennziffer 169/01

LITERATUR[*] Universal Radio Communication Tester

CMU200: Auf der Überholspur in die Zukunft des Mobilfunks. Neues von Rohde&Schwarz (1999) Nr. 165, S. 4–7.

der optimalen Systemkonfiguration und übernehmen anschließend auch die Integration des Systems in die Ferti-gungslinie. Service und Wartung nach der Installation sowie die Schulung des Bedien personals sind selbstverständ-lich. Auf Wunsch werden maßgeschnei-derte Wartungsverträge entsprechend den individuellen Kundenwünschen abge-schlossen.

Rohde&Schwarz ist der kompetente Part-ner, wenn niedrigste Testkosten, eine umfassende Testab deckung und eine extrem kurze „Time-to-Volume“ im Vor-dergrund stehen.

Manfred Gruber; Georg Steinhilber


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Protokolltester PTW60 für Bluetooth™ Anwendungen

Umfassende Protokolltests nach dem Bluetooth Qualifizierungsprogramm

Tester für alle Fälle

Der PTW60 beherrscht die Protokolltests nach dem SIG-Qualifizierungsprogramm. Neben den HF-Messungen sind in diesem Programm auch Tests für das Signalisierungsverhalten folgender Layer bzw. Profiles vorgeschrieben:• Bluetooth Layer Baseband (BB) • Link Manager (LM)• Logical Link Control and Adaptation

Protocol (L2CAP) • Service Discovery Application Profile

(SDAP) • Serial Port Profile (SPP) • Generic Access Profile (GAP)

Für die Definition der Protokolltests dient die Beschreibungssprache TTCN (Tree and Tabular Combined Notation). Der Protokolltester PTW60 (BILD 1) setzt die

TTCN-Testfälle automatisch in ausführ-baren Code um. Den Ablauf dieser Proze-dur zeigt BILD 2. Die Test Suites werden im Format „.mp“ in den PTW60 kopiert und dort vom TTCN-Compiler (Bestand-teil des Grundgeräts) zunächst in ANSI-C-Code übersetzt. Nach dem Kompilie-ren dieses Codes erzeugt der Linker aus den entstandenen Objektdateien und der zur jeweiligen Test Suite gehörenden Simulatorbibliothek (Optionen) ausführ-bare Testprogramme.

* Bluetooth ist eingetragenes Warenzeichen von Telefonaktiebolaget LM Ericsson Sweden und von Rohde&Schwarz lizensiert.

Eine der Voraussetzungen für die

Akzeptanz der Bluetooth Technologie*

bei den Anwendern und damit für

eine erfolgreiche Verbreitung ist die

hundertprozentige Interoperabilität

der verschiedenen Implementierungen.

Um sie zu gewährleisten, hat die

Special Interest Group (SIG) ein

Qualifizierungsprogramm [*] definiert,

das jedes Produkt durchlaufen muss,

wenn es unter dem Label Bluetooth

auf den Markt kommen soll.

BILD 1 Der Protokolltester PTW60 ist sowohl ein Tester für die Bluetooth Qualifizierung als auch ein hervorragendes Messgerät zur Entwicklung von Komponenten für diesen Standard.

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MOBILFUNK Protokolltester

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Komfortabler Test Case Manager

Ab diesem Zeitpunkt stehen die Testpro-gramme (Testfälle) im Test Case Mana-ger (BILD 3) des PTW60 zur Verfügung, mit dem sich beliebige Folgen und Wiederholungen derselben zusammen-stellen und ausführen lassen. Die vom Testfall erzeugten Aufzeichnungen des Ablaufs orientieren sich strikt an den abgearbeiteten Zeilen des TTCN-Testfal-les, womit in einfacher Weise eine Korre-lation zum leicht lesbaren tabellarischen TTCN-Code herstellbar ist. Nach Ablauf der Protokolltests an einem Bluetooth Produkt erzeugt der Test Case Manager auf Knopfdruck einen Test-Report im HTML-Format, der mit dem mitgeliefer-ten Browser oder per Internet-Protokoll HTTP mit jedem Browser im Netzwerk analysiert und ausgedruckt werden kann.

Zusätzlich wird für jeden Testfall eine sogenannte Session erzeugt, ein auf dem PTW60 gespeichertes Archiv, in dem alle erzeugten Daten abgelegt sind. Das gewährleistet deren spätere Verfüg-barkeit und Reproduzierbarkeit, sei es für die Fehleranalyse, für Test-Reports bei der Qualifizierung eines Produkts oder auch einfach zum Vergleich beim Wie-derholen eines Tests.

BILD 2 Automatische Generierung ausführbarer TTCN-Testfälle (ETCs) aus TTCN-Code im PTW60.

PTW60 im Überblick

Die wichtigsten Anwendungen• Protokolltests für die Entwicklung

von Basic Layers und Profiles• Protokoll-Qualifizierung (Compliance

Tests) von Layers und Profiles durch Ausführen von TTCN-Testfällen

• Referenz-Implementierung von Basisband, LM und L2CAP im Mas-ter- und Slave-Mode

• Test Mode Signalling (Master) imple mentiert

Die wichtigsten Funktionen• Simulation von einem (optional zwei)

Bluetooth Pico-Netzwerken (Basis-band, LM und L2CAP)

• Automatisches Erzeugen von Exe-cutable Test Cases (ETCs) entspre-chend der SIG Abstract Test Suites (ATSs) über TTCN und C-Compiler

• Plattform für das Ausführen der SIG-Protokoll-/Profile-Tests für Basis-band, LM, L2CAP, GAP, SPP und SDAP

• Offene Programmierschnittstelle mit zahlreichen Möglichkeiten für die Definition von Szenarios

• Message-Editor• Verbindung zu externen Layers über

TCP/IP• Viele Möglichkeiten für die Analyse

ein- und ausgehender Nachrichten

Hilfreiche Diensteanbieter

Die TTCN-Testfälle greifen während ihres Ablaufs auf Dienste zu, die sogenannte Diensteanbieter im PTW60 zur Verfü-gung stellen. Der auf dem PTW60 imple-mentierte Link Controller ist einer dieser Service Provider, dessen Dienste von den Bluetooth Layers LM (Link Manager) und L2CAP genutzt werden (BILD 4). Durch das Ausschalten von einem oder mehreren Layers können TTCN-Testfälle den jeweiligen Layer ersetzen und auf die Dienste eines Service Providers zugreifen. Neben dem Bluetooth Layer LC sind auf dem PTW60 auch die Refe-renzimplementierungen der Bluetooth Layer LM und L2CAP vorhanden, die ihrerseits wiederum neue Services für Protokolltestfälle zur Verfügung stellen.

BILD 3 Im Test Case Manager lassen sich beliebige Folgen und Wiederholungen von Testfällen zusammen-stellen.

ATS(TTCN.mp)

ATC

Semantic check

Syntax check

TTCN compiler C compiler

Simulator library

Protocol library

System specific part

LT interface

.c .h make .o ETS

ETC


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Connections

Encryption

LM Data

LC

LM-LC L2CAP-LC

Group Man

L2CAP Data

LITERATUR[*] Specification of the Bluetooth System, Volume

1 Core, v1.0 B, Dezember 1999.

Anwenderspezifische Testfälle möglich

Neben der Möglichkeit, die für die Blue-tooth Qualifizierung vorgeschriebenen Protokolltests durchzuführen, bietet der PTW60 auch vielfältige Anwendungen für den Einsatz in der Entwicklung von Bluetooth Komponenten. Dabei hat der Anwender die Möglichkeit, neben den von der SIG definierten TTCN-Testfällen auch eigene Testfälle in dieser Beschrei-bungssprache zu formulieren und die eventuell nötigen Erweiterungen der Simulatorbibliotheken durchzuführen.

BILD 4 Der Blue-tooth Layer LC stellt als Service Provider seine Dienste für Protokolltestfälle zur Verfügung.


Außerdem ist das Implementieren von Testskripts in der Programmiersprache C möglich. Dafür werden C-Bibliotheken als Programmierschnittstelle angeboten (z.B. die Protocol Library in BILD 2), mit denen das ganz einfach realisierbar ist. So stehen beispielsweise für das Zusam-menstellen von Protokoll-Primitiven die Bibliotheken ASP.lib und PDU.lib zur Ver-fügung, über die sich das gesamte imple-mentierte Bluetooth Protokoll anspre-chen lässt. Eine weitere Bibliothek ermöglicht die übersichtliche grafische Bedienung der Testskripts.

Mächtige Werkzeuge für die Datenanalyse

Die große Datenmenge zwischen den Bluetooth Layers, die während der Proto-kolltests gespeichert wird, erfordert leis-tungsfähige Werkzeuge für eine schnelle Datenanalyse. Auf dem PTW60 stehen dafür die PCO-Tools (Point of Control and Observation) zur Verfügung, mit denen sowohl die empfangenen als auch die gesendeten Daten interpretiert werden können, d.h., dass nicht nur der emp-fangene bzw. der gesendete Bitstrom angezeigt werden kann, sondern auch die bitweise Interpretation nach Blue-tooth-Standard. Sehr hilfreich ist auch die Möglichkeit im PTW60, Message Sequence Charts (MSCs) zu erzeugen. MSCs sind die zeitlich geordnete Zusam-menstellung aller gesendeten und emp-fangenen Primitive, die, über alle Blue-tooth-Layer verteilt, sich einem Ereignis zuordnen lassen.

Der Protokolltester PTW60 ist mit einer komfortablen Online-Hilfe ausgestattet, welche die komplexen Funktionen auf Knopfdruck am Bildschirm erklärt und das Handbuch weitgehend überflüssig macht (Seite 42).

Peter Riedel; Ralf Wenninger

Abkürzungen

ATC Abstract Test CaseATS Abstract Test SuiteBB Layer BasebandETC Executable Test CaseETS Executable Test SuiteGAP Generic Access ProfileHTTP Hypertext Transfer ProtocolHTML Hypertext Markup LanguageL2CAP Logical Link Control and Adaptation Protocol

LC Link ControllerLM Link ManagerMSC Message Sequence ChartPCO Point of Control and ObservationSDAP Service Discovery Application ProfileSIG Special Interest GroupSPP Serial Port ProfileTTCN Tree and Tabular Combined Notation


MOBILFUNK Protokolltester

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Universal Radio Communication Tester CMU200

Bitfehlerraten-Messungen an GSM-MobiltelefonenBER: ein Maß für die Empfängerempfindlichkeit

Die Eigenschaften der Sender in GSM-Mobiltelefonen lassen sich relativ ein-fach messen, da die physikalischen Aus-wirkungen direkt am Messgerät über-prüfbar sind. Bei der Beurteilung der Eigenschaften der Empfänger hingegen treten die physikalischen Auswirkungen im Messobjekt selbst auf, weshalb keine direkte Messung möglich ist. Die GSM-Normungsgremien haben deshalb Test-modi definiert, mit denen die Empfänger-eigenschaften von GSM-Mobiltelefonen zu messen sind.

Die wichtigste Eigenschaft eines Empfän-gers ist seine Empfindlichkeit. Bei digi-talen Systemen wird sie über die Bit-fehlerrate (BER) bestimmt. Hierzu wird dem Empfänger ein Testsignal mit einer Pseudo-Random-Bitfolge und einem defi-nierten Pegel zugeführt und an seinem Ausgang die Anzahl der Bitfehler gemes-sen.

Während in der Entwicklung und bei der Typprüfung von GSM-Mobiltelefonen die Eigenschaften des Empfängers unter verschiedensten Gesichtspunkten wie Fading, Mehrwegeempfang oder Inter-modulation untersucht werden müssen, reicht es in der Produktion aus, den Empfänger mit einem GSM-Signal mit niedrigem Pegel zu stimulieren. Üblicher-weise wird bei GSM-Mobiltelefonen ent-weder die Referenzempfindlichkeit oder die absolute Empfängerempfindlichkeit gemessen.

Referenz- oder absolute Empfindlichkeit?

Für das Überprüfen der Referenzemp-findlichkeit wird dem Empfänger ein Signal mit einem definierten Pegel zuge-führt (z.B. –102 dBm oder –104 dBm bei GSM900). Liegt die gemessene Bitfehler-rate unterhalb des spezifizierten Grenz-werts, so ist der Empfänger in Ordnung. Für das Ermitteln der absoluten Emp-fängerempfindlichkeit hingegen wird der Pegel des Testsignals solange verändert, bis eine definierte Bitfehlerrate erreicht ist.

Wie sich leicht nachvollziehen lässt, erfordert das Ermitteln der absoluten Empfängerempfindlichkeit mehr Zeit als das Messen der Referenzempfindlichkeit. In der Produktion, wo es auf höchsten Durchsatz ankommt, findet deshalb häufig die Messung der Referenzemp-findlichkeit den Vorzug.

Die BER-Testmodi

Das Grundprinzip der BER-Testmodi ist einfach: Der Funkmessplatz sendet einen Datenstrom an das Mobiltelefon, der vom diesem wieder zurückgesendet wird (Loop). Der Messplatz vergleicht gesen-dete und empfangene Datenströme und ermittelt daraus die Anzahl der Bitfehler (BILD 1).

Es sind verschiedene Testmodi (Loop-Typen) definiert. Bei den Typen A, B, D, E und F erzeugt der Messplatz einen Pseudo-Random-Bitstrom, der kanal-codiert wird und über die HF-Schnittstelle zum Empfänger des Mobil-telefons gelangt. Dort wird der Daten-strom über den Kanaldecoder geführt

Die von den GSM-Normungsgremien

definierten Testmodi legen fest, wie

die Empfängereigenschaften von GSM-

Mobiltelefonen zu messen sind. Der

CMU200 [1] überzeugt bei diesen

Messungen mit seinem fortschrittli-

chen Konzept.


MOBILFUNK Messverfahren

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und anschließend wieder zurück zum Messplatz geschickt – über Kanalcoder, HF-Schnittstelle und Kanaldecoder. Was das Mobiltelefon speziell zurücksendet, hängt vom Loop-Typ ab. Bei Loop B sendet es genau das zurück, was es auch empfangen hat. Bei Loop A hinge-gen werden empfangene Sprachrahmen mit nicht korrigierbaren Class-1a-Fehlern nicht zurückgesendet, sondern als soge-nannte Erased Frames markiert. Dies ist möglich, weil die Sprachübertragung bei GSM mit Schutzbits gesichert ist, über die aufgetretene Bitfehler wieder korri-giert werden können. Sie sind je nach Bedeutung in unterschiedliche Klassen eingeteilt:• Class-1a-Bits: sehr gut geschützt• Class-1b-Bits: leicht geschützt• Class-2-Bits: ungeschützt

Bei Erased Frames sendet das Mobil-telefon einen Sprachrahmen zurück, der aus lauter Nullen besteht. Beim Empfang eines solchen Sprachrahmen-Inhalts erhöht der Messplatz den Zähler für die Frame Error Rate (FER). In die BER gehen bei dieser Loop also nur Sprach-rahmen mit einer gewissen Mindestqua-lität ein. Dies erklärt auch den eigenarti-gen Effekt bei diesem Loop-Typ, dass mit sinkendem Empfangspegel die BER plötz-lich wieder besser wird. Je geringer der Pegel, um so mehr Erased Frames treten

auf, und in die BER-Messung gehen dann nur noch die Sprachrahmen mit den geringsten Bitfehlern ein.

Die Loop-Typen D, E und F werden für Halfrate-Verbindungen verwendet und sind in der Produktion von untergeord-neter Bedeutung. Hier gehen, wie beim Loop-Typ A, bestimmte Frames nicht in die BER-Messung ein (Unreliable Frames, Erased SID Frames bzw. Erased valid SID Frames). Solche Frames werden durch Nullen markiert.

Je größer die Stückzahlen in der Fer-tigung von Mobiltelefonen sind, desto wichtiger ist es, die Testzeiten zu redu-zieren. Dafür wurde der Loop-Typ C ein-geführt. Dabei sendet das Mobiltelefon den empfangenen Datenstrom zurück, ohne ihn über den Kanaldecoder zu führen. Das hat den Vorteil, dass für die Bewertung der Bitfehler bei gleicher Übertragungszeit ca. fünf mal so viele Bits zur Verfügung stehen. Allerdings unterstützen nicht alle Mobiltelefone diesen Typ.

Für die neuen bzw. künftigen Mobilte-lefone, die HSCSD (High Speed Circuit Switched Data) bzw. GPRS (General Packet Radio Services) unterstützen, sind inzwischen weitere Loop-Typen und Testmodi definiert worden.

GSM-BER-Messungen mit dem CMU200

Beispielhafter MesskomfortDer Universal Radio Communication Tester CMU200 überzeugt wie bei den Sendermessungen (vgl. [2] und [3]) auch bei den Empfängermessungen mit seinem fortschrittlichen Konzept. So ist z.B. die BER-Messung mit einer spezi-ellen Sendepegel-Einstellung gekoppelt. Sie gewährleistet durch hohen Sendepe-gel einen sicheren Verbindungsaufbau zum Mobiltelefon. Sobald die BER-Mes-sung aktiv ist, stellt der Messplatz automatisch einen geringen Sendepegel, und nachdem die Messung beendet ist, wieder den hohen Pegel ein.

Ähnlich komfortabel für den Anwender verfährt der CMU200 auch mit dem zum Mobiltelefon übertragenen Datenstrom: Er stellt diesen während der BER-Mes-sung automatisch auf eine Pseudo-Ran-dom-Bitsequenz um. Natürlich schließt und öffnet der CMU200 die Test-Loops im Mobiltelefon automatisch. Diese Eigenschaften ermöglichen eine sichere Bedienung des Messplatzes.

Der CMU200 übernimmt auch die Auftei-lung der einzelnen Bitklassen und stellt für jede Klasse eigene Grenzwerte zur Verfügung (BILD 2).

BILD 1 Über verschiedene Loops kann das GSM-Mobiltelefon den empfangenen Datenstrom wieder an den Funkmessplatz zurücksenden: vor dem Kanaldecoder (Loop C) oder danach (Loop A, B, D, E und F). Im Bild sind die Schalterstellungen für die Typen A, B, D, E und F gezeichnet. Für den Loop-Typ C befinden sich alle Schalter in entgegengesetzter Stellung.

Pseudo-Random-Bit-

generatorKanalcoder Modulator

Bitfehler-analysator

Kanaldecoder Demodulator

Kanaldecoder

Kanalcoder

Demodulator

Modulator

CMU200 Mobiltelefon



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ReferenzempfindlichkeitFür das schnelle und komfortable Über-prüfen der Referenzempfindlichkeit stellt er insgesamt zehn Test-Setups bereit. Dort lassen sich unterschiedliche Sen-depegel, Längen der Testsequenzen, BER-Limits und Loop-Typen voreinstellen. Diese Setups können dann als Mess-routinen aufgerufen werden, womit das lästige Neukonfigurieren zwischen unter-schiedlichen BER-Messungen entfällt.

Der CMU200 sorgt auch für eine redu-zierte Testzeit bei fehlerhaften Mobilte-lefonen: indem er die BER-Messung vor-zeitig beendet, wenn die geforderte Refe-renz-Empfindlichkeit nicht mehr erreicht werden kann.

Absolute Empfänger empfindlichkeitFür das Ermitteln der absoluten Emp-fängerempfindlichkeit stellt der Mess-platz eine entsprechend optimierte Mess-routine zur Verfügung, bei der sich die gewünschte Mittelungstiefe für die BER-Messung vorgeben lässt. Bei laufen-der Messung wird über dieses Fenster der gleitende BER-Mittelwert gemessen. Gleichzeitig kann der Anwender mittels Zahleneingabe oder über das Drehrad unmittelbar den Sendepegel variieren. Auf diese Weise lässt sich die absolute Empfängerempfindlichkeit schnell und einfach ermitteln. Weil der CMU200 für den Einsatz in der Produktion opti-miert ist, unterstützt er auch Loop-Typ C, mit der die Testzeit drastisch reduziert werden kann.

AGC-TestFür das Überprüfen der AGC (Automatic Gain Control) im Empfänger bietet der CMU200 unterschiedliche Sendepegel für den aktiven Zeitschlitz und für die nicht genutzten Zeitschlitze. Damit kann der Empfänger im Mobiltelefon in den nicht genutzen Zeitschlitzen mit ungüns-tigen Bedingungen konfrontiert werden. Des Weiteren bietet er die Möglichkeit, Wartezeiten für das Einschwingen der AGC im Mobiltelefon zu definieren.

Pseudo-Random-BitströmeFür die BER-Messung verwendet der Messplatz echte Pseudo-Random-Bit-sequenzen, von denen vier verschiedene zur Auswahl stehen. Dieses Detail wird jeder schätzen, der schon einmal unter Verwendung eines festen Bitmusters einen fehlerhaften Kanal-Coder überse-hen hat, denn nur mit einer Pseudo-Random-Sequenz kann ein solcher sicher ermittelt werden.

Für Sendermessungen kann man auf Wunsch die BER-Loop auch außerhalb der BER-Messung geschlossen halten und damit auf einfache Weise die For-derung nach einem mit Pseudo-Random-bits modulierten Sendesignal des Mobil-telefons für die Spektrums- und Leis-tungsmessung erfüllen.

LITERATUR[1] CMU200: Auf der Überholspur in die Zukunft

des Mobilfunks. Neues von Rohde&Schwarz (1999) Nr. 165, S. 4–7.

[2] CMU200: GSM-Leistungsmessungen – viel-seitig, schnell und präzise. Neues von Rohde&Schwarz (2000) Nr. 167, S. 24–25.

[3] CMU200: Beschleunigter Test von GSM-Handys ohne Signalisierung. Neues von Rohde&Schwarz (2000) Nr. 168, S. 16–17.

BILD 2 Der CMU200 schlüsselt die gemessene Bitfehlerate nach den einzelnen Bitklassen auf. Für jede Klasse lässt sich ein eigener Grenzwert definieren.


Immer auf dem neuesten Stand

Die GSM-Normungsgremien definieren neue Testmodi für künftigen Standards HSCSD, GPRS und EDGE (Enhanced Data for GSM Evolution). Rohde&Schwarz hält mit diesem Tempo Schritt: Die Zukunftssicherheit des CMU200 wird nach erfolgter Definition umgehend durch neue Testmodi sichergestellt.

Rudolf Schindlmeier


14

Signalgenerator SMIQ

Simulation von Kanalmodellen für 3GPP-Fading-TestsKlassische Kanalmodelle

Die in TS 25.104 Annex B2 definierten Kanalmodelle lehnen sich an die bisher im Mobilfunkbereich verwendeten Sze-narien an. Es wird ein Mehrwegeemp-fang von bis zu vier Pfaden simuliert, wobei fünf verschiedene Fälle betrachtet werden (BILD 1).

Die Fälle 1, 2 und 4 simulieren einen Fuß-gänger, der sich im Funkfeld unterschied-lich starker Basisstationen (Fall 1) bzw. zweier oder dreier gleich starker Statio-nen (Fälle 2 und 4) bewegt. Als Fading-Profil wird hierbei das „Classical Doppler Spectrum“, d.h. Rayleigh-Verteilung ver-wendet.

Die Fälle 3 und 5 entsprechen dem Emp-fang in einem Fahrzeug (50 km/h und 120 km/h), wobei zwei oder vier Funk-signale unterschiedlicher Laufzeit und Stärke empfangen werden. Auch hier wird die Rayleigh-Verteilung verwendet.

Die Simulation dieser Kanalmodelle ist mit der bisherigen Option SMIQB14 auch möglich, jedoch bietet sie die Ein-stellung der Kanalverzögerung nur mit einer zeitliche Auflösung von 50 ns. Die Optionen SMIQB14/B15 zusammen mit SMIQB49 erreichen eine Auflösung von 1 ns, wodurch eine exakte Abbildung obiger Kanalmodelle gegeben ist.

Dank seiner flexiblen Architektur kann

der SMIQ Signale für 3GPP zum

Test von Mobilfunkgeräten und Basis-

stationen der 3. Generation sowohl

im Uplink als auch im Downlink

mit Kanalkodierung erzeugen[*]. Mit

der Option SMIQB49 ist nun auch

die Simulation der neuen Kanalmo-

delle möglich, die in den zugehörigen

Standards (3GPP TS 25.104 Annex B

sowie identisch in 3GPP TS 25.141

Annex D) definiert sind.

Neue Kanalmodelle

Neben diesen bekannten Kanalmodellen sind bei 3GPP auch zwei neue Szenarien eingeführt worden, die es erlauben, den Rake-Empfänger im Mobiltelefon bzw. in der Basisstation zu beurteilen. Hierbei handelt es sich um eine langsame zeitli-che Veränderung eines Pfades („Moving Propagation Condition“) und um eine sprunghafte Veränderung der Laufzeit („Birth-Death Propagation Condition“).

BILD 1 Die Kanalmodelle nach TS 25.104, Annex B2.

BILD 2 Zwei Pfade bei „Moving Propagation“.

P1 P2

t1 t2

∆τ

Moving PropagationIm Kanalmodell für „Moving Propaga-tion“ wird die Fähigkeit des Empfängers getestet, sich den ändernden Laufzeit-bedingungen im Funkkanal anzupassen. Hierzu werden zwei gleich starke Pfade verwendet, die sich zeitlich gegenein-ander verschieben. Beide Pfade weisen hierbei konstanten Pegel auf. Der erste Pfad (P1) dient als Referenz, der zweite Pfad (P2) wird in seiner Laufzeit langsam sinusförmig hin und her bewegt (BILD 2).

Fall 1 (3 km/h)

RelativeVerzögerung

Durchschn.Leistung


Durchschn.Leistung

Fall 2 (3 km/h)


Pfad 3 20000 ns 0 dB 521 ns –6 dB

Pfad 4 781 ns –9 dB

Durchschn.Leistung

Fall 3 (120 km/h) Fall 4 (3 km/h)


Durchschn.Leistung

Fall 5 (50 km/h)


Pfad 1 0 ns 0 dB 0 ns 0 dB 0 ns 0 dB 0 ns 0 dB 0 ns 0 dB

Pfad 2 976 ns –10 dB 976 ns 0 dB 260 ns –3 dB 976 ns 0 dB 976 ns –10 dB

Durchschn.Leistung



15

Der Referenzpfad bleibt in seiner Lauf-zeit konstant, die Laufzeit ∆τ des sich bewegenden Pfades ergibt sich aus der Gleichung in BILD 3. Der variable Pfad bewegt sich also sinusförmig um eine (einstellbare) mittlere Grundlaufzeit (DELAYMEAN) mit wählbarer Amplitude und Frequenz. Die Frequenz und damit die Geschwindigkeit der Laufzeitände-rung wird normalerweise sehr klein gewählt, da sich ja in der Realität die Laufzeit auch nur durch die Bewegung des Empfängers ändert. Mit diesem Kanalmodell lässt sich die Fähigkeit des Empfängers testen, die Laufzeit seiner

„Finger“ dem sich ändernden Funkfeld nachzuregeln.

Für die Parameter in der Gleichung sind in 3GPP TS 25.104 Annex B3 folgende Werte vorgeschlagen: DELAYMEAN = Delay (Pfad 1)DELAYVARIATION 5 msVARIATION PERIOD 157 s

Für weitergehende Tests erlaubt die Fading-Option zum SMIQ sowohl die Ver-änderung der Grundlaufzeit (DELAYMEAN) als auch der Parameter der Variation. Beide Pfade können zudem unterschiedli-che Pegel aufweisen (BILD 4 und 5).

Birth-Death PropagationWar bei „Moving Propagation“ die Taug-lichkeit des Empfängers zum Nachregeln auf dem Prüfstand, ist es bei der „Birth-Death Propagation“ die Fähigkeit, auf das Verschwinden und Neuerscheinen von Funksignalen zu reagieren.

Wieder wird ein Szenario mit zwei Pfaden verwendet: Ein Pfad bleibt als Referenz in seiner Laufzeit unverändert, der zweite Pfad (der eine unterschiedliche Laufzeit hatte) wird abgeschaltet („Death“) und sofort wieder an einer anderen Lauf-zeitposition zugeschaltet („Birth“). Damit wird die Fähigkeit des Empfängers getes-tet, „verlorene“ Pfade zu ignorieren und gleichzeitig neu auftretende Empfangs-möglichkeiten schnell zu nutzen.

In dem in 3GPP TS 25.104 Annex B4 vor-geschlagenen Kanalmodell tauschen die beiden Pfade nach einem „Birth-Death“-Vorgang die Rollen und der bisherige Referenzpfad übernimmt die Rolle des variablen Pfades. Die Zeitdauer zwischen zwei „Birth-Death“-Vorgängen kann mit der Option SMIQB49 variabel eingestellt werden, 3GPP TS 25.104 schlägt eine Verweildauer von 191 ms vor.

LITERATUR[*] SMIQ: Mit neuen Optionen bereit für 3G.

Neues von Rohde&Schwarz (2000) Nr. 166, S. 10–12.

BILD 5 Aufnahme zweier Pfade, wobei die Nachleuchtdauer des Oszilloskops auf 2 s eingestellt ist. Deutlich ist hier der bewegte Pfad (P2) zu erkennen.


BILD 4 Menü im SMIQ für „Moving Propaga-

tion“.

Einfache Installation

Die Fähigkeit, Kanalmodelle gemäß 3GPP zu simulieren, erfordert nur die Installa-tion der Software-Option SMIQB49. Es sind hierzu keine Modifikationen an der Hardware des SMIQ erforderlich.

Wolfgang Kufer

BILD 3 Laufzeit ∆τ des sich bewegenden Pfades.


16

Signalgenerator SMIQ

Normgerechte TETRA-T1-TestsignaleTETRA: weltweit zunehmend akzeptiert

Die zunehmende Akzeptanz von TETRA zeigt sich nicht nur in der Vielzahl von Gerätelösungen für diese Technik, son-dern insbesondere in den bereits umge-setzten Großprojekten: am Osloer Flug-hafen, im landesweiten finnischen BOS-Netz, im Netz der Hongkong Police oder in der geplanten Einführung bei der Londoner Untergrundbahn im Jahr 2004.

Als einziger Standard erfüllt TETRA (BILD 1) die von den Anwendern gefor-derten sehr hohen Sicherheits- und Geheimhaltungskriterien. Der größte Vor-teil besteht jedoch in der garantierten Verbindungsaufbauzeit von unter 300 ms und der Möglichkeit, gleichzeitig Spra-che und Daten (Voice&Data, V&D) übermitteln zu können. Gruppen- und Prioritätsruf sind weitere Merkmale, die TETRA deutlich von GSM unter-scheiden. Als technische Besonderheit kommt dieser Standard ohne eine indivi-duelle Frequenzzuordnung aus und weist dadurch eine hervorragende Frequenz-ökonomie auf.

Schon jetzt bestehen Pläne, TETRA um PDO (Packed Data Optimized) für eine reine Datenübertragung und um DAWS

(Digital Advanced Wireless Services) zu ergänzen. DAWS baut dabei auf PDO auf und soll sich zwischen der oberen Grenze von 2 Mbit/s (für UMTS) und 155 Mbit/s (für ATM) positionieren. DMO (Direct Mode Operation) zum Beispiel – also eine Direktverbindung von Mobil-funkgerät zu Mobilfunkgerät ohne den Umweg über die Basisstation – ist in den neuen Handfunkgeräten THR420 von Nokia bereits realisiert.

Die Eigenschaften der TETRA-Software SMIQ-K8

Bei den Testsignalen für TETRA wird zwi-schen T1-, T2- und T3-Signalen unter-schieden. Das T1-Signal ist frei editierbar, T2 ist ein TETRA-Störsignal und T3 ein CW-Außenbandstörsignal.

Auch bisher schon konnte der Signal-generator SMIQ unter dem Menüpunkt

„Digitale Modulation“ TETRA-Signale mit den entsprechenden Modulationspara-metern π/4-DQPSK, einer Modulations-rate von 18 kSymb/s sowie dem speziel-len TETRA-Filter generieren.

Mit der PC-basierten Software SMIQ-K8 (BILD 2) lassen sich nun T1-Testsignale für den TETRA-Standard nach

Der digitale Funkstandard TETRA

entwickelt sich zu einem bedeutenden,

nicht nur auf Europa beschränkten

Standard. Der Signal generator SMIQ

generiert mit der PC-basierten Soft-

ware SMIQ-K8 TETRA-T1-Testsignale.

BILD 1 Schematischer Aufbau des digitalen Funk-

standards TETRA. (TDMA-Struktur mit vier physikalischen Kanälen pro Träger im 380- bis

400-MHz- bzw. 410- bis 430-MHz-Band, 25 kHz Trägerabstand, Modulation π/4-DQPSK).

Frame 1 Frame 2

255 Modulations-Bits 255 Modulations-Bits

510 Modulations-Bits

Zeitschlitz 1 Zeitschlitz 2

Frame 18Frame 17

Multiframe 1 Multiframe 2 Multiframe 60

2 Sub-Slots (je 7,08 ms)

Zeitschlitz (14,167 ms)

TDMA-Frame (56,67 ms)

Multiframe (1,02 s)

Hyperframe (61,2 s)

Zeitschlitz 3 Zeitschlitz 4


MOBILFUNK Testsignale

17

ETS 300-392 / ETS 300-394 erzeugen. Konzipiert ist die Software für die Inbe-triebnahme von HF-Komponenten und zur Unterstützung von Tests nach ETS 300 394-1. Sie generiert dabei alle Daten-sequenzen einschließlich der Ansteue-rung, die für den Betrieb des Signalgene-rators SMIQ notwendig ist.

Die wesentlichen Eigenschaften der Software SMIQ-K8:• Erzeugen von TETRA-Rahmen (Bit-

strom) entsprechend gewähltem Burst-Typ: Control Burst (CB), Normal Burst (NB) oder Synchronization Burst (SB)

• Generieren der Rahmen für Uplink und Downlink

• Generieren der Kanaltypen AACH, BSCH, BNCH, TCH und SCH

• Durchführen des Channel Coding für alle Kanäle. Das Scrambling mit System Code, Base Color Code, Mobile Country Code und Mobile Net-work Code lässt sich separat wählen

• Die Rahmenwiederholung lässt sich über Sequence Lenght im Bereich von 1 bis 3 Multiframes wählen (BILD 1)

• Generieren des T1-Testsignals für den V&D-Test an MS und BS

• Einstellbare Kanaltypen 1 bis 4, 15 und 17 für den Downlink sowie 7 bis 11, 16 und 18 für den Uplink

• Der Bitstrom wird wahlweise als Pseudo-Random-Sequenz (CCITT o. 153) oder aus frei wählbaren Sequen-zen erzeugt

Erforderliche Ausstattung des Signalgenerators SMIQ:• Modulationscoder SMIQ-B20 (oder

Vorgänger SMIQ-B10)• Datengenerator SMIQ-B11• SMIQ-Z5 zum externen Triggern des

SMIQ (empfohlen)• Firmwareversion größer als 3.8

PC-Voraussetzungen und Betriebssysteme• IBM-kompatibler PC mit RS-232-C-

oder IEC-Bus-Schnittstelle• Windows™ 3.11 / 98 / NT

SMIQ-K8 in der Praxis

Das Programm startet mit einer Grundeinstellung, die in der Datei

„standard.cbk“ gespeichert ist. Im Feld Listname erscheint die aktive Konfigura-tionsdatei, unter der die Daten- und Con-trol-Listen im SMIQ gespeichert werden. Diese Konfigurationsdateien enthalten alle mit der SMIQ-K8 zuvor eingestellten und gespeicherten Parameter.

Eine der wesentlichen frei wählbaren Einstellungen in der Software ist die Aus-wahl des Kanaltyps. Nach der Voraus-wahl von „Downlink MS V+D Testing“ stehen die Kanaltypen 1 bis 4, 15 und 17 sowie bei „Uplink BS V+D Testing“ die Kanaltypen 7 bis 11, 16 und 18 zur Verfügung. Die Rahmentypen „Uplink BS V+D Testing“ und „Downlink MS V+D Testing“ leiten sich aus dem Kanaltyp ab. Der Dienst „PDO-Paketdaten“ wird nicht unterstützt. Die Software generiert die Tx-Daten für einen kompletten Multif-rame (maximal drei) für den Sprach- und Datendienst.

AbkürzungenATM Asynchronous Transfer ModeBOS Behörden und Organisationen mit SicherheitsaufgabenBS Base StationCB Control BurstDMO Direct Mode OperationDAWS Digital Advanced Wireless ServicesDQPSK Differential Quadrature Phase Shift Keying

ETSI European Telecommuni- cations Standards InstituteMS Mobile StationNB Normal BurstPDO Packet Data OptimizedSB Synchronisation BurstTETRA Trans European Trunked Radio AccessV&D Voice and Data

Die für das T1-Signal benötigten Slots lassen sich unabhängig voneinander akti-vieren. Bei aktivem Power Ramping wird in den inaktiven Slots der Sender ausge-tastet. Ist kein Power Ramping gewählt, so wird in den inaktiven Slots in den Frames 1 bis 18 bei Uplink der Kanaltyp 7 und im Downlink der Kanaltyp 0 einge-fügt.

Bei den „User Data“ gibt es zwei Mög-lichkeiten: Zum einen lassen sich eine PN9-Sequenz wählen oder bis zu 73 Hexadezimal-Zeichen eingeben, die in die Blöcke 1 und 2 anstelle der PN-Sequenz eingefügt werden, und zwar max. 292 Datenbits.

Schließlich werden alle Einstellungen wie Data List, Control List, TETRA-Grund-einstellung, Frequenz und Leistung mit

„Transmit to SMIQ“ an den SMIQ über-tragen, der daraufhin ein normgerechtes TETRA-HF-Signal liefert.

Frank-Werner Thümmler

BILD 2 Signalgenerator SMIQ und die TETRA-Software SMIQ-K8: ein unschlagbares Team für das Generieren normgerechter TETRA-Signale.


IEC-Bus TETRA T1

SMIQ

oder RS-232-C


18

Signalgeneratoren SML02 / 03

Economy-Klasse bis 3,3 GHz erweitert

Vor knapp einem Jahr wurde der

„Economy-Generator“ SML01

vorgestellt, ein Signalgenerator für

den Frequenzbereich von 9 kHz

bis 1,1 GHz [*]. Auf der Basis

dieses erfolgreichen Gerätes hat

Rohde&Schwarz die Signalgenera-

toren SML02 und SML03 entwickelt.

So ist eine Gerätefamilie entstanden,

welche die hervorragenden techni-

schen Eigenschaften des SML01 auch

bis 2,2 GHz (SML02) und 3,3 GHz

(SML03) verfügbar macht.

Alle klassischen Modulationsarten

Wie schon der SML01 können auch SML02 und SML03 (BILD 1) amplituden-, frequenz- und phasenmodulierte HF-Sig-nale erzeugen. Damit sind sie hervor-ragende Hochfrequenzquellen für alle

„klassischen“ Empfängermessungen, die keine digital modulierten Signale benö-tigen. Mit Hilfe eines von außen ein-gespeisten Multiplexsignals kann auch Stereo modulation generiert werden.

Für das Erzeugen sinusförmiger Modula-tionssignale enthalten alle SML-Modelle einen NF-Generator, der den Frequenz-bereich von 0,1 Hz bis 1 MHz über-streicht. Sein Signal steht auch für externe Anwendungen an einer sepa-raten Buchse zur Verfügung. Für Zwei-ton-Modulation kann der NF-Generator zusammen mit einer externen Signal-quelle betrieben werden.

Alle Generatoren können mit Hilfe der 0ption SML-B3 auch mit Pulsmodulation versehen werden. Diese Option enthält

BILD 1 Mit den Modellen SML02 und SML03 stehen hervorragende Generatoren der Economy-Klasse nun auch bis 3,3 GHz zur Verfügung.

zusätzlich zu dem hochwertigen Pulsmo-dulator auch einen komfortabel ausge-statteten Pulsgenerator.

Alle Modulationsarten können simultan betrieben werden. Lediglich Frequenz- und Phasenmodulation schließen sich gegenseitig aus, da sie gemeinsame Schaltungsteile im SML benutzen.

Modernes DDS-Synthesekonzept

In punkto Frequenzgenauigkeit und spektraler Reinheit stehen alle SML-Modelle den High-End-Generatoren von Rohde&Schwarz kaum nach. Die Fre-quenzeinstellungen erfolgen quarzgenau mit einer Auflösung von 0,1 Hz. Mit der Option SML-B1 (Referenzoszillator OCXO) wird die Frequenzgenauigkeit allerhöchsten Ansprüchen gerecht.

Das Einseitenband-Phasenrauschen ver-dient durchaus das Prädikat „exzellent“. Ein typischer Wert von –128 dBc (bei 1 GHz, Trägerabstand 20 kHz, 1 Hz Mess-bandbreite) hielt erst mit dem Erschei-

Foto 43 412/6


HF-MESSTECHNIK HF-Signalgeneratoren

19

nen des SML01 in dieser Geräteklasse Einzug (BILD 2). Die Frequenzsynthese auf DDS-Basis zeichnet sich aber nicht nur durch ihr hervorragendes Rausch-verhalten aus. Kurze Frequenzeinstellzei-ten (typ. 7 ms) und hohe Nebenwellenab-stände (typ. –64 dBc über 2,2 GHz) gehö-ren genauso zu ihren Vorzügen.

Elektronische Eichleitung

Der harte Alltag in der Produktion stellt ganz besondere Anforderungen an die Eichleitung im Ausgang eines Signalge-nerators. Hier sind Präzision und Schnel-ligkeit, vor allem aber auch höchste Zuverlässigkeit gefordert.

Deshalb sind alle SML standardmäßig mit einer elektronischen Eichleitung aus-gestattet. Diese verkraftet beliebig viele Pegeleinstellvorgänge ohne jeden Ver-schleiß und erlaubt Einstellzeiten von typ. 5 ms. Dank einer speziellen Fre-quenzgangkorrektur werden Pegelfehler von <±0,5 dB bis 2 GHz und <±0,9 dB bis 3,3 GHz erreicht. Diese Werte können sich mit denen traditioneller Signalgene-ratoren mit mechanischen Eichleitungen messen.

Breiter Einsatzbereich

EmpfängermessungenDank ihres niedrigen Störhubs von typisch 0,5 Hz (bei 1 GHz, Bewertungs-bandbreite 0,3 bis 3 kHz nach CCITT) bzw. ihres geringen Einseitenband-Pha-senrauschens und großen Nebenwellen-abstands sind die Signalgeneratoren für alle Inkanal-Messungen an Empfängern prädestiniert.

Das gilt auch für den Einsatz als Stör-quelle außerhalb des Empfangskanals (Blocking-Messungen), weil das Einsei-tenband-Phasenrauschen auch bei Trä-gerabständen von einigen 100 kHz sehr niedrige Werte aufweist.

Empfindlichkeitsmessungen erfordern eine hohe Pegelgenauigkeit. Außerdem muss der Signalgenerator ausreichend HF-dicht sein – speziell bei ungeschirm-ten Empfängern oder Geräten mit ein-gebauten Antennen (z.B. Pagern). Beide Forderungen erfüllt jedes SML-Modell voll und ganz (BILD 3 und 4).

EMV-MessungenZur Simulation von Störungen durch digitale Mobiltelefone ist in der Euro-päischen Vornorm ENV 50204 eine Prüfmethode festgelegt. Hier kann der SML mit der Option Pulsmodulation SML-B3 eingesetzt werden. Die Mes-sung wird mit einer pulsmodulierten Trä-gerfrequenz von 900 MHz ±5 MHz durch-geführt, wobei der Pulsgenerator auf 5 ms Periodendauer mit 2,5 ms Puls-breite einzustellen ist.

Referenzquelle für das Messen des Einseitenband- PhasenrauschensTraditionell konzipierte Signalgenerato-ren erzeugen den untersten Frequenzbe-reich durch Abwärtsmischung des Sig-nals aus einem UHF-Oszillator. Diese Methode gewährleistet auch bei tiefen Frequenzen gute AM- und FM-Eigen-schaften. Deshalb arbeitet auch der SML bis 76 MHz auf diese Weise. Das Ein-seitenband-Phasenrauschen liegt hier in etwa auf dem Niveau wie bei 1 GHz (Bild 2, durchgezogene Kurve).

Der Generator wartet aber im untersten Frequenzbereich noch mit einer interes-santen Zusatzfunktion auf, der Betriebs-art „Erweiterter Teilerbereich“. Weil das HF-Signal hierbei durch Frequenzteilung generiert wird, ergeben sich hervorra-gende Werte für das Einseitenband-

BILD 3 Typischer Pegelfehler bei 0 dBm (SML03).

BILD 2 Typisches Einseitenband-Phasenrauschen des SML03 über der Trägerfrequenz (Trägerab-stand 20 kHz). Durchgezogen: Normalbetrieb, gestrichelt: Betriebsart „Erweiterter Teilerbereich“.

–150

–145

–140

–135

–130

–125

–120

–115

100 1000 330010

Phas

enra

usch

en/d

Bc(1

Hz)

Frequenz / MHz

50 500

0,1 1000 2000 3300

Frequenz / MHz

Pege

lfehl

er/d

B

1,0

0,5

0

–0,5

–1,0


20

Phasenrauschen. Diese brauchen den Vergleich mit hochwertigen Quarzoszilla-toren, wie sie üblicherweise als Refe-renzquellen zwischen ca. 10 MHz und 30 MHz eingesetzt werden, nicht zu scheuen (BILD 2, gestrichelte Linie sowie BILD 5).

Aufgrund seiner guten Rauscheigen-schaften ist der SML eine hervorragende Referenzquelle für automatische Mess-plätze zum Ermitteln des Einseitenband-Phasenrauschens von Synthesizern für Mobilfunk-Basisstationen. Im Vergleich zu den normalerweise dafür verwende-ten Quarzoszillatoren bietet der SML zudem folgende Vorteile:• Die Frequenz ist in 0,1-Hz-Schritten

einstellbar und kann auf eine externe Referenz synschronisiert werden

• Alle Funktionen sind über den IEC-Bus oder über die serielle Schnittstelle fernsteuerbar

Zuverlässig und ökonomisch

Die Zuverlässigkeit eines Signalgenera-tors basiert auf der Qualität der verwen-deten Komponenten, der Verarbeitung in der Produktion und nicht zuletzt sorg-fältiger Entwicklung. Hier garantiert der Name Rohde&Schwarz, dass der SML diesbezüglich keine Kompromisse kennt.

Für den Fall, dass doch einmal ein Fehler auftritt, hilft das eingebaute Diagnose-system, die Reparaturzeiten drastisch zu kürzen. So sind es nicht nur die günsti-gen Anschaffungskosten, sondern auch die niedrigen Folgekosten, die den SML zu einer Investition „ohne Reue“ machen, nicht zuletzt auch dadurch, dass eine Kalibrierung nur höchstens alle drei Jahre erforderlich ist.

Wilhelm Kraemer

LITERATUR[*] Signal Generator SML01: Ein Economy-Genera-

tor der Extraklasse. Neues von Rohde&Schwarz (1999) Nr. 165, S. 8–10.


Kurzdaten SML02 / 03Frequenzbereich SML02 9 kHz…2,2 GHz SML03 9 kHz…3,3 GHzAuflösung 0,1 HzEinstellzeit <10 msHarmonische <–30 dBcSubharmonische keine (f ≤1,1 GHz) <–50 dBc (f >1,1 GHz)Nebenwellen <–70 dBc (f ≤1,1 GHz) <–64 dBc (>1,1 GHz…2,2 GHz) <–58 dBc (f >2,2 GHz)Einseitenband-Phasenrauschen <–122 dBc (f = 1 GHz, Abstand 20 kHz, 1 Hz Bandbreite)Pegel –140…+13 dBm (f >5 MHz…3 GHz) –140…+11 dBm (f ≤5 MHz , f >3 GHz)Auflösung 0,1 dBAM (3-dB-Bandbreite) 0…100 % (DC…50 kHz)FM (3-dB-Bandbreite) Hub bis 4 MHz (DC…500 kHz)ϕM (3-dB-Bandbreite) Hub bis 40 rad (DC…100 kHz) Hub bis 8 rad (DC…500 kHz)NF-Generator 0,1 Hz…1 MHz

Pulsmodulation (Option SML-B3)Ein/Aus-Verhältnis >80 dBAnstiegs-/Abfallzeit <20 ns

Pulsgenerator (Option SML-B3)Pulsperiode 100 ns…85 s

BILD 4 Pegelabweichung in Abhängigkeit vom eingestellten Pegel.

0 –20 –40 –60 –80 –100 –127

Eingestellter Pegel / dBm

2

1

0

–1

–2Pege

lfehl

er/d

B

20

0 –20 –40 –60 –80 –100 –127


2

1

0

–1

–2Pege

lfehl

er/d

B

20

0 –20 –40 –60 –80 –100 –127


2

1

0

–1

–2Pege

lfehl

er/d

B

20

0 –20 –40 –60 –80 –100 –127


2

1

0

–1

–2Pege

lfehl

er/d

B

20

120 kHz 50 MHz

2305 MHz 3300 MHz

BILD 5 Signalgenerator SML im Vergleich mit dem hochwertigen Quarzoszillator 220 (OCXO) von der Firma MTI-Milliren (USA). SML: Ausgangsfrequenz 9,5 MHz, „Erweiterter Teilerbereich“ aktiviert; Quarzoszillator 220: Ausgangsfrequenz 9,5 MHz. Messbandbreite 1 Hz.

1 Hz 10 Hz 100 Hz 1 kHz 10 kHz

Abstand vom Träger

SML 01 / 02 / 03(Messwert)

–95 dBc –120 dBc –130 dBc –138 dBc –148 dBc

Quarzoszillator 220(Garantiewert)

–80 dBc –120 dBc –130 dBc –140 dBc –150 dBc


HF-MESSTECHNIK HF-Signalgeneratoren

21

I/Q-Modulationsgenerator AMIQ / Signalgenerator SMIQ

HiperLAN/2-Signale mit OFDM-Simulations-Software WinIQOFDM

HiperLAN/2 im Überblick

Der HiperLAN/2-Standard setzt OFDM-Signale (Orthogonal Frequency Division Multiplex) für die drahtlose LAN-Kopp-lung ein. Dabei kommunizieren mehrere mobile Terminals mit einer Basisstation. HiperLAN/2-Signale bestehen aus 64 Trä-gern, von denen 52 moduliert sind und Daten bzw. Referenzsignale – soge-nannte Pilote – übertragen. Während die Pilote grundsätzlich BPSK-moduliert sind, ist auf den restlichen benutzten Trä-gern alternativ QPSK, 16- oder 64-QAM möglich. Ein OFDM-Symbol enthält eine Periode des von allen 64 Trägern erzeugten Gesamtsignals und wird von einem Guard-Intervall eingeleitet. Die Berechnung geschieht über inverse Fouriertransformation.

Zeitlich gliedern sich HiperLAN/2-Signale in MAC-Frames (Media Access Control),

die wiederum in Bursts unterteilt sind. Ein Burst besteht aus einer Präambel und einer Folge von OFDM-Symbolen, die alle nach dem gleichen Schema moduliert sind. Ein HiperLAN/2-Frame umfasst das Up- und Downlink-Signal (TDD) für sämtliche gleichzeitig aktiven mobilen Terminals (TDMA, Time Division Multiple Access).

WinIQOFDM, die Option K15 zu den Generatoren AMIQ und SMIQ, ist opti-miert für das einfache und schnelle Defi-nieren und Generieren derart komplexer Signale (BILD 2).

OFDM-Signale in drei Schritten

OFDM-Signale werden in drei Schritten erzeugt. Zunächst errechnet WinIQOFDM das Rohsignal, anschließend wird es über TCP/IP als externes Signal zur

HiperLAN/2 und IEEE 802.11 a, die

neuen Standards für die drahtlose

LAN-Kopplung, verwenden OFDM-

Modulation, die sich auch in digitalen

Rundfunksystemen (DAB, DVB-T)

bewährt hat. Die steigende Nachfrage

nach Generatoren, mit denen sich

solche Signale erzeugen lassen,

bedient Rohde&Schwarz mit der

OFDM-Simulations-Software

WinIQOFDM für die Generatoren

AMIQ und SMIQ (BILD 1).

BILD 1 Mit dem Signalgenerator SMIQ (oben im Bild) und dem I/Q-Modulationsgenerator AMIQ lassen sich problemlos auch lange HiperLAN/2-Testsequenzen erzeugen.

Foto 43 528/3


HF-MESSTECHNIK Testsignale

22

Weiterverarbeitung in die Simulations-Software WinIQSIM™ [1] *) geladen. Diese beinhaltet u.a. die Basisbandfilte-rung und das wahlweise Hinzufügen von Kanalverzerrungen. Beide Programme kommunizieren dabei automatisch mit-einander ohne Zutun des Benutzers.

Schließlich gelangt das „Signalmodell“ über den IEC-Bus zum I/Q-Modulations-generator AMIQ [2] oder zum Signalge-nerator SMIQ [3], wo es physikalisch generiert wird. Dafür gibt es drei Mög-lichkeiten (BILD 3). Zur Signalgenerie-rung im Basisband wird der Basisband-signalgenerator AMIQ verwendet (1). Für

das Erzeugen von HF-Signalen ist auf jeden Fall ein SMIQ erforderlich; er kann sowohl als reiner IQ-Modulator hinter einen AMIQ geschaltet (2) als auch mit der Option SMIQB60 (Arbitrary Waveform Generator) als Stand-alone-HF-Signalgenerator betrieben werden (3). Welche der beiden letztgenannten Mög-lichkeiten in Betracht kommt, hängt vor allem von der Länge des zu erzeugenden Signals ab. Der Speicher der SMIQB60 kann HiperLAN/2-Signale bis zu einer Länge von sechs MAC-Frames aufneh-men. Die Speicher von AMIQ02 und 03 fassen 52 MAC-Frames, der des AMIQ04 bis zu 209 Frames.

Komfortabler Editiermodus und fertige Symbolstrukturen

WinIQOFDM ist allgemein als Synthese-programm für OFDM-Signale konzipiert. Für das schnelle und einfache Generie-ren von HiperLAN/2-konformen Signalen verfügt die Software über einen speziel-len übersichtlichen Editiermodus. Sämt-liche, in HiperLAN/2 möglichen Sym-bolstrukturen sind bereits voreingestellt und Setups vereinfachen die weitere Konfiguration des Programms wesent-lich. Mit nur wenigen Mausklicks ist das gewünschte HiperLAN/2-Signal erzeugt.

BILD 2 Die OFDM-Simulationssoftware WinIQOFDM, ein PC-Programm zum Erzeugen von HiperLAN/2-Signalen.


HF-MESSTECHNIK Testsignale

23

Die OFDM-Symbolebene

WinIQOFDM erzeugt sämtliche in HiperLAN/2 definierten Symbolstruktu-ren einschließlich der Pilote. Alle vier Modulationsarten BPSK, QPSK, 16-QAM und 64-QAM sind verfügbar. Als Nutzda-ten lassen sich sowohl PRBS-Daten als auch benutzerdefinierte Pattern sowie aus ASCII-Dateien eingelesene Daten verwenden. Darüber hinaus stehen acht frei zuweisbare Datenquellen zur Ver-fügung. Der optionale „Short Guard“-Modus (kurze Guard-Intervalle) wird ebenfalls unterstützt.

TDMA Framing

Die zeitliche Struktur jedes HiperLAN/2- Signals kann WinIQOFDM ebenfalls erzeugen. Da in HiperLAN/2-Systemen die Länge und Reihenfolge der Bursts innerhalb der Frames während des Betriebs dynamisch festgelegt werden, entsteht eine extreme Vielfalt an mög-lichen MAC-Frame-Strukturen. WinIQOFDM verfügt über eine flexibel konfigurierbare, einfach editierbare Hie-rarchie aus Bursts und Frames, so dass der Anwender sehr leicht jeden gewünschten MAC-Frame erzeugen kann. Alle dafür notwendigen Burst-Präambeln sind vorhanden. Ein mitge-liefertes, beliebig anpassbares Beispiel erleichtert den Einstieg.

Mehrbenutzer-Szenarien mit „Alternate User“

Da innerhalb eines HiperLAN/2-MAC-Frames TDD und TDMA zum Einsatz kommen, ist es häufig notwendig, mehr als ein Signal gleichzeitig zu simulieren: Eines, das tatsächlich von einem Mess-objekt empfangen und ausgewertet wird und eines, das für alle anderen aktiven Terminals steht und nicht weiter betrach-tet wird.

WinIQOFDM kann die Signale zweier unabhängiger Terminals gleichzeitig simulieren, ohne dass dafür Einstel-lungen doppelt vorgenommen werden müssen. Jeder Burst innerhalb eines Frames lässt sich frei einem der beiden Terminals zuordnen.

IEEE 802.11a

Selbstverständlich erlaubt WinIQOFDM das unkomplizierte Generieren von Sig-nalen nach IEEE-Standard 802.11a. Dessen Physical Layer ist sehr stark mit HiperLAN/2 verwandt, die Struktur der Frames ist jedoch wesentlich einfacher. Ein Frame ist hier nicht in Bursts unter-teilt, er besteht lediglich aus einer Prä-ambel und einer variablen Anzahl von OFDM-Symbolen. Deren Struktur ist die gleiche wie bei HiperLAN/2. Die Frame-Präambel für IEEE 802.11a wird als Datei mitgeliefert.

Fazit: Komplexe Signale mit ein paar Mausklicks

WinIQOFDM ist eine einfach zu bedie-nende Software. In Verbindung mit dem AMIQ bzw. SMIQB60 ermöglicht sie das Generieren sämtlicher, in HiperLAN/2-Systemen vorkommender Signale. Das Erzeugen von Mehrbenutzersignalen

LITERATUR[1] I/Q-Simulations-Software WinIQSIM – Neue

Wege in der Berechnung komplexer I/Q-Signale. Neues von Rohde&Schwarz (1998) Nr. 159 S. 13–15.

[2] I/Q-Modulationsgenerator AMIQ – Neue Modelle 03 und 04 sowie Option Digitaler I/Q-Ausgang. Neues von Rohde&Schwarz (2000) Nr. 166 S. 22–23.

[3] Signal Generator SMIQ : Mit neuen Optionen bereit für 3G. Neues von Rohde&Schwarz (2000) Nr. 166 S. 10–12.

gestaltet sich dank „Alternate User“ besonders komfortabel. Da WinIQOFDM nicht auf HiperLAN/2 beschränkt ist, können auch Testsignale berechnet werden, die nicht im Standard enthalten sind. WinIQSIM™ übernimmt die Basis-bandfilterung und Kanalsimulation, der Anwender muss sich nicht an ein neues Programm gewöhnen. Mit AMIQ und SMIQ stehen hardware-seitig zwei bewährte und leistungsstarke Signalge-neratoren mit genügender Bandbreite und ausreichend Speichertiefe zur Verfü-gung, damit sich auch lange Testsequen-zen erzeugen lassen.

Die Software läuft unter Windows™ 95 / 98 / NT / 2000.

Jochen Kraus

BILD 3 Generieren von OFDM-Signalen: (1) im Basisband, (2) im HF-Band mit AMIQ und SMIQ und (3) im HF-Band mit SMIQB60.


SMIQ mitSMIQB60

AMIQWinIQOFDM WinIQSIM™

PC

1

WinIQOFDM WinIQSIM™

PC

AMIQ2 SMIQ

WinIQOFDM WinIQSIM™

PC

3

* WinIQSIM ist ein Programm zur Simulation diverser Mobilfunksignale und gehört zum Liefer umfang der Generatoren AMIQ und SMIQ mit Option B60 (Arbitrary Waveform Generator).


24

Leistungskoppler für die UHF-Sender NH / NV7000

Unterschiedliche Senderleistungen geschickt realisiert

Durch und durch kaskadiert

Die Grundbausteine der neuen Leistungs-kopplerfamilie sind 2- und 3-fach-Kopp-ler, die zu 4-, 6- und 8-fach Kopplern kaskadiert werden können. Sie erlauben die Parallelschaltung von max.• 6 Breitband-Verstärkern mit je 2 kW

Synchron-Spitzenleistung

• 8 Breitband-Verstärkern mit je 1,15 kW Synchron-Spitzenleistung bzw.

• 8 Breitband-Verstärkern mit je 440 W Effektivleistung

Somit lassen sich pro Endstufengestell Ausgangsleistungen realisieren bis • 10 kW im Split-Betrieb• 6 kW im Combined-Betrieb und • 3,4 kW im DVB-T-Betrieb

Patentierte Entkopplung

Das Konzept der neuen Koppler basiert auf einer modifizierten „Wilkinson Brücke“, die durch eine patentierte Entkopplungsschaltung in ihrer Band-breite auf den geforderten Frequenzbe-reich von 470 MHz bis 862 MHz erwei-tert wurde (BILD 2). Damit lassen sich für den gesamten Frequenzbereich an

Die flüssigkeitsgekühlten UHF-Sender

NH7000 (Analog-TV) und NV7000

(DVB-T) [*] zeichnen sich durch

hohe Wirtschaftlichkeit und Zuver-

lässigkeit aus (BILD 4). Mit den

neuen kaskadierten Leistungskopplern

für diese Sender lässt sich eine Viel-

zahl unterschiedlicher Ausgangsleis-

tungen erzielen.

BILD 2 Prinzipschaltbild

eines 2-fach-Kopplers.

BILD 1 Triplate-Leitungen im 6-fach-Koppler.Foto 43 598/2

Mäa

nder

stru

ktur

(Trip

late

-Tec

hnik

)

Ausgang

Symmetrier- und TransformationsleitungenC

Eingang 2

Lastausgleichs-widerstände auf Kühlflüssigkeits-sammler

Eingang 1


RUNDFUNKTECHNIK Fernsehsender

25

LITERATUR[*] UHF-Senderfamilie NV / NH7000: Flüssigkeits-

gekühlte TV-Sender für das digitale terrestri-sche Fernsehen. Neues von Rohde&Schwarz (1999) Nr. 165, S. 11–13.

jedem Kopplereingang Rückflussdämp-fungen von ≥30 dB erzielen. Sollte ein Störfall eintreten, d.h. einer oder meh-rere Verstärker ausfallen, sorgt eine breitbandige Entkopplung an den intak-ten Verstärkern für eine Mindestrück-flussdämpfung von ≥22 dB.

Die verbleibende Senderausgangsleis-tung bei Ausfall von n Verstärkern redu-ziert sich auf

Pn = Pges · [(m–n)/m] ²

(Pges = Gesamtleistung bei Betrieb aller Verstärker, m = Gesamtzahl aller Verstärker).

Parallelgeschaltete Lastausgleichswider-stände und deren Transformationsleitun-gen (BILD 3) sind in die Leiterplatten der Kopplersymmetrierung integriert, wodurch teure Kabelverbindungen und separate Absorberblöcke entfallen. Die

BILD 4DVB-Sender aus der

Familie NV7000 / NH7000:

platzsparend komplett in einem

Gestell unterge-bracht.

Foto

435

98/4


Kurzdaten Leistungskoppler für NH7000 / NV7000Frequenzbereich 470 MHz…862 MHzRückflußdämpfung an Eingängen im Betriebsfall ≥30 dBRückflußdämpfung an Eingängen im Störfall ≥22 dBDurchgangsdämpfung (abhängig vom Kopplertyp) 0,05 dB…0,18 dBMax. Synchron-Spitzenleistung pro Kopplereingang 2 kW HF-Eingänge RL 13-30HF-Ausgang RL 25-58

BILD 3 Symmetrier- und Transformationsschaltungen im 6-fach-Koppler.

Verlustleistung im Störfall wird über einen an den Kopplern befestigten Kühl-flüssigkeitssammler abgeführt.

Maximale Leistungsübertragung

2- und 3-fach-Koppler bilden die Grund-bausteine. Koppler mit vier und mehr Ein-gängen bestehen zusätzlich aus einem oder zwei nachgeschalteten 2-fach-Kopp-lern. Dieses kaskadierte Baukastensys-tem ermöglicht eine Mehrfachnutzung von Leiterplatten und die Anwendung der Triplate-Technik an den HF-Leitun-gen, welche die Eingangsleistungen auf den Ausgang addieren. Dazu ist in den Kopplergrundkörper eine Kanalstruk-tur gefräst, in der ein Innenleitermäan-der liegt, der aus einem Stück besteht (BILD 1). Dieser gewährleistet maximale Leistungsübertragung und minimale

Durchgangsdämpfung. Robuste Koppler-eingänge (RL 13-30) sind als automati-sche Steck verbindungen ausgeführt und stirnseitig am Grundkörper fixiert, so dass der Koppler orthogonal zu den Verstärkereinschüben steht. Damit ist neben der Möglichkeit eines Verstärker-tausches ohne Betriebsunterbrechung auch eine gute Zugänglichkeit aller Sen-derkomponenten gewährleistet.

Ludwig Moll

Foto 43 392/1


26

Multichannel Video Quality Analyzer DVQM

Multichannel-Monitoring in digitalen TV-Übertragungsnetzen

Der bewährte DVQ stand Pate

Das Konzept des DVQM beruht auf einer mehrkanaligen Erweiterung des erfolg-reichen Bildqualitätsanalysators DVQ [1] (BILD 1), dessen zugrundeliegendes Messverfahren von der amerikanischen

„National Academy of Television Arts and Science“ mit dem EMMY-Award ausgezeichnet wurde (Kurznachrichten Seite 46). Beim DVQM wurde auf sämt-liche Komponenten für die manuelle Bedienung verzichtet. Das ansonsten vom DVQ unverändert übernommene

Mit der Einführung des europäischen

DVB-Standards (Digital Video Broad-

casting) ging ein sprunghafter Anstieg

verfügbarer TV-Programme einher.

Damit steht auch die automatische

und lückenlose Überwachung von

Bild- und Tonqualität in digitalen

TV-Übertragungsnetzen bezüglich

Preis- und Raumeffizienz vor neuen

Herausforderungen. Rohde&Schwarz

hat sie angenommen und präsentiert

mit dem Multichannel Video Quality

Analyzer DVQM eine äußerst

kompakte und dennoch leistungs-

fähige Messplattform für das gleich-

zeitige Überwachen von bis zu zwölf

TV-Kanälen.

BILD 1 Das Messverfahren im Bildqualitätsanalysator DVQ (im Bild) wurde mit dem EMMY-Award ausgezeichnet. Der DVQM ist die platzsparende mehrkanalige Ausführung des DVQ (BILD 2).

Foto

433

18/6


RUNDFUNKTECHNIK Bildqualitätsüberwachung

27

prämierte Hardware-Konzept ist beim mehrkanaligen DVQM die Basis jedes Messkanals. Selbst die Firmware des DVQ bleibt für den Einsatz im DVQM unverändert, sodass ein Mess-System, das aus einzelnen DVQs aufgebaut ist, ohne Änderung der Fernsteuer-Software auf den DVQM portiert und auf bis zu zwölf Kanäle erweitert werden kann.

Flexibel und platzsparend

Der DVQM ist in einem 19“-Einbau-rahmen mit einer Bauhöhe von acht HE (Höheneinheiten) untergebracht (BILD 2). Das Grundmodell enthält zwei DVQ-Boards; bei voller Bestückung fasst das kompakte Gehäuse bis zu zwölf Messein-schübe. Die Boards lassen sich dank unkomplizierter Einschubtechnik auch vom Anwender nach- oder umbestücken. Gegenüber einer vergleichbaren, aus DVQ-Einzelgeräten bestehenden Lösung beeindruckt hier die Platzersparnis von 70 Prozent, denn zwölf DVQ würden 24 HE beanspruchen.

Überwachungs funktionen

Der DVQM bietet für jeden der maximal zwölf Kanäle folgende Mess- und Überwachungsfunktionen: • Automatische, zyklische Programmum-

schaltung (SCAN) im Transportstrom- Multiplex

• Detektion der Bildstörungen „Picture Loss“ und „PictureFreeze“ sowie der Tonstörung „SoundLoss“

• Internes Fehlerprotokoll• Interne MPEG2-Dekodierung (auch

Professional Profile 4 :2 :2 mit max. 50 Mbit/s)

• Signaleingänge TS-ASI (max. 70 Mbit/s) und ITU-R BT601 (SDI)

• Fernsteuerprotokolle SCPI (über RS-232-C oder 10Base-T) und SNMP (über 10Base-T)

• Bildqualitätsmessung in Echtzeit, mit oder ohne Referenzsignal (Option)

Komplett fernbedient

Der DVQM wird ausschließlich fernge-steuert bedient, und zwar jeder der maximal zwölf Einschübe separat. Die DVQM-Frontplatte enthält lediglich pro Kanal vier LEDs zum visuellen Signalisie-ren wichtiger Gerätezustände. Für die Fernbedienung verfügt er über alle der-zeit vom Markt geforderten Protokolle und Schnittstellen. Zum einen unter-stützt er das bewährte SCPI-Protokoll (Standard Commands for Programmable Instruments), zum anderen stellt jeder Messeinschub das Fernsteuerprotokoll SNMP (Simple Network Management

Protocol) bereit, welches vor allem dem Management räumlich verteilter Sys-teme wie Kommunikations- oder Übertra-gungsnetze dient.

Generell bietet die Fernsteuerung über die Netzwerkschnittstelle 10Base-T neben einer höheren Transferrate auch den Vorteil einer einfacheren Systemkon-figuration. So werden beispielsweise die zwölf Einschübe per Netzwerkkabel ein-fach an einen Ethernet-Hub (Standard- PC-Zubehör) angeschlossen und ein wei-teres Netzwerkkabel mit einem lokalen PC verbunden.

BILD 2 Vom Äußeren her wenig spektakulär: der DVQM besticht mehr durch innere Werte.

BILD 3 Die Software „DTV Net View“ zum DVQM visualisiert den Überwachungsstatus aller Kanäle.

Foto

436

29/1


28

LITERATUR[1] Digitale TV-Netze optimieren – Servicequalität

automatisch sichern. Neues von Rohde&Schwarz Nr. 166 (2000), S. 38–39.

[2] Bildqualitätsanalysator DVQ – Der Schlüssel zu hoher Bildqualität. Neues von Rohde&Schwarz Nr. 168 (2000), S. 20–21.

[3] Kurznachrichten. Neues von Rohde&Schwarz Nr. 166 (2000), S. 41.

Neue PC-Software für MPEG2-Monitoring

Rohde&Schwarz bietet zum DVQM die Software „DTV Net View“ an, die übersichtlich den Status aller überwach-ten Kanäle im Netzwerk visualisiert. Darü ber hinaus stellt das Programm die Ergebnisse detaillierter MPEG2-Protokoll-analysen, die mit dem MPEG2-Mess-decoder DVMD oder dem Realtime Moni-tor DVRM ermittelt wurden, in einem separaten Fenster dar. Für die ausführ-liche Analyse einzelner TV-Kanäle hin-sichtlich des Verlaufs der Bildqualität über einem längeren Zeitraum lässt sich die Rohde&Schwarz-Software „Quality Monitor™“ per Mausklick direkt aus der

„DTV NetView“-Oberfläche starten.

Die Netzwerktopologie mit allen darin enthaltenen Rohde&Schwarz-Messgerä-ten wird der Software per Konfigura-tionsdatei mitgeteilt. BILD 3 zeigt bei-spielhaft die Bedienoberfläche der Soft-ware mit einem Netzwerk, bestehend aus einem Realtime Monitor DVRM und vier DVQ-Einschüben im DVQM.

Zahlreiche Einsatzgebiete

Wichtigstes Anwendungsfeld des DVQM ist das automatische Monitoring zentra-ler Knotenpunkte in digitalen TV-Übertra-gungsnetzen. An diesen Punkten – etwa an Satelliten-Uplinks – ist die Anzahl übertragener Programme am größten und unter dem Gesichtspunkt einer umfassenden Sicherung der QoS (Quality of Service) der Einsatz des Multichannel-Analysators am sinnvollsten.

Für den Einsatz des DVQM bieten sich folgende Szenarien an, wobei davon aus-gegangen wird, dass das Eingangssignal ein Transportstrom-Multiplex aus mehre-ren TV-Programmen ist:

Ein DVQM-Kanal pro TV- ProgrammDieses Szenario bietet den Vorteil einer lückenlosen Überwachung aller Pro-gramme, bedingt jedoch einen erhöhten Bedarf an Überwachungskanälen. Das Konzept ist dann sinnvoll, wenn wenige Transportströme (TS) überwacht werden müssen oder eine dauerhafte und lückenlose Überwachung aller Pro-gramme zwingend erforderlich ist.

Ein DVQM-Kanal pro TransportstromDieses Konzept ist ein optimaler Kom-promiss zwischen Messtechnikaufwand und zuverlässigem, rechtzeitigem Erken-nen von Bild- und Tonstörungen in Über-tragungsnetzen mit vielen TS. Dabei werden die Programme eines TS nicht permanent, sondern mit einer automati-schen, sequentiellen Programmumschal-tung (SCAN-Mode) zyklisch für ein ein-stellbares Zeitintervall dekodiert und überwacht.

Optionen für CA-Systeme

Die Optionen für CA-Systeme (Conditio-nal Access) erweitern den Anwendungs-bereich des DVQM um das Monitoring von Übertragungskanälen mit verschlüs-selten Inhalten [2]. Derzeit werden die fünf wichtigsten CA-Systeme unterstützt, weitere befinden sich in Vorbereitung (BILD 4).

Im DVQM belegen die CA-Optionen einen Steckplatz und bilden zusammen mit einem DVQ-Board eine Funktions-

Kurzdaten DVQMGrundgerätEinschübe (Kanäle) 2 (max. 12)Gehäuse 19“, 8 HEGewicht ca. 25 kgLeitungsaufnahme max. 300 W

CA-OptionenStandards siehe Bild 4Input TS-ASI (DVB A010), 75 Ω, max. 50 Mbit/s Output TS-ASI (DVB A010), 75 Ω, max. 50 Mbit/s

einheit. Bei voller Bestückung fasst ein DVQM demnach bis zu sechs solcher

„Pärchen“, die sich auch vom Anwender nachrüsten lassen.

Nicht zuletzt dank der CA-Optionen konnte mit Europas führendem Satelli-tenbetreiber SES-Astra ein erstes Groß-projekt für die Überwachung von Bild- und Tonqualität in einem digitalen TV-Übertragungsnetz abgeschlossen werden [3].

Thomas Bichlmaier


BILD 4 Verfügbare CA-Standards zum DVQM.

Betacrypt/BetaDigital (DVQM-B16/02)Betacrypt/DTAG (DVQM-B16/03)Betacrypt/ORF (DVQM-B16/04)Conax (DVQM-B10)Irdeto (DVQM-B11)Mediaguard (DVQM-B12)Nagravision (DVQM-B10)Viaccess (DVQM-B10)Andere In Vorbereitung


RUNDFUNKTECHNIK Bildqualitätsüberwachung

29

Fortsetzung aus Heft 168

Messungen an MPEG2- und DVB-T-Signalen (2)

Teil 1 dieses Repetitoriums zeigte

die wichtigsten Messungen im Studio

und die Überwachung der Zubrin-

gerstrecke zwischen Studioausgang

und Sendereingang. In diesem Beitrag

folgen die Messungen am

DVB-T-Sender.

Messungen am Sendereingang

Erster Messpunkt ist der Sendereingang; die ankommenden MPEG2-Transport-ströme TS 1) werden von hier aus an den DVB-T-Modulator „weitergereicht“. Zur optimalen Senderüberwachung emp-fiehlt sich das Auswerten der MPEG2-Parameter und des TS-Protokolls. Es muss sichergestellt sein, dass die zur Ausstrahlung verarbeiteten Daten tat-sächlich die vorgesehenen Programme und Daten enthalten und die vom Studio gelieferte Bildqualität sendefähig ist. Besonders im „Statistical Multiplex“-Betrieb 2) darf auch unter den schlechtes-ten Bedingungen die minimale, von der MPEG2-Codierung bestimmte Bildquali-tät nicht unterschritten werden. Die zur

Messung anstehenden Parameter am Sendereingang sind:• Alle im Monitoring/Report eingetra-

genen Ereignisse• PAT, CAT, NIT, PMT, SDT und EIT, die

evtl. Verwechslungen von TS aufzei-gen

• MIP mit den relevanten SFN-Synchro-nisierdaten (in MFNs nicht nötig) und den Modulatoreinstellungen [5]

• Übereinstimmung von NIT- und MIP-Informationen

BILD 8 Die Eingangsüberwachung von Sendern in Single Frequency Networks.

1) Abkürzungen in Kursivschrift: Erklärung siehe Kasten auf Seite 31 sowie in Teil 1.

2) In dieser Betriebsart sind im TS-Multiplex mehr Programme gleichzeitig möglich: Programme mit momentan niedriger Datenrate geben Kapa-zität an Programme mit momentan hohem Datenratenbedarf ab.

Sender m

MPEG2-Realtime-Monitor DVRM

MPEG2-Messdecoder DVMD

Bildqualitätsanalysator DVQ

TS-Datenverteilungvom Studio zum Sender über:

RS-232-C oder Ethernet

MPEG2-Realtime-Monitor DVRM

MPEG2-Messdecoder DVMD

Bildqualitätsanalysator DVQ

Sender 1

Leitstelle

Studio

Überwachung von SFN mit m Sendern

RS-232-C oderEthernet

Ethernet,ATM, TCP/IP


RUNDFUNKTECHNIK Repetitorium

30

• Identifikation von TS, Übertragungs-medien und Übertragungsnetzen

• Datenraten der ankommenden TS und Elemente der einzelnen Programme, und nicht zuletzt auch die

• Bildqualität, gemessen an MPEG2- Artefakten

Diese Aufgaben kann in einem SFN ein PC-gesteuertes Fernüberwachungs-system übernehmen (BILD 8). Jedem Sender ist ein solches System zuge-ordnet, das aus PC, Decoder DVMD oder Monitor DVRM und Analyzer DVQ besteht. Diese Minimalkonfiguration überwacht den TS am Eingang jedes Senders optimal auf das Einhalten der Vorgaben des Programmanbieters. Am Sendereingang genügt es, die einzelnen Programme und Daten im TS nacheinan-der zu analysieren, indem die PIDs der zugehörigen PMTs aufgerufen werden. Am Studioausgang dagegen sollte für ein umfassendes Monitoring jedem Pro-gramm ein Decoder DVMD oder ein Real-time-Monitor DVRM bzw. ein Bildquali-tätsanalysator DVQ zugeordnet sein (s.a. Teil 1 des Repetitoriums). Für die Bild-qualitätsanalyse mehrerer Programme empfiehlt sich der Multi channel Video Quality Analyzer DVQM, in dem bis zu 12 DVQ platzsparend integriert sind (Seite 26).

Die Mess- und Überwachungsdaten gelangen über RS-232-C- oder Ethernet-Schnittstellen in den Stationsrechner, der nicht nur das Management der TS-Eingangsdaten, sondern auch alle wei-

teren Mess- und Organisationsaufgaben im Sender erledigt. Von dort werden die Daten per ATM über SDH- oder PDH-Pro-tokolle, das Internet oder ein anderes Medium zur SFN-Leitstelle übertragen und zentral ausgewertet. Hier hat der Netzbetreiber einen Überblick über den Zustand des Gesamtnetzes.

Nicht nur das Protokoll der MPEG2-codierten Programme und Daten inner-halb des TS sind damit offengelegt; auch der Inhalt des MIP wird am Senderein-gang – quasi als letzte Möglichkeit – nochmals überprüft. Der Decoder DVMD mit Option Stream Explorer® öffnet die TS-Pakete mit der Adresse 0x0015 und zeigt die zur Synchronisation nötige Infor-mation für das SFN in interpretierter Form, z.B. in Klartexttabellen (s.a. Teil 1 des Repetitoriums).

Messungen am DVB-T-Steuersender

Der zu sendende TS ist über die ASI-Schnittstelle mit dem Eingang des DVB-T-Steuersenders verbunden. Zunächst wird der Inhalt des MIP deco-diert. Es beinhaltet auch die Konfigu-rationsdaten für den DVB-T-Coder und -Modulator mit direkter Frequenzumset-zung in die HF. Daher lässt sich mit dieser Information auch die Betriebsart einstellen. Trotzdem ist Vorsicht geboten, weil die NIT diese Daten ebenfalls überträgt und eine Übereinstimmung der Informationen unabdingbar ist. Sie wurde schon bei den Messungen am Sendereingang kontrolliert. Der DVB-T-Empfänger wertet die Daten der NIT aus und würde bei Abweichungen der MIP-Daten weder demodulieren noch deco-dieren können.

Ein im SFN eingesetzter DVB-T-Modula-tor synchronisiert sich auf die Zeitbe-dingungen über den Zeitstempel STS (System Time Stamp) und andere MIP-Informationen. Darauf folgt die Signal-aufbereitung gemäß EN 300 744 [7].

Der digitale Vorentzerrer im Steuersen-der erhält das nach obiger Prozedur erzeugte digitale Basisbandsignal in

BILD 9 MPEG2 Realtime-Monitor DVMD [6]. Datenblatt PD 757.5566.

Foto 43 410/1

BILD 10 Das DVB-T-Spektrum für den 2k- und den 8k-Mode bei einem Schutzintervall von τ = 1/4.

8k-MModee

–8 –7 –6 –5 –4 –3 –2 –1 0 1 2 3 4 5 6 7 8

2k-M2 oode

Frequenz bezogen auf Mittenfrequenz fC / MHz

10

0

–10

–20

–30

–40

–50

–60Pe

gel/

dB



31

Form von Real- und Imaginärteil. Er gewährleistet die optimale Entzerrung des Amplitudenfrequenzgangs, der Grup-penlaufzeit sowie der Linearität der Leis-tungsverstärker. Mit entsprechender Ver-änderung der Momentan amplitude und der zugehörigen Phase erreicht man am Ausgang der Leistungsverstärker die nötige hohe Linearität in Kennlinie und Frequenzgang des DVB-T-Senders. Nach D/A-Wandlung des digital vorverzerrten DVB-T-Signals erfolgt die direkte Umset-zung in die HF-Lage, es wird kein ZF-Signal erzeugt.

Das DVB-T-Spektrum

Betrachtet man das theoretische DVB-T-Spektrum in BILD 10, so findet man im Nutzbereich einen flachen Verlauf, aller-dings mit einer etwa 3 dB tiefen Wellig-keit, die vom eingefügten Schutzintervall abhängt. An den Bandgrenzen fällt das Spektrum in der Bandbreite eines Träger-abstands sehr steil ab, der weitere Ver-lauf ist relativ flach. Der Knickpunkt liegt beim 2k-Mode etwa um 10 dB höher als beim 8k-Mode.

Bei höherer Frequenzauflösung – BILD 11 zeigt den Bereich von

–3,85 MHz bis –3,78 MHz im 8k-Mode und lässt daher die Unterscheidung der Einzelträger zu – erkennt man die Schutz-intervalleinblendung deutlich. Die rote Kurve gibt den Verlauf für τ = 1/4 wieder. Innerhalb des Nutzbandes sind die Einzelträger zu unterscheiden, auch wenn die Einbrüche zwischen den Trä-gern nur etwa 3 dB betragen. Die Außer-bandanteile verlaufen dagegen deutlich glatter.

Die grüne Kurve gibt den Verlauf für τ = 1/32 wieder. Innerhalb des Nutz-bandes sind die Einzelträger kaum zu unterscheiden, die Einbrüche zwischen den Trägern betragen weniger als 1 dB. Die Außerbandanteile dagegen verlau-fen deutlich welliger. Die gelbe Kurve

ASI Asynchronous Serial InterfaceCAT Conditional Access TableCPE Common Phase ErrorEIT Event Information TableENF Equivalent Noise Floor

ICI Inter-Carrier InterferenceLO Local OscillatorRBW Resolution BandwidthSDT Service Description TableSTS System Time Stamp

BILD 11 Teilspektrum mit

unterschiedlichen Schutzintervallen

(rot: τ = 1/4, grün: τ = 1/32, gelb: τ = 0).

–3,85 –3,84 –3,83 –3,82

f / MHz–3,81 –3,80 –3,79 –3,78

10

0

–10

–20

–30

–40

–50

–60

–70

–80

Pege

l/dB

zeigt den Verlauf für τ = 0, es wurde also kein Schutzintervall eingefügt. Inner-halb des Nutzbandes ist das Spektrum völlig glatt, die Außerbandanteile jedoch verlaufen mit tiefen Einbrüchen im Träger abstand.

BILD 11 veranschaulicht, dass nur mit τ = 0 eine Orthogonalität der Einzelträ-ger besteht. Sobald das Schutzintervall addiert wird, gilt diese Bedingung nicht mehr. Im Empfänger wird das Schutzin-tervall wieder ausgeblendet und so die Orthogonalitätsbedingung wieder herge-stellt.

Die Bilder 10 und 11 zeigen ein prin-zipielles Problem bei der Messung des DVB-T-Spektrums: Im Nutzbereich exis-tiert immer eine mehr oder weniger große Welligkeit in Abhängigkeit vom Schutzintervall. Wie wird dabei das Nutz-spektrum gemessen?

Eine weitere Frage stellt sich: Die Außer-bandanteile weisen immer eine Grund-welligkeit auf und fallen im Abstand von einem Träger zum letzten Nutzträger steil um etwa 15 dB ab. Danach verläuft das Außerbandspektrum ziemlich flach und hat bei einem Schutzintervall von τ = 1/32 zusätzlich noch bis zu 10 dB tiefe Einbrüche im Trägerabstand. Wo wird hier der Schulterabstand gemessen?

Messung des Nutzspektrums

Die Antworten liefern die modernen Spektrum analysatoren: Bei Verwendung einer Auflösebandbreite von wesentlich mehr als dem Trägerabstand werden die Einbrüche im Nutzspektrum gemittelt und ergeben einen glatten Verlauf. Bereits mit Analysatoren in mittlerer Preisklasse lassen sich so befriedigende Messergebnisse erreichen. Allerdings ist

Glossar


32

zu beachten, dass die Referenz für alle Messungen die positive Hüllkurve des Spektrums ist; der Analysator muss daher über einen Maximum-Detektor ver-fügen.

Moderne Spektrumanalysatoren wie der FSP (BILD 12) und der FSEx von Rohde& Schwarz erfüllen problemlos alle Bedin-gungen hinsichtlich Messdynamik und Frequenzbereich für Sendermessungen und verfügen über Maximum- und Effektivwert-Detektor.

Wie bei analogen Sendern ist die Mes-sung der zweiten Oberwelle und die Bestimmung des Phasenrauschens des LO selbstverständlich auch bei DVB-T-Sendern unabdingbar.

Messung des Phasenrauschens

An jedem Senderstandort sollte ein Spektrumanalysator vorhanden sein oder zumindest als Serviceausrüstung für das

SFN zur Verfügung stehen, damit die beschriebenen Messungen durchgeführt werden können.

Die Vorgaben der europäischen Arbeits-gruppe VALIDATE sind sehr eng gefasst, BILD 13 zeigt deren vorläufigen Vorschlag AC106 für das Phasenrau-schen im 2k-Mode. Man erkennt, dass 10 Hz neben der LO-Frequenz bereits –55 dBc/Hz erreicht werden müssen. Die Auflösebandbreite RBW (Resolution Bandwidth) muss daher wesentlich klei-ner als 10 Hz sein, anzustreben ist eine RBW von 1 Hz. Das bedeutet auch, dass die Messung nicht zu lange dauern darf, weil sich sonst die Referenzfrequenz des Spektrumanalysators verändern könnte. Das Phasenrauschen in einem Trägerab-stand neben der LO-Frequenz ist bereits als ENF (Equivalent Noise Floor) definiert.

Bei der COFDM-Modulation existieren zwei Arten von Phasenrauschen:• CPE (Common Phase Error): Signalver-

zerrungen, die alle Träger gleichmäßig

LITERATUR[5] TS 101191 Digital Video Broadcasting (DVB);

DVB Mega-Frame for Single Frequency Network (SFN) Synchronisation.

[6] MPEG2 Realtime Monitor DVRM – Digitale Broadcast-Netze: Betrieb gesichert. Neues von Rohde&Schwarz (1999) Nr. 165, S. 14–15.

[7] EN 300744 Digital Video Broadcasting (DVB); Framing Structure, Channel Coding and Modu-lation for Digital Terrestrial Television.

[8] Spektrumanalysator FSP: Mittelklasse mit High-End-Ambitionen. Neues von Rohde&Schwarz (2000) Nr. 166, S. 4–7.

BILD 13 VALIDATE-Vorschlag AC106 für das Phasenrauschen.

BILD 14 Maske für das Phasenrauschen.

betreffen. Dieser Fehler kann durch die Kanalschätzung unter Benutzung der „ständigen Piloten“ (teilweise) unterdrückt werden,

• ICI (Inter-Carrier Interference): nicht korreliertes Rauschen, das allen Trä-gern überlagert ist. Diese Signalver-schlechterung ist nicht korrigierbar

Für das Bestimmen der ICI sind zwar die Messfrequenzen nach ETR 290 [1] festgelegt:COFDM- fA / kHz fB / kHz fC / kHzMode2k 4,464 8,928 13,3928k 1,116 2,232 3,348

Bis heute sind aber noch nicht die Pegelwerte an den Punkten der Maske (BILD 14) definiert. Die Frequenzen ent-sprechen dem n-fachen der jeweiligen Trägerabstände.

Sigmar Grunwald

(wird fortgesetzt)

10 100 1000 10000 100000 1000000Phas

enra

usch

en/d

Bc/H

z

–40

–60

–80

–100

–120

–140

Frequenz / Hz

A

BC

Träger 0 dB

fT+fA

fT+fB fT+ fC

–LA dB

–LB dB

–LC dB

fT

BILD 12 Spektrumanalysator FSP [8]. Datenblatt PD 757.5137.

Foto 43404/3

FSP3 9 kHz bis 3 GHz






33

Die neue Generation digitaler Peiler [1, 2, 3] arbeitet wahlweise nach dem klassischen Watson-Watt-Verfah-ren oder nach dem fortschrittlichen Prin-zip des korrelativen Interferometers. Für beide Verfahren bietet Rohde&Schwarz ein umfassendes Peilantennenpro-gramm für den stationären und mobilen Einsatz, das den Bereich von HF bis UHF vollständig abdeckt (BILD 4).

Peilantennen für den Kurzwellenbereich

Wegen der großen Wellenlängen im Kurzwellenbereich von 1000 m bis 10 m weisen im allgemeinen auch die Peilantennen für diesen Frequenz-bereich entsprechend große Abmessun-gen auf. Alle Kurzwellenantennen von Rohde&Schwarz reichen von 0,3 MHz bis 30 MHz.

Korrelatives InterferometerDas korrelative Interferometer ermittelt neben dem Azimut-Wert eines Signals auch dessen Elevation. Damit bietet es den Vorteil, mit nur einem Peiler unter Einbeziehung der Ionosphäre den Stand-ort eines Senders ermitteln zu können (SSL: Single Station Location). Vorausset-zung dafür ist, dass das Signal an der Iono sphäre nur einmal reflektiert wird (Single-hop Propagation).

Für das korrelative Interferometer stehen zwei Peilantennen zur Auswahl: ADD010 und ADD011. Letztere besteht aus neun Kreuzrahmen-Elementen, die auf dem Umfang eines Kreises mit 50 m Durch-messer angeordnet sind (BILD 1). Kreuz-rahmen erfassen Signale, die als Raum-welle einfallen, dank ihrer vertikalen Antennencharakteristik bis zu Erhebungs-winkeln von nahezu 90°.

Als Rohde&Schwarz vor einigen

Jahren eine neue Generation digitaler

Peiler auf den Markt brachte, hatte

das Unternehmen parallel dazu auch

eine neue Familie Peilantennen entwi-

ckelt, die zwischenzeitlich ständig

erweitert wurde. Sie lassen sich

grundsätzlich sowohl für die digitalen

Überwachungspeiler DDF0xM als

auch für die Suchpeiler DDF0xS

– die jeweils dreizügig ausgelegt

sind – verwenden. Für den einzügig

aufgebauten DDF190 ist eine eigene

Antennenfamilie vorgesehen.

BILD 1 Interferometer-Peilantenne ADD011, kombiniert mit der Adcock-Antenne ADD012 (Mono-pole im Bildhintergrund rechts).

Foto

431

78/3

Peilantennen für jeden Zweck

Von HF bis UHF, stationär und mobil


FUNKERFASSUNG Peilantennen

34

Die Antennenelemente sind zusammen-klappbar, werden auf Dreibeinen mon-tiert und eignen sich deshalb für den stationären und den verlastbaren Einsatz.

Für mobile Anwendungen im gleichen Frequenzbereich ist die Peilantenne ADD010 vorgesehen. Sie besteht aus neun Monopol-Elementen, die ebenfalls auf einem Kreis mit 50 m Durchmesser aufgebaut werden. Sie lassen sich schneller auf- und abbauen und nehmen beim Transport weniger Raum in Anspruch. Ihr vertikales Antennendia-gramm erlaubt aber nur das Erfassen von Signalen bis zu Erhebungswinkeln von etwa 60° (BILD 2). Insbesondere beim Ermitteln der Elevation kommt es bei steiler einfallenden Signalen zu größeren Fehlern. Da bei neun Elemen-ten und dreizügiger Empfängeranord-nung eine sequentielle Abtastung erfol-gen muss, ist eine etwas längere Signal-dauer erforderlich. Andererseits zeichnet sich das korrelative Interferometer durch hohe Stabilität und Genauigkeit aus.

Adcock-/Watson-Watt-PeilerFür die Auswertung nach der Watson-Watt-Methode steht für stationären Ein-satz die Peilantenne ADD012 zur Ver-fügung. Systembedingt decken Adcock-Antennen nicht so breite Frequenzberei-che ab wie Peilantennen für das korre-lative Interferometer. Die ADD012 kann daher aus ein oder zwei Antennenkrei-sen mit je acht Monopolen und jeweils einer Mittelantenne bestehen, die Kreis-durchmesser betragen 7 m und/oder

22 m. Da sich mit dem Watson-Watt-Prinzip nur der Azimutwert und keine Elevation ermitteln lässt, spielt das Ver-tikaldiagramm des Monopols nur eine untergeordnete Rolle (BILD 2). Die Sig-nale der Adcock-Antenne werden bei der Watson-Watt-Auswertung simultan, also ohne Umschaltschritte verarbeitet, weshalb man damit Signale mit kürzerer Dauer erfasst und im Suchbetrieb eine höhere Geschwindigkeiten erreicht.

Wenn der verfügbare Platz, z.B. auf Schiffen oder Fahrzeugen, begrenzt ist, kommen nur Peilantennen in kompakter Bauweise infrage, die sich aber nur für die Watson-Watt-Methode realisie-ren lassen. Für den Fahrzeugeinsatz oder die temporäre Montage auf einem Stativ ist die HF-Kompaktpeilantenne ADD119 vorgesehen. Sie eignet sich für den Ein-satz in ein- und dreizügigen Systemen.

Speziell für den Schiffseinsatz ist die ADD015 entwickelt. Sie ist so konzipiert, dass auf ihrer Spitze eine zusätzliche VHF-UHF-Peilantenne ADD150 montiert werden kann [4].

Modernisierung älterer AnlagenVor allem bei Anwendern im Kurzwel-lenbereich kommt es immer wieder vor, dass sie ihre Adcock/Watson-Watt-Pei-ler modernisieren, dabei jedoch die im allgemeinen recht aufwändige Adcock-Peilantenne weiter verwenden wollen. Dieser Wunsch lässt sich mit den Peilern DDF01M oder DDF01S problemlos erfül-len, wenn zwischen Peilantenne und Peilgerätesatz das Antennen-Interface GX060 geschaltet wird.

Peilantennen für den VHF-UHF-Bereich

Mit Ausnahme der Elevation gelten bezüglich der Peilverfahren für den VHF-UHF-Bereich die gleichen fundamenta-len Aussagen wie für den Kurzwellen-bereich. Auch in diesem Frequenzbe-reich sind Peilantennen zur Auswertung nach dem korrelativen Interferometer oder der Watson-Watt-Methode sowohl für stationären als auch mobilen Einsatz lieferbar.

Korrelatives InterferometerFür das korrelative Interferometer steht eine umfangreiche Palette von Anten-nen zur Verfügung. Die VHF-UHF-Kom-paktantenne ADD150 deckt den Fre-quenzbereich von 20 MHz bis 1300 MHz ab und kann stationär oder mobil ein-gesetzt werden. Im unteren Frequenzbe-reich ist wegen ihrer kompakten Abmes-sungen die Antennenleistung etwas begrenzt (Empfindlichkeit, Verhalten bei Mehrwegeausbreitung). Bei mobiler Anwendung lässt sich dieses Defizit durch Annäherung an den Sender redu-zieren. Im stationären Betrieb kann man zusätzlich die VHF-Antenne ADD050 montieren, die für den Frequenzbereich von 20 MHz bis 200 MHz optimiert ist (zusammen bilden sie die Antenne ADD051, BILD 3). Die mobil und stationär einsetzbare UHF-Peilantenne ADD070 (BILD 3) deckt 1,3 GHz bis 3,0 GHz ab.

BILD 2 Vertikaldiagramme der mit Kreuz-rahmenelementen aufgebauten Peilantenne ADD011 und der mit Stabantennen realisierten ADD010 und ADD012.

BILD 3 Die korrelativen Interferometeranten-nen ADD051 (= ADD050 mit ADD150) und die ADD070 (Zylinder unten) decken zusammen den Frequenzbereich von 20 MHz bis 3000 MHz ab.

ADD011 Elevation

Welle

ADD010ADD012

Foto

430

73/2


FUNKERFASSUNG Peilantennen

35

BILD 4Antennenprogramm

für die digitalen Peiler DDF0xM,

DDF0xS und DDF190. (gelb: für

mobilen und stationären Einsatz,

grün: für stationären Einsatz).

Frequenz / MHz

ADD011

ADD050ADD (051 (= ADD050 + ADD ))150)

ADD150

ADD155

Interferometerantennen für dasKorrelationsverfahren

Antennen für das Adcock-/Watson-Watt-Verfahren

ADD010

ADD070ADD170

ADD012

ADD190

GX060

ADD119

0,3 1 3 10 30 100 200 650 1300 300020

Kurzwelle

ADD071

ADD015

In zunehmendem Maße gewinnen die GSM-Frequenzen 900 MHz /1800 MHz und 1900 MHz an Bedeutung. Organisa-tionen, die für den Schutz der Nutzfre-quenzbereiche zuständig sind, haben ein großes Interesse daran, Störer in diesen Bereichen zu lokalisieren – vor allem in bebautem Gelände. Für diesen Anwen-dungsbereich wurde die besonders refle-xionsresistente Peilantenne ADD170 ent-wickelt.

Adcock/Wattson-Watt-PeilerAuch für das Watson-Watt-Verfahren ist eine Peilantenne mit kompakten Abmessungen verfügbar, die ADD155 für den Frequenzbereich von 20 MHz bis 650 MHz.

Antennen für den DDF190

Im Kurzwellenbereich arbeitet der DDF190 im Watson-Watt-Modus. Die HF-Peilantenne ADD119 ist sowohl für die

beiden dreizügigen Peiler DDF0xM und DDF0xS als auch den einzügigen Peiler DDF190 konzipiert. Für den VHF-UHF-Bereich (30 MHz bis 1300 MHz) ausge-legt ist die Peilantenne ADD190, die nahezu identisch ist mit der ADD150, jedoch mit einzügiger Auswertung arbeitet.

Die UHF-Peilantenne ADD071 (1300 MHz bis 3000 MHz) ist der ADD070 sehr ähnlich. Die Antennen-spannungen von ADD190 und ADD071 werden nach der Methode des kor-relativen Interferometers ausgewertet. Wegen der einzügigen Auswertung wird beim DDF190 und seinen Antennen zusätzlich ein – für Rohde&Schwarz patentiertes – Multi plexverfahren ange-wendet.

Franz Demmel; Ulrich Unselt


LITERATUR[1] Digitale Überwachungspeiler DDF0xM –

Moderne Überwachungspeilung von HF bis UHF. Neues von Rohde&Schwarz (1996) Nr. 150, S. 22–25.

[2] Digitale Suchpeiler DDF0xS – Schnelle Peilung von Breitband- und Kurzzeitsignalen. Neues von Rohde&Schwarz (1998) Nr. 158, S. 21–23.

[3] VHF-UHF-Peiler DDF190 – Digitales Peilen von 20 bis 3000 MHz nach ITU-Richtlinien. Neues von Rohde&Schwarz (1996), Nr. 152, S. 30–32.

[4] Kurzwellen-Peiltechnik auf Schiffen. Neues von Rohde&Schwarz (1999) Nr. 162, S. 29–30.


36

SITLinkSITLink

SITLink

SITLink

SITLink

Über Standleitungen sicher und vertraulich kommunizieren

Standleitungen: aktueller denn je

Das Bereitstellen von Daten an den modernen Kommunikations-Knotenpunk-ten geschieht heute und sicher auch in Zukunft über fest definierte terrestrische Netze. Für die dazu erforderlichen Ver-bindungen zwischen den Konzentrations-punkten sind Standleitungen nach wie vor am effizientesten. Modernste Infra-strukturen nutzen für die Fernanbindung von festen Kommunikationspartnern oft die klassische Standleitung oder eine ihrer modernen Varianten, wie logische Leased Lines in SDH*-Netzen oder PVCs bzw. S-PVCs in ATM-Netzen. So sind auch die Kommunika tionsknoten des all-

gegenwärtigen Internets über dieses Medium miteinander verbunden. Stand-leitungen sind aus den heutigen Kommu-nikationsnetzen nicht mehr wegzuden-ken, in zahlreichen Anwendungen spie-len sie ihre Stärken aus (siehe Kasten rechts).

Ab einem bestimmten Kommunikations-aufkommen zwischen zwei Standorten eines Unternehmens ist die Festverbin-dung wirtschaftlicher als eine Wählver-bindung. Wird mit dem Partner mehr als 50 Minuten pro Werktag kommuniziert, so ist eine entsprechende Standleitung günstiger 1). Dabei sind Faktoren wie Integration von Datenübertragung, Spra-che und Video, geringere Verbindungs-aufbauzeiten sowie die sichere Verfüg-barkeit noch gar nicht berücksichtigt.

Mobile Kommunikation „wireless

around the world“ mit exorbitanten

Bandbreiten ist heute in aller Munde.

Die Standleitung gerät in dieser

Diskussion um solche Lösungen

häufig in den Hintergrund. Dabei

wird oft übersehen, dass gerade die

Standleitung ein bewährtes Kommu-

nikationsmedium ist, das kosten-

günstig große Datenmengen transpor-

tiert. Und dass über diesen Übertra-

gungsweg vertraulich kommuniziert

werden kann, dafür sorgt SITLink.

BILD 2 Verschlüsselung von Standleitungen mit SITLink.

BILD 1 SITLink sichert vertrauliche Kommunikation über synchrone Standleitungen bis zu 2 Mbit/s.

Foto 43 627/1

* Abkürzungen in Kursiv-Schrift: s. Kasten rechts.


IT-SICHERHEIT Kryptoprodukte

37

Auch Standleitungen sind gefährdet

So zuverlässig und ökonomisch Fest-verbindungen auch sind, sicher gegen Angriffe sind sie keinesfalls. Eine Stand-leitung ist in der Regel dauerhaft installiert und läuft über festgelegte Pfade. Der Anwender kann normaler-weise weder die genutzten Übertra-gungsmedien noch den realen Weg der geschalteten Standleitungen über die öffentlichen „Datenautobahnen“ beein-flussen. Nicht immer führen Standlei-

tungen über die kürzeste, direkte Ver-bindung, und es sind häufig auch draht-lose Satelliten- oder Richtfunkstrecken mit einbezogen, die bezüglich Sicherheit und Vertraulichkeit der Informationen denkbar unsicher sind. Diese Faktoren machen sie zum Angriffsziel für Spio-nage. Sehr zur Freude der „Neugierigen“ wird diese Bedrohung aber oft nicht ernstgenommen.

SITLink sichert Vertraulichkeit

Die starken Krypto-Algorithmen von SITLink (BILD 1), einem Produkt der Rohde&Schwarz SIT GmbH, machen Lausch angriffe auf Standleitungen prin-zipiell erfolglos. Aber auch absichtliche oder unabsichtliche Fehlleitungen von Informationen sind weitestgehend aus-geschlossen und würden auch dem zufäl-ligen Empfänger keine Informationen liefern. SITLink kann in G.703-E1-Leitun-gen wie auch in X.21-Netze integriert werden (BILD 2 und 3).

Großen Wert legten die Entwickler auf die annähernde „Unsichtbarkeit“ des Systems für den Anwender. So sollte die Qualität sowie die Bandbreite der Verbindung nicht durch die zusätzliche Funktionalität beeinträchtigt bzw. redu-ziert werden. Nach der Installation arbei-tet das System für den Anwender trans-parent und für das Netzwerk weitest-gehend unbemerkt. Die Betriebs- und Wartungskosten sind deutlich geringer als bei anderen Lösungen auf Protokoll- (z.B. IP) oder gar Anwendungs ebene (z.B. E-Mail).

SITLink unterstützt Übertragungsge-schwindigkeiten bis zu 2 Mbit/s und verschlüsselt diese ohne Einschränkung der Bandbreite. Die niedrige Latenzzeit von minimalen 0,5 µs garantiert gleich-bleibende Verbindungsqualität. Für das Verschlüsseln wird der Krypto-Chip SCA95 verwendet, dessen Hardware-Verschlüsselung auch höchsten Ansprü-chen genügt.

BILD 3 Einige Anwendungen für SITLink.

RouterX.21

TDM

PABX

SITLink SITLink

G.703

G.703

G.703 (n x 64 kbit)

• Telefon-und Internetanbindung sowie Server-Server-Kopplung zwischen Zentrale und Niederlassung (kleine „Corporate Network“-Kopplung); große „Corporate Network“-Vernet-zung vieler Standorte

• Einfache LAN-LAN-Kopplung• Bildtelefonie und Videokonferenzen

zwischen Geschäftsbereichen und Niederlassungen, Zugriff von Filialen

auf das Internet über den zentralen „Gateway“ und „Firewall“

• Verbindung zwischen Unternehmen und Produktionspartnern, Abruf von Lagerbeständen, Erteilen von Aufträ-gen und Bestellungen, Zugriff auf Datenbanken

• Verbindung zwischen Redaktion und Druckerei im Verlagswesen für das Übertragen von Druckdaten, u.v.m.

Beispiele für die Anwendung von Standleitungen

AbkürzungenATM Asynchronous Transfer ModeDCE Data Circuit-terminating Equipment (DÜE – Datenüber- tragungseinrichtung)DTE Data Terminal Equipment (DEE – Daten-Endeinrichtung)IP Internet-ProtokollLSM Link Security ManagementPABX Private Automatic Branch Exchange (Private digitale Nebenstellenanlage)PDH Plesiochrone Digital HierarchyPSTN Public Switched Telephone Net- work (Öffentliches Telefonnetz)PVC Permanent Virtual CircuitS-PVC Soft or Signalized Permanent Virtual CircuitSDH Synchronous Digital HierarchyTDM Time Division Multiplexer


38

Ein Management-System für die entsprechenden Sicherheitsfunktionen gestattet den gesicherten Zugriff auf die installierten Systeme. Neben dem kostensparenden In-band-Zugriff kann das System auch über ein separates


BILD 4Das PC-basierte Link

Security Manage-ment unterstützt bei der Verwaltung und

Kontrolle von gesi-cherten Standlei-

tungen.

Netz mit höherer Ausfallsicherheit kon-trolliert werden. Ein unkompliziertes PC-basiertes LSM (Link-Security-Manage-ment) (BILD 3) ermöglicht entsprechend den jeweiligen Bedingungen skalier-bare Lösungen für die Kontrolle und Ver-

„Messtechnik-Dream Team“ für Digital TV

Einen vielversprechen-den Titel hat die neue CD-ROM „DTV Dream Team“ von Rohde& Schwarz. Dahinter verbirgt sich

modernste Messtech-nik für das digitale

Fernsehen. Die CD bietet einen umfassenden

Überblick zum Angebot von Rohde&Schwarz für dieses Marktsegment. Das „Dream Team“, das sind vor allem Gene-

ratoren und Analysatoren. Sie werden anhand von Datenblät-tern und ausführlichem Informa-tionsmateriel vorgestellt.

Zusätzlich sind Demo-Versionen verschiedener Mess- und Aus-werte- Soft ware verfügbar. Inter-essenten können damit testen, ob die Werkzeuge ihren Ansprüchen hinsichtlich Bedie-nung und Funk tionalität genü-gen. Unter „Dokumentation“ sind die kompletten Bedien-handbücher der DTV-Messge-räte verfügbar. Infor mationen zu Einsatzgebieten und Praxisan-

wendungen der Geräte liefern zahlreiche technische Artikel, die im PDF-Format abgelegt sind.

Wer sich allgemein über Rohde&Schwarz informieren möchte, findet einen Unterneh-mensfilm auf der Silberscheibe.

Alles in allem ist die CD-ROM ein empfehlenswertes Nachschlage-werk. Sie ist kostenlos bei jeder Rohde&Schwarz-Vertretung erhältlich (PD 757.4447.43).

Stefan Böttinger

CD-ROM-TIPP Rundfunktechnik

SITLink

V.24

SITLinkV.24 V.24

V.24

Zentrale

Standort A

V.24SITLink

SITLink

SITLink

V.24

Standort B

EntfernterStandort B

SITLink

EntfernterStandort A

SITLink

Modem

SITLink

Terminal Server

Terminal Server

Modem

waltung der Sicherheitsfunktionen des Unternehmensnetzes.

Ronald Kuhls

1) Kostenanalyse der Deutschen Telekom AG (siehe http://www.telekom.de/angebot/datenkomm/nutzberater/index.htm).


IT-SICHERHEIT Kryptoprodukte

39

Rauschquelle

Funktions-Generator

EXT. TRIGGER

VCC

TTL

Output Sync

Spektrum-analysator

FSP

Mess-objekt

VBIAS

VBIAS

NOISE SOURCE RF

Rauschzahlmessungen an Verstärkern im gepulsten Betrieb

Leistungsverstärker in TDMA-Mobiltelefonen werden aus

Gründen der Stromersparnis nur während des aktiven Zeit-

schlitzes mit Strom versorgt. Dazu ist üblicherweise die

Bias-Spannung des Verstärkers entsprechend gepulst, z.B.

bei GSM mit etwa 1/8 der Gesamtperiode von 4,615 ms.

Die auch bei Leistungsverstärkern wichtige Messung der

Rauschzahl kann mit herkömmlichen Rauschzahlmess-

geräten nur im Dauerbetrieb des Verstärkers bestimmt

werden, was unter Umständen zu dessen Überlastung und

zur Verfälschung der Messergebnisse führt. Mit dem Spek-

trumanalysator FSP, der Rauschmess-Software FS-K3 [1]

sowie einem Funktions- oder Pulsgenerator kann die

Rauschzahl von Verstärkern mit gepulster Stromversorgung

in einfacher Weise bestimmt werden.

BILD 1 Messaufbau.

BILD 2 Setup des FSP mit der Rauschmess-Software FS-K3 (Die Sweep-Zeit auf 1 ms sowie Average z.B. auf 30 einstellen, „Init before measure-ment“ deaktivieren).

Am Funktionsgenerator wird dazu ein entsprechendes Puls-signal eingestellt, z.B. bei GSM eine Pulsdauer von 577 µs bei einer Pulswiederholrate von 4,615 ms. Die Pulshöhe ist entsprechend der Bias-Spannung des zu testenden Verstärkers einzustellen. Den Trigger- bzw. Sync-Ausgang des Funktionsge-nerators verbindet man mit dem rückseitigen Triggereingang am FSP (BILD 1).

Der FSP wird zunächst mit der Software FS-K3 – Menü DEVICE – voreingestellt (BILD 2), dann werden am FSP manuell fol-gende Einstellungen verändert (hier für einen GSM-Slot mit 577 µs Dauer und 4,615 ms Wiederholrate):• Taste TRIG:EXTERN • Den Trigger-Offset so einstellen, dass der Schaltpuls (Bias

ON) noch am Bildschirm erscheint• Taste MEAS: TIME DOMAIN:SEARCH LIMITS ON; START

LIMIT wird auf Pulsbeginn und STOP LIMIT auf Pulsende eingestellt (BILD 3)

Damit ist gewährleistet, dass der FSP-Trace nur während der aktiven Phase des Verstärkers ausgewertet wird. Die weitere Bedienung sowie die grafische oder tabellarische Ergebnis-darstellung der Rauschmess-Software FS-K3 geschieht nun in gewohnter Weise wie bei konventioneller Messung.


MESS-TIPP Mobilfunk

40

Genaue Driftmessungen an Bluetooth™ Transmitter-Modulen

Die Bluetooth* Test Specification [1, 2] enthält eine Reihe

von Vorschriften für Messungen an Transmitter-Modulen.

Dieser Messtipp beschäftigt sich beispielhaft mit einem

dieser Tests. Er zeigt, wie die Frequenzdrift bei Bluetooth

Transmittern, z.B. für den Modul-Abgleich in der Geräte-

fertigung, sehr genau gemessen werden kann. Diese und

weitere Messungen, die mit den Spektrumanalysatoren FSE

und FSIQ komfortabel durchgeführt werden können, sind in

einer kostenlosen Application Note ausführlich beschrieben.

Bluetooth arbeitet im Time-Division-Duplex-Verfahren, das heißt, Sende- und Empfangs-Bursts wechseln sich kontinuierlich ab. Dazwischen muss der Synthesizer in einem Bluetooth Gerät jedesmal zwischen Sende- und Empfangsfrequenz umschalten und einschwingen. Mit jedem Burst wird ein Paket mit Kontroll- und Nutzdaten (ein „Packet“) übertragen. Als Modulationsart verwendet Bluetooth Frequenzmodulation mit Gauß-Filterung.

BILD 1 zeigt die Aufzeichnung eines Bluetooth Bursts mit dem Signal Analyzer FSIQ. Dargestellt ist hier nicht die Amplitude des Bursts, der fast die gesamte Bildschirmbreite einnimmt, sondern das bereits demodulierte Signal, also der Frequenzhub über der Zeit. Man sieht, dass das Paket mit gültigen Modu-lationsdaten erst relativ spät im Burst beginnt. Davor wird abgewartet, bis der Synthesizer vollständig auf die jeweilige Sende- bzw. Empfangsfrequenz eingeschwungen ist. Der durch-gehende Kurvenverlauf entsteht durch lineare Interpolation zwischen einzelnen diskreten Messwerten (Abtastwerten). Die Norm fordert mindestens 4-faches Oversampling, d.h. mindes-tens vier Messpunkte pro Bit.

Zum Ermitteln der Carrier Frequency Drift entsprechend der Bluetooth RF Test Specification muss die mittlere Frequenz der Präambel (das sind die ersten vier Bits im Paket) mit den mitt-leren Frequenzen von jeweils 10 bit langen Abschnitten im Payload-Datenfeld verglichen werden.

BILD 3 Einstellung des Trace-Auswertebereichs am FSP mit Hilfe der Search Limits.

T2

POWER O (T1)MEANM –83.42 dBm

SWP 30 of 30

––70

––80

––90

–100

–110

–120

–130

–1404

–150

–160160

A

Center 915 MHz 100 µs/

1 RM *AVG

SGL

TRG

Ref –61 dBm

T1

* Att 0 dB

RWB 1 MHz* VBW 10 MHzSWT 1 ms

Marker 1 (T1)–84.10 dBm310.000000 µs

11


LITERATUR[1] Rauschmess-Software FS-K3: Rauschmessplatz mit den Analysatoren FSE,

FSIQ oder FSP. Neues von Rohde&Schwarz (2000) Nr. 167, S. 23.[2] Rauschmessung an Verstärkern im gepulsten Betrieb. Application Note

1MA32 von Rohde&Schwarz (Homepage: Products&More – Application Notes).

Eine ausführliche Application Note zu dieser Messung gibt es kostenlos zum Download auf den Internet-Seiten von Rohde&Schwarz [2].

Roland Minihold


MESS-TIPP Mobilfunk

41

* Bluetooth ist eingetragenes Warenzeichen von Telefonaktiebolaget LM Ericsson Sweden und von Rohde&Schwarz lizensiert.

Präambel

1 1 0 1 0 1

Payload-DatenyBILD 1 Demoduliertes Bluetooth Signal.

BILD 2 Abtastwerte mit Datenwechsel

(blau) und ohne (rot).

Als Modulationsdaten wechseln sich bei dieser Messung in Präambel und Payload jeweils Nullen und Einsen ab. Weil die Bluetooth Signale frequenzmoduliert sind, ergibt sich die mitt-lere Frequenz eines Abschnittes mit gleicher Anzahl von Null- und Eins-Bits durch Summieren aller Abtastwerte in diesem Abschnitt und anschließender Division durch die Anzahl der Werte.

Wendet man diese Rechenvorschrift aber auf die vier Bits der Präambel an, ergibt sich bei den meisten Bluetooth Trans-mittern ein beträchtlicher systematischer Fehler. Dieser rührt daher, dass der Wert des ersten Präambel-Bits, d.h. des ersten gültigen Bits im Paket, meistens bereits einige Zeit vor Beginn des Pakets angelegt wird (BILD 1a). Hier ist der Anfangswert Null, daher ist die Summe der Abtastwerte für das erste Bit der Präambel erheblich negativer als z.B. für das dritte Bit. BILD 2 demonstriert dies im Detail.

Muss die Präambel-Frequenz genau abgeglichen werden – z.B. in der Gerätefertigung –, so lässt sich der beschriebene Fehler ganz einfach dadurch vermeiden, dass man zur Berechnung der mittleren Frequenz nur die Abtastwerte der mittleren oder der letzten zwei Präambel-Bits heranzieht.


Der gleiche systematische Fehler ist zu beobachten, wenn unmittelbar vor dem Payload-Datenfeld mehrere Einsen auftre-ten (BILD 1b). Diesmal ist die Summe der Abtastwerte für das erste Bit „zu positiv“). Richtige Ergebnisse erhält man hier nur, wenn das erste Bit-Pärchen ignoriert wird.

Zusätzlich tritt in den Bereichen ohne Datenwechsel grundsätz-lich ein größerer Frequenzhub auf, da dort das Modulationsfil-ter voll eingeschwungen ist. Diese Tatsache verstärkt den beo-

bachteten Fehler. Durch bewusstes Weglassen der Rand-Bits bei der Auswertung der Abtastwerte erzielt man für Präambel-Frequenz und maximale Drift eine Genauigkeitssteigerung um mehr als eine Zehnerpo-tenz, also z.B. für die Präambel-Frequenz einen Mess-fehler von weniger als 500 Hz gegenüber einem Fehler von bis zu 10 kHz, wenn nach dem Bluetooth-Stan-dard gemessen wird.

Das oben beschriebene Verfahren ist in einer kostenlosen Application Note ausführlich erläutert [3]. In dem mitgeliefer-ten Demoprogramm sind diese Methoden bereits implemen-tiert.

Detlev Liebl

1 Bit 1 Bit

BILD 1a

BILD 1b

LITERATUR[1] Bluetooth RF Test Specification, Revision 0.9, 14.3.2000.[2] Bluetooth Core Specification, Revision 1.0b, 12.6.1999.[3] Transmitter-Tests an Bluetooth Modulen. Application Note 1MA26 von

Rohde&Schwarz (Homepage: Products&More – Application Notes – Bluetooth – 1MA26).


42

HTML-Online-Hilfen

Durchblick per Mausklick:Komplexe Technik schnell erfasst HTML: Standard für fast jede Plattform

Die aktuellen Werkzeuge für das Erzeu-gen von auf HTML 1) basierenden Hilfe-systemen liefern zwei unterschiedliche Versionen dieses Formats: die kompi-lierte und die nichtkompilierte Form.

Die nichtkompilierte HTML-Dokumenta-tion besteht aus einzelnen Text- und Grafikdateien, die mit einem beliebigen Browser angezeigt werden können. Über-sichtlich strukturiert und mit komfortab-len Navigationshilfen ausgestattet, lässt sie sich direkt auf dem Messgerät oder alternativ auf PCs unter verschie-denen Betriebssystemen anzeigen. Die Plattformunabhängigkeit des HTML-For-mats nutzte Rohde&Schwarz zum Bei-spiel für die umfangreiche Dokumen-tation zum Bluetooth™ Protokoll-Tester PTW60 2) (BILD 1).

BILD 1 Plattformunabhängig:

Die unkompilierte HTML-Hilfe zum

Bluetooth™ Proto-kolltester PTW60

lässt sich mit jedem Browser anzeigen.

Für den weiten Bereich der Applikatio-nen und Geräte, die unter einer Version des Betriebssystems Windows® laufen, bietet sich die kompilierte HTML-Doku-mentation an. Dabei sind alle Text- und Grafikdateien zusammen mit einer Fülle von weiteren Strukturinformatio-nen in einer einzigen Datei zusammenge-fasst und komprimiert (siehe Beispiele im Kasten rechts). Die Hilfe lässt sich auch leicht kontextsensitiv gestalten. Zu beliebigen Bedienelementen der Appli-kation erscheint dann durch einfachen Mausklick das passende Thema.

Die Entscheidung für Form und Design der HTML-Hilfe hängt von der gefor-derten Funktionalität und von den Sys-temvoraussetzungen ab. Eine geeignete Lösung findet sich für jeden Anwen-dungsfall. Diese Flexibilität bildet das Hauptargument für den Einsatz von HTML-Hilfen in Messgeräten und Appli-kationen von Rohde&Schwarz.

Eine Quelle – viele Ziele

HTML-Dokumente werden bei Rohde& Schwarz parallel oder auch alternativ zum gedruckten Betriebshandbuch ent-wickelt. Durch den Einsatz moderner Kon ver sions progamme und Editoren ist es möglich, ausgehend von einem Quel-lentext verschiedene Aus gabeformate zu erzeugen, z.B. für elektronische oder für Printmedien. Dies setzt allerdings voraus, dass die verschiedenen Medien bereits bei der Konzeption der Dokumentation berücksichtigt werden. Der Lohn: kosten-günstige Erstellung, einfachere Aktuali-sierung.

Dr. Martin Jetter

Moderne Messgeräte und Anwen-

dungsprogramme zeichnen sich durch

zahlreiche Funktionen aus. Mit der

Komplexität der Produkte wächst aber

auch der Umfang der Benutzerdoku-

mentation. Und mit der Seitenzahl

der Handbücher oft auch der Zeitauf-

wand, das Gesuchte zu finden. Hier

sind HTML-Online-Hilfen mit ihren

automatischen Such- und Naviga-

tionswerkzeugen eine hervorragende

Ergänzung.

1) HTML: Hypertext Markup Language. Standard für das Darstellen von Inhalten im World Wide Web.

2) Siehe Seite 8.


IM BLICKPUNKT Technische Dokumentation

Dass nicht immer in erster Linie eine Integration der Hilfefunktionen in die Geräte-Firmware von Bedeutung ist, zeigt das Beispiel Universal Radiocom-munication Tester CMU. Die Vielsei-tigkeit dieses hochmodernen Multistan-dard-Testers bedingt eine ausführliche und umfangreiche Anwenderdokumen-tation. Weil der CMU in erster Linie für den Einsatz in der Fertigung entwi-ckelt wurde, hebt dies auch die Bedeu-tung derjenigen Kapitel in der Doku-mentation, die sich auf das Program-mieren und die Fernbedienung bezie-hen. Zudem wird man für diese Applika-tion das Gerät meist an einem externen Steuer rechner betreiben. Aus diesem Grund wird für den CMU außer dem gedruckten Handbuch auch eine vom Gerät unabhängige HTML-Hilfe zum Ein-satz unter Windows® angeboten.

Für Anwender, die sich beispielsweise über eine bestimmte Messung oder Gerätefunktion informieren wollen, stehen zahlreiche Such- und Navi-gationswerkzeuge bereit: automati-sches Inhaltsverzeichnis, Stichwortver-zeichnis (Index) sowie Volltextsuche. Hyperlinks verbinden Hilfethemen mit verwandtem Inhalt und Erklärungen spezieller Begriffe erscheinen in Popup-Fenstern (BILD 2).

Programmierer beispielsweise, die zu einer Funktion den Fernsteuerbefehl mit genauer Syntax suchen, finden diesen am Ende der Funktionsbe-schreibung. Ein Klick auf den Befehl genügt zum Betrachten der tabellari-schen Befehlsbeschreibung, wo neben der Befehlssyntax auch die Liste der zulässigen Parameter, der Wertebereich für jeden numerischen Parameter sowie die Grundeinstellung und eine Kurzbe-schreibung aufgeführt sind (BILD 3). Alternativ ist jeder Befehl im auto-matischen Index enthalten oder kann

über den Namen der entsprechenden Gerätefunktion aufgerufen werden. Das Abtippen von Befehlen für die Program-mierung des Geräts entfällt, weil sie sich durch Kopieren in die Zwischen-

ablage aus der Hilfe extrahieren lassen. Auch Applikations-Ingenieure im Aus-sendienst profitieren davon: Sie müssen-keine voluminösen Handbücher mehr mitführen.

BILD 3 Blitzschnell ist die Syntax zu einem Fernsteuerbefehl gefunden.

BILD 2 Detaillierte Erklärungen zu allen Gerätefunktionen. Popup-Fenster erläutern Spezielles.

Beispiel: HTML-Dokumentation zum Universal Radiocommunication Tester CMU

43Neues von Rohde&Schwarz Heft 169 (2000/IV)

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Prozessbeherrschung beginnt im Kopf. Quali-tätsmanagement bei Rohde&Schwarz Qualität ist nicht nur das Ergebnis sorgfältiger Produktpla-nung, -entwicklung und -fertigung, sondern auch eine Frage der inneren Einstellung jedes Mitarbei-ters sowie der strikten Einhaltung definierter Qua-litätsmanagement-Prozesse. Die Broschüre zeigt, was bei Rohde&Schwarz getan wird, um seine Produkt- und Service-Qualität sicherzustellen.

Broschüre PD 757.6127.11 Kennziffer 169/14

GSM/GPRS Interference Analyzer ROGER (TS9958) Mess-System, das auf flächendecken-den Messfahrten GSM-Interferenzen automatisch erfasst. ROGER kann optional auch mit einer Weg-triggerung versehen werden, so dass es auch Auf-gaben der klassischen Versorgungsmessung über-nehmen kann (Neues Nr. 168 (2000), S. 4–6.

Datenblatt PD 757.6079.21 Kennziffer 169/15

Production Test Platform TSVP Plattform zur Adaptierung und zum elektrischen Test von Bau-gruppen und Endgeräten in der Fertigung (s. S. 6).


Sichere Kommunikation über Standleitungen SITLink SITLink ermöglicht die verschlüsselte Kommunikation über Standleitungen bis zu 2 Mbit/s. Das Gerät ist fernwartbar und in verschie-denen Infrastrukturen einsetzbar (siehe Seite 36).


SITCard-S PC-Card für Dateiverschlüs selung SITCard-S besteht aus einer Bedienoberfläche und einem Hardware-Verschlüsselungsmodul in PC-Card-Ausführung. Typische Anwendungsfälle sind z.B. Schutz von Dateien auf PC-Festplatten vor dem Zugriff durch unberechtigte Personen, Schutz von Daten, die über unsichere Netzwerke (Internet, Telefonleitung/Modem) übertragen werden.


SITMinisafe: Verschlüsselung von Modemver-bindungen SITMinisafe ist ein externes Gerät zur Verschlüsselung von Daten, die per Modem über-tragen werden. Es wird zwischen COM-Schnitt-stelle des PCs und Modem geschaltet. Alle zu über-tragenden Daten werden automatisch ver-schlüsselt und anschließend in der ebenfalls mit SITMinisafe ausgerüsteten Gegenstelle wieder ent-schlüsselt.


EMV-Messantennen für Anwendungen von 5 Hz bis 26,5 GHz Zusammenfassung aller Antennen für diese Applikationen von Rohde&Schwarz.


The World of Radio Communications 2000/2001 Der Katalog wurde auszugsweise ins Spanische übersetzt, d.h. die technischen Daten und das Kapitel 5 „Typische Systemkonfigurationen“ fehlen. Diese fehlenden Teile sind aber – in englisch – auf der mitgelieferten CD PD 757.5266.21 zu finden.

Katalog PD 757.1977.44 Kennziffer 169/21

Protocol Tester for Bluetooth™ Solutions PTW60 Erster Protokolltester für Bluetooth Netz-werke weltweit.


Kompetenz in Mikrowelle Zeigt auf 44 Seiten das komplette Produktspektrum an Mikrowellen-Messtechnik von Rohde&Schwarz, geht auf das Thema Mikrowellen-Antennen ein und präsentiert einen kurzen historischen Rückblick auf die Mikro-wellengeschichte bei Rohde&Schwarz.


Radiomonitoring and Radiolocation Products and Solutions Catalog 2000/2001, einschließlich CD-ROM Erstmals gibt Rohde&Schwarz einen kompletten Katalog über Radiomonitoring und Radiolocation heraus. Zu finden ist darin alles über Antennen, Empfänger, Peiler, über Analysatoren bis hin zu schlüsselfertigen Überwachungssyste-men. Ein Formelteil zu Antennen sowie eine Ein-führung in die Peiltechnik runden den Katalog ab, der selbstverständlich auch auf CD-ROM zu haben ist.

Katalog (engl.) PD 757.5937.21 Kennziffer 169/24CD-ROM: PD 757.5972.21 Kennziffer 169/25

Signal Generator SML Die neuen Economy-Modelle SML02 und SML03 erschließen den Fre-quenzbereich bis 3,3 GHz.


Vektorielle Netzwerkanalysatoren ZVM, ZVK Der neue ZVK erweitert die Familie bis 40 GHz.


Besser früh die richtige Peilung haben! Unser Programm für Studierende. Die Broschüre infor-miert über das Angebot von Rohde&Schwarz für Studierende: Praktika, Diplomarbeiten sowie Pro-gramme für Werkstudentinnen/Werkstudenten.


Warum Rohde&Schwarz? Fünf Antworten auf eine gute Frage. Die Broschüre wendet sich an Studierende, die kurz vor ihrem Abschluss stehen. Auf 20 Seiten wird dargelegt, warum gerade Rohde&Schwarz ein attraktives Unternehmen für Absolventen ist.


Prozessbeherrschung beginnt im Kopf.Qualitätsmanagement bei Rohde & Schwarz


PUBLIKATIONEN Neuerscheinungen

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Leistungsfähiger TesterDer Mobilfunktester CMU200 stand im Mittelpunkt sowie auf dem Titel des einmal jährlich erscheinenden Themen-heftes „Messtechnik“ der deutschen Fach-zeitschrift „Design&Elektronik“. Im Leit-artikel „Geprüfte Mobilität“ hieß es unter anderem:

„… Keiner der großen Hersteller könnte es sich erlauben, eine größere Anzahl Mobiltele-fone mit Fehlern auf den Markt zu bringen. Speziell bei einer derartig beliebten Anwen-dung würde dies den Ruf eines Unterneh-mens ernsthaft beschädigen. Deshalb wird im allgemeinen jedes einzelne Gerät für sich getestet. Ein sehr leistungsfähiges Testsys-tem für die zweite Mobilfunk-Generation hat Rohde&Schwarz im Sortiment. …“

Handtester für TelekommunikationAuf dem Titel der September-Ausgabe der

„ntz“ findet sich der Handtester Victoria, der von Rohde&Schwarz Engineering and Sales GmbH (RSE) vertrieben wird. Im Heft werden unter „David schlägt Goliath“ die Vorzüge des Messgerätes beschrieben:

„Im Trend der Miniaturisierung werden auch die Messgeräte für die Installation und War-tung von TK-Einrichtungen nicht nur kleiner und handlicher, sondern auch leistungsfähi-ger und bedienerfreundlicher. ... Die neue Messgerätefamilie Victor und Victoria von Rohde&Schwarz überrascht durch das Ange-bot von Messmöglichkeiten, das bisher nur durch große Geräte mit PC-gesteuerter Menü-führung realisierbar war. …“

Moderne „Dual Use“-Technologie„Militärische und kommerzielle Techno-logien wachsen zusammen“ – unter diesem Titel berichtete die „Electronics Designer“ über die neuesten Entwick-lungen der Kommunikationstechnik. Auf der Titelseite zeigt das Fachblatt das Multi band-Multimode-Multirole-Funkgerät M3TR von Rohde&Schwarz.

The Honeymoon is overDie „Daily News“ Tansania, die Tageszei-tung des afrikanischen Landes, die in Dar es Salaam erscheint, berichtete am 22. August auf dem Titel über ein Spektrum- Monitoring-System von Rohde&Schwarz. Dieses System wurde von der TCC ( Tanzania Communications Commission) erworben. Dazu heißt es:

„The honeymoon is over for frequency pirates following the acquisition of a mobile fre-quency monitoring unit by the Tanzania Com-munications Commission (TCC) in Dar es Salaam yesterday. The state-of-the-art equip-ment, valued at 400.000 US dollars was handed over to the Director-General of TCC, Col. Abihudi Nalingigwa, by representatives of German suppliers, Rohde&Schwarz, Dr. Wolfgang Jourdan.

Stefan Böttinger

Rohde&Schwarz eröffnet Rundfunktechnik-Niederlassung in Miami

Der weltweite Ausbau der ana-logen und digitalen Fernseh-

technologien schreitet rasch voran. Der lateinamerikanische Markt hat hierbei eine wach-sende Bedeutung. Deshalb hat Rohde&Schwarz für diese Region einschließlich Zentral-

amerika und die Karibik eine Niederlassung in Miami, Florida, eröffnet, die speziell für den Ver-trieb und Support von Rundfunk-technik in Lateinamerika zustän-dig ist. Von hier aus kann

innerhalb weniger Stunden in jeder großen Stadt in Zentral- und Südamerika Vor-Ort-Support geleistet werden.

KURZNACHRICHTEN International


PRESSE-ECHO International

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Bildqualitätsanalysator DVQ ist EMMY-PreisträgerDie amerikanische „National Academy of Television Arts and Science“ hat den Bild-qualitätsanalysator DVQ von Rohde&Schwarz mit dem EMMY-Award ausgezeichnet (BILD). Der DVQ erhielt die Auszeichnung in der Kategorie

„Fortschrittliche Bildqualitäts-messtechnik für Digital TV“ aufgrund seines wegweisen-den Messprinzips für die Bildqualitätsbestimmung ohne Referenzsignal. Der EMMY-Award – die weltweit bedeu-tendste Auszeichnung der Fernsehwelt – wird einmal jährlich in New York für her-ausragende technische Leis-tungen verliehen.

Der DVQ misst und überwacht in Echtzeit und ohne Referenz-signal die Bildqualität von digi-talen Fernsehübertragungen. Zu diesem Zweck werden die Live-Bilder automatisch auf Artefakte und Störungen unter-sucht und so bewertet, wie sie auch von einem mensch-lichen Betrachter wahrgenom-

Moderne Messtechnik auf der electronica 2000Auf der electronica, die vom 21. bis 24. November 2000 in München stattfand, zeigte Rohde&Schwarz neben Neu-heiten aus der Mobilfunk- Messtechnik den weltweit ers-ten HF- und Signalisierungs-tester für Bluetooth™, einen GSM-Basisstations- Tester so-wie NetHawk™-Produkte zur Analyse und Simulation an den gängigen Schnittstellen moderner Übertragungstechni-ken. Für den hohen Mikro-wellenbereich präsentierte das Unternehmen Signalgenerato-ren sowie Spektrum- und Netzwerk analysatoren.

Für den Mobilfunktester CMU200 sind jetzt zusätzlich zur GSM-Test-Software auch die amerikanischen Mobilfunkstan-dards AMPS und TDMA sowie CDMA verfügbar. Außerdem wurde auf Basis der CMU-Platt-form das weltweit erste Testge-rät für vollständige HF- und Sig-nalisierungstests von Bluetooth™ Komponenten vorgestellt. Für die speziellen Belange der Pro-duktion von Mobilfunk-Basissta-tionen wurde der CMU300 ent-wickelt. Als flexible Plattform ist dieser Tester – wie auch der CMU200 – für alle GSM-Stan-dards sowie bereits heute für 8PSK (EDGE) verfügbar.

Bundeswehr telefoniert verschlüsseltRohde&Schwarz SIT GmbH, ein Tochterunternehmen von Rohde&Schwarz, hat von der Bundeswehr den Auftrag zur Lieferung von 1500 ISDN-Krypto-Telefonen des Typs ELCRODAT 6-1 erhalten. Bis Mitte nächsten Jahres werden die Füh rungs stellen der Bundeswehr mit diesen Telefonen ausgestattet, damit sie gesichert kommunizieren können. Die Geräte werden in einem hochsicheren Fer-tigungsbereich im Werk Memmingen hergestellt. Dort

men werden. Damit ist es den Programmanbietern mög-lich, trotz steigender Zahl digi-taler Fernsehprogramme eine hohe Bildqualität zu gewähr-leisten. Für das dem Bildquali-täts analysator zugrundeliegende, in Kooperation mit Rohde& Schwarz entwickelte Messver-fahren, wurde auch das Institut für Nachrichtentechnik der TU Braunschweig mit einem EMMY gewürdigt.

Freuen sich über den EMMY (von rechts): Markus Trauberg (techn. wissenschaftl. Mitarbeiter am Lehrstuhl für Nachrichtentechnik, TU Braun-schweig), Friedrich Schwarz (Vorsitzender der Geschäfts führung) und Harald Ibl (Entwicklungsleiter TV-Basis band-Messtechnik).

Henning Krieghoff, SIT, rechts), übergibt das erste ISDN-Krypto-Telefon an den Vertreter des Auftraggebers, Bau direktor Franz-Josef Ganz.

erfolgte Ende September die feierliche Übergabe des ersten in Serie produzierten Telefons an die Bundeswehr (BILD).

ELCRODAT 6-1, das sowohl im Normal- als auch im Krypto- Betrieb arbeiten kann, ver-schlüsselt automatisch ISDN- Sprachverbindungen und ermög-licht auch die verschlüsselte Datenübertra gung. Die Nutzung des Gerätes setzt eine Authenti-sierung des Teilnehmers mittels Chip-Karte und PIN-Code voraus, die Schlüsselverteilung erfolgt über eine Kryptomittel-Verteiler-Zentrale. Weil das Telefon für die nationalen Geheimhaltungs-grade „VS-VERTRAULICH“ und

„GEHEIM“ zugelassen ist, dürfen damit auch Gespräche zu amt-lich geheimzuhaltenden Themen geführt oder entsprechend ein-gestufte Daten übertragen wer-den.

Stefan Böttinger


KURZNACHRICHTEN International

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NetHawk™-Produkte sind Ein-steckkarten für PCs und Soft-ware zur Analyse und Simula-tion an den gängigen Schnitt-stellen für moderne Übertra-gungstechniken. Die Software analysiert und simuliert alle Übergabestellen in modernen Telekommunikationsnetzen.

Die Netzwerkanalysator-Familie ZVR wurde vergrößert: Das neue Modell ZVK erweitert den Frequenzbereich bis 40 GHz. Das Gerät zeichnet sich durch einen hohen Dynamikbereich und geringe Messzeiten aus. Die Spektrum analysatoren der FSP-Familie sind jetzt auch für den Mikrowellenbereich erhält-lich. Damit sind die neuen Geräte typen für Messaufgaben im Bereich Richtfunk oder Radar geeignet. Der Signalgenerator SMR, der auch bis 40 GHz ver-fügbar ist, arbeitet als pulsmodu-lierbarer CW-Generator, als AM-FM-Signalgenerator und als Syn-thesized Sweeper mit schnellem analogen Rampen-Sweep.

TETRA-Mobilfunknetz im Großraum Wien funkt mit Rohde&SchwarzDie Rohde&Schwarz Bick Mobilfunk GmbH hat von der TetraCall Bündelfunk-Errichtungs- und Betriebs-GmbH Wien den Auftrag zur Lieferung eines ACCESSNET®-T-Mobilfunknetzes erhalten. Er umfasst 62 TETRA- Basisstationen sowie eine TETRA- und eine

Festnetz-Vermittlung. TetraCall, eine gemeinsame Initiative der Wiener Stadtwerke, der Siemens AG Österreich und weiterer österreichischer Unternehmen, wird bis Ende 2001 ein öffentliches TETRA-Netz für den Großraum Wien errichten und betreiben.

Mit 62 Sendestandorten wird TetraCall den gesamten Groß-raum Wien versorgen. Bis November 2000 werden mit sechs Sendestandorten bereits weite Bereiche Wiens ein-schließlich Flughafen abgedeckt. Ende 2001 soll der Vollausbau des TETRA-Netzes abgeschlos-sen sein.

EMV-Testsystem für China National R.M.C.Das Rohde&Schwarz Support Center Asia (SCA) hat einen Zwei-Millionen-Mark-Auftrag über die Lieferung eines EMV-Testsystems an die China Nati-onal Radio Monitoring Corpo-ration (R.M.C.) erhalten. In einer feierlichen Zeremonie im West Garden Hotel in Bejing wurde der Vertrag unterzeichnet (BILD). Mit dem EMV-Testsystem lassen sich zahlreiche technische Geräte wie Terminals, Mobiltelefone sowie industrielles und kom-merzielles Equipment auf ihre Störfestigkeit hin untersuchen. Bestimmt ist das System für eines der größten EMV-Test-zentren Chinas.

Joseph Soo

TV-Sender für PRIME TV AustralienEinen 30-kW-Sender der neuen, flüssigkeitsgekühlten Generation (BILD) hat der aus-tralische Betreiber PRIME TV von Rohde&Schwarz Australia geordert. PRIME TV, einer der größten kommerziellen Rundfunkbetreiber des Landes, wird mit dem Sender seinen neuen UHF-Service in Mawson Trig, West-Austra-lien, aufbauen.

Dank des innovativen Kühlkon-zeptes konnte bei der neuen Sendergeneration die Stellfläche des Racks um mehr als die Hälfte reduziert werden. Dies war einer der Gründe für PRIME TV, sich für Rohde& Schwarz als Lieferant zu entscheiden. Weiterhin gaben die kurzfristige Lieferfähigkeit, die hohe Verfügbarkeit und Effizienz des Systems sowie die einfache Konvertierung von PAL zu DVB-T den Ausschlag. Mit dieser hohen Zukunftssicher-heit können bereits heute leis-tungsfähige TV-Sendernetze auf-gebaut und betrieben werden, die sich später auch für neue Rundfunktechnologien wie DVB nutzen lassen.

Mit diesem ersten Auftrag kann Rohde&Schwarz, europäischer Marktführer für DVB-Sendetech-nik, jetzt seine moderne Techno-logie auch „Down Under“ eta-blieren. Lokalen Support bietet dabei die neu gegründete

„Broadcast Group“ in Sydney.Lou Cossetto

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Funkkommunikation mit taktischem Internet bei den schwedischen StreitkräftenDie schwedischen Streitkräfte verwenden das Multiband- Multimode-Multirole-Funk-gerät M3TR von Rohde& Schwarz in einer Test-umgebung zur Entwicklung des taktischen Internets im Rahmen der taktischen Funk-kommunikation. Ausschlag-gebend für die Auswahl der Rohde&Schwarz-Geräte waren ihre Verfügbarkeit, ihr Aufbau als Software Radio mit COMSEC/TRANSEC, ihre TCP/IP-Fähigkeit sowie ihre hohe Datenrate von 64 kbit/s.

Mit dem Testsystem wird das schwedische Beschaffungsamt

FMV eine taktische Funkkommu-nikations-Umgebung aufbauen, in der sowohl Sprachkommuni-kation als auch Datenübertra-gung, taktisches Internet und die Vernetzung unterschiedli-cher Teilsysteme realisiert und schrittweise eingeführt werden. Die Tests bilden die Basis für die Hauptbeschaffungs phase im ersten Halbjahr 2002, bei der ein Teil der schwedischen Streit-kräfte auf Heeresbataillons-ebene mit dieser neuen Technik ausgerüstet werden soll.

Stefan Böttinger


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Neues von Rohde&Schwarz · Bestücken mit den einzelnen Komponen-ten, wodurch sich das System sogar unter dem Transportband aufstellen lässt. Ergänzend steht auch eine Vari-