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DE102008024248B4 - Method for generating field strength profiles for the reception testing of mobile radio receivers - Google Patents

Method for generating field strength profiles for the reception testing of mobile radio receivers Download PDF

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DE102008024248B4
DE102008024248B4 DE200810024248 DE102008024248A DE102008024248B4 DE 102008024248 B4 DE102008024248 B4 DE 102008024248B4 DE 200810024248 DE200810024248 DE 200810024248 DE 102008024248 A DE102008024248 A DE 102008024248A DE 102008024248 B4 DE102008024248 B4 DE 102008024248B4
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Abstract

Verfahren zur Erstellung von Feldstärkeprofilen (FP) zur Empfangserprobung von mobilen Funkempfängern unter Laborbedingungen, wobei ein Feldstärkeprofil (FP) mindestens einen von der Strecke (S), der Zeit und der Geschwindigkeit abhängigen Feldstärkeverlauf (FV1, FV2, FV3, FV4) für mindestens eine Sendefrequenz (SF1, SF2, SF3, SF4) umfasst, und der Feldstärkeverlauf (FV1, FV2, FV3, FV4) gemessen, gefiltert und statistisch modelliert wird, und der gemessene Feldstärkeverlauf (FV1, FV2, FV3, FV4) in mindestens zwei einzelne Streckenabschnitte (SA1, SA2) unterteilt wird, wobei für jeden Streckenabschnitt (SA1, SA2) des gemessenen Feldstärkeverlaufs (FV1, FV2, FV3, FV4) Parameter hinsichtlich der minimalen Feldstärke (Fmin) und der maximalen Feldstärke (Fmax) und der sich daraus ergebenden Differenz (ΔF) ermittelt werden.Method for creating field strength profiles (FP) for testing the reception of mobile radio receivers under laboratory conditions, whereby a field strength profile (FP) has at least one field strength profile (FV1, FV2, FV3, FV4) dependent on the distance (S), time and speed for at least one Transmission frequency (SF1, SF2, SF3, SF4), and the field strength curve (FV1, FV2, FV3, FV4) is measured, filtered and statistically modeled, and the measured field strength curve (FV1, FV2, FV3, FV4) in at least two individual route sections (SA1, SA2), whereby for each route section (SA1, SA2) of the measured field strength curve (FV1, FV2, FV3, FV4) parameters with regard to the minimum field strength (Fmin) and the maximum field strength (Fmax) and the resulting difference (ΔF) can be determined.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erstellung von Feldstärkeprofilen zur Empfangserprobung von mobilen Funkempfangseinrichtungen, beispielsweise Autoradios, unter Laborbedingungen.The invention relates to a method for generating field strength profiles for the reception testing of mobile radio reception devices, for example car radios, under laboratory conditions.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 10 2006 032 270 A1 ist ein Verfahren zum Testen einer mobilen Funkempfangsvorrichtung unter Laborbedingungen bekannt, wobei die Funkempfangseinrichtung signaltragenden Funkwellen mit einer vorbestimmten Frequenz und Feldstärke (ein Funkfeldprofil wurde vorab durch Feldmessungen und/oder Simulationsrechnungen gewonnen) ausgesetzt und eine leistungsbestimmende Ausgangsgröße der Funkempfangseinrichtung erfasst und ausgewertet wird. Die Funkempfangseinrichtung wird in einem zeitlich ausgedehnten Testprogramm mit den Funkwellen einer vorab gespeicherten Feldstärke-Zeit-Kurve beaufschlagt und die Ausgangsgröße als Funktion der Feldstärke gemessen.From the DE 10 2006 032 270 A1 a method for testing a mobile radio receiving device under laboratory conditions is known, wherein the radio receiving device signal-carrying radio waves with a predetermined frequency and field strength (a radio field profile was obtained in advance by field measurements and / or simulation calculations) exposed and a power-determining output of the radio receiving device is detected and evaluated. The radio receiving device is acted upon in a time-extended test program with the radio waves of a pre-stored field strength-time curve and the output measured as a function of field strength.

Aus dem Artikel „Multipath Hardware and Software Mobile Cannel Simulator” Briso-Rodriguer, C.; Alonso-Montes, J. I.; IEEE 53rd Vehicular Technology Conference, 6–9 May 2001, vol. 4, S. 3060–3063 ist ein Verfahren zur Simulation von Mobilfunkkanälen bekannt. Ein Eingangssignal wird sukzessive verzögert und mit einer Transferfunktion für jeden Verlaufspfad multipliziert. Die Verzögerung sowie die Varablen der Transferfunktion können einzelnen parametriert werden. Mittels diesen Verfahrens können komplexe Umgebungen reproduziert werden.From the article "Multipath Hardware and Software Mobile Cannel Simulator" Briso-Rodriguer, C .; Alonso-Montes, J.I .; IEEE 53rd Vehicular Technology Conference, 6-9 May 2001, vol. 4, pp 3060-3063 a method for the simulation of mobile radio channels is known. An input signal is successively delayed and multiplied by a transfer function for each history path. The delay and the variables of the transfer function can be parameterized individually. By means of this method complex environments can be reproduced.

Wird ein Funkfeldprofil durch Feldmessungen gewonnen, so kann der Feldstärkeverlauf, beispielsweise infolge von Abschattungen oder Mehrwegeausbreitung, verschiedenen Fadingeinflüssen ausgesetzt sein.If a radio field profile is obtained by field measurements, the field strength profile, for example due to shadowing or multipath propagation, may be exposed to various fading influences.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe einer Bereitstellung eines Verfahrens zur Nachbildung von verlorengegangenen Fadingeffekten bei unter realen Bedingungen gemessenen Feldstärkeverläufen zugrunde.The invention is based on the object of providing a method for simulating lost fading effects under field conditions measured under real conditions.

Lösung der AufgabeSolution of the task

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst.The object is achieved by a method according to claim 1.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Um bei einem Test von mobilen Funkempfangseinrichtungen, beispielsweise Autoradios, unter Laborbedingungen weitgehend reale Umweltbedingungen reproduzierbar abbilden zu können, werden unter realen Bedingungen Feldstärkeverläufe von unterschiedlichen Sendefrequenzen, beispielsweise eines Radiosenders, gemessen, gefiltert und statistisch modelliert. Der durch Messung und Filterung erhaltene Feldstärkeverlauf berücksichtigt keine verlorengegangenen Verlaufseinteile, insbesondere vom Fading. Zu deren Nachbildung werden dem bisherigen Feldstärkeverlauf statistisch modellierte Feldstärkeverläufe aufaddiert. Der aus der Summierung von dem gefilterten Feldstärkeverlauf und dem statistisch modellierten Feldstärkeverlauf resultierende Feldstärkeverlauf bildet zumindest teilweise ein erfindungsgemäßes Feldstärkeprofil.In order to be able to replicate largely real environmental conditions reproducibly under laboratory conditions in a test of mobile radio reception devices, for example car radios, field strength profiles of different transmission frequencies, for example a radio station, are measured, filtered and statically modeled under real conditions. The field strength profile obtained by measurement and filtering does not take into account any lost course components, in particular fading. For their replication statistically modeled field strength gradients are added to the previous field strength course. The field strength profile resulting from the summation of the filtered field strength profile and the statistically modeled field strength profile at least partially forms a field strength profile according to the invention.

Anhand der resultierenden Feldstärkeverläufe können Labortests von mobilen Funkempfangseinrichtungen, beispielsweise Autoradios, durchgeführt werden, so dass mittels der Laborergebnisse objektive Qualitätsbewertungen erzielt werden können. Bei den Labortests können die einzelnen Feldstärkeverläufe zeitlich parallel, versetzt oder nacheinander abgespielt werden.Based on the resulting field strength profiles, laboratory tests of mobile radio reception devices, such as car radios, can be carried out so that objective quality evaluations can be achieved by means of the laboratory results. In the laboratory tests, the individual field strength curves can be played in parallel, offset or one after the other.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können mit einem relativ geringen messtechnischen Aufwand die Empfangsbedingungen entlang einer betrachteten Fahrstrecke erfasst und zur Wiedergabe im Labor aufbereitet werden. Zur Wiedergabe im Labor stehen grundsätzlich die Möglichkeiten der direkten Aufnahme und Wiedergabe der aufgenommenen Daten und die Modellierung der Empfangsbedingungen mit statistischen Mitteln zur Verfügung. Im vorliegenden Verfahren wird eine Mischung beider Methoden angewendet, womit die jeweiligen Vorteile aus beiden Vorgehensweisen berücksichtigt werden.With the method according to the invention, the reception conditions along a considered route can be detected with a relatively low metrological effort and processed for reproduction in the laboratory. For reproduction in the laboratory, the possibilities of directly recording and reproducing the recorded data and modeling the reception conditions are available with statistical means. In the present method, a mixture of both methods is used, taking into account the respective advantages of both approaches.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird der Feldstärkeverlauf kontinuierlich oder diskontinuierlich gemessen. Mögliche Kriterien für die Auswahl einer Messungsart (kontinuierlich oder diskontinuierlich) können der Datenumfang, der Komprimierungsgrad der „geforderten” Feldstärkewerte, die Messtechnik sowie Besonderheiten der eingemessenen Teststrecke sein.In an advantageous embodiment of the invention, the field strength profile is measured continuously or discontinuously. Possible criteria for the selection of a type of measurement (continuous or discontinuous) may be the data volume, the degree of compression of the "required" field strength values, the measurement technique and special features of the measured test section.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können sowohl bei der kontinuierlichen, als auch bei der diskontinuierlichen Messung nur einzelne Werte (Stützstellen) der gemessenen Feldstärkewerte herangezogen werden. Die Kriterien für Stützstellenauswahl können individuell festgelegt werden und können sich nach den Eigenschaften des empfangenen Signals richten. Beispiel hierfür kann eine dichte Folge von Stützwerten in Bereichen sein, die eine hohe örtliche Auflösung erfordern, während in Gebieten mit relativ konstanten Empfangssignaleigenschaften eine geringere Stützstellenrate nötig ist.In the method according to the invention, only individual values (interpolation points) of the measured field strength values can be used both in the continuous measurement and in the discontinuous measurement. The criteria for node selection can be set individually and may depend on the characteristics of the received signal. An example of this can be a dense sequence of supporting values in areas that have a require high local resolution, while in areas with relatively constant received signal characteristics a lower node rate is required.

Die Aufbereitung der gemessenen Feldstärkeverläufe umfasst eine Filterung mittels Tiefpassfilterung zweiter Ordnung. Mittels der Tiefpassfilterung ist eine Kantenglättung des Feldstärkeverlaufs erzielbar.The conditioning of the measured field strength profiles comprises a filtering by means of low-pass filtering of the second order. By means of the low-pass filtering, an antialiasing of the field strength profile can be achieved.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird der gemessene Feldstäkeverlauf mittels einer logarithmischen Normalverteilung und einer darauffolgenden Rayleighverteilung statistisch modelliert. Mittels der logarithmischen Normalverteilung erfolgt eine Nachbildung von Abschattungen, sog. „slow fading”. Die örtliche Auflösung sollte dabei einen für Effekte des „slow fadings” typischen Wert von etwa 10 m annehmen. Die anschließende Rayleighverteilung dient zur Nachbildung des von Mehrwegeausbreitungen verursachten sog. „fast fading”. Die örtliche Auflösung dieser Modellierung sollte ebenfalls einen typischen Wert, hier für Effekte des „fast fadings”, annehmen. Dieser Wert liegt im Bereich der halben Wellenlänge des betrachteten Frequenzbereichs, also beispielsweise bei 1,67 m für eine FM-Frequenz von 100 MHz. Im betrachteten Szenario des FM-Rundfunks liegen Dopplereffekte innerhalb der Kohärenzfrequenz und spielen daher eine vernachlässigbare Rolle.In an advantageous embodiment of the invention, the measured Feldstäkeverlauf is statistically modeled by means of a logarithmic normal distribution and a subsequent Rayleigh distribution. By means of the logarithmic normal distribution there is a simulation of shadowing, so-called "slow fading". The local resolution should assume a typical for effects of "slow fading" value of about 10 m. The subsequent Rayleigh distribution replicates the so-called "fast fading" caused by multipath propagation. The local resolution of this modeling should also assume a typical value, here for effects of "almost fading". This value is in the range of half the wavelength of the considered frequency range, so for example at 1.67 m for an FM frequency of 100 MHz. In the considered FM broadcasting scenario, Doppler effects are within the coherence frequency and therefore play a negligible role.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung markieren die oben erwähnten eingemessenen Stützwerte einzeln betrachtete Streckenabschnitte der Teststrecke.In an advantageous embodiment of the invention, the above-mentioned measured supporting values mark individually considered road sections of the test track.

Für jeden Streckenabschnitt werden einzelne Feldstärkeparameter bestimmt. Beispiele für entsprechende Parameter stellen die minimale und maximale Feldstärke, die zudem hinsichtlich Ausreißer verfeinert werden kann, und die sich daraus ergebende Schwankungsbreite (Differenz zwischen minimaler und maximaler Feldstärke) dar.For each section individual field strength parameters are determined. Examples of corresponding parameters are the minimum and maximum field strength, which can also be refined with respect to outliers, and the resulting fluctuation range (difference between minimum and maximum field strength).

Die Klassifizierung von Ausreißern kann beispielsweise durch Bestimmung eines Bereiches der Feldstärkeverteilung innerhalb eines Streckenabschnitts erfolgen, wobei dieser Bereich 66% der auftretenden Feldstärkewerte erfasst. Gewöhnliche Feldstärkewerte liegen dann innerhalb dieses Bereiches und Ausreißer außerhalb desselben. Die Wahl des Bereiches kann abhängig von der gewünschten Testsituation erfolgen.The classification of outliers can be carried out, for example, by determining an area of the field strength distribution within a route section, this area covering 66% of the field strength values occurring. Ordinary field strength values are then within this range and outliers outside it. The choice of the range can be made depending on the desired test situation.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die Feldstärkeparameter einer statistischen Modellierung unterzogen. Vorteilhafterweise werden für jeden Streckenabschnitt der Parameter der minimalen Feldstärke tiefpassgefiltert und die Schwankungsbreite (Differenz zwischen der maximalen und minimalen Feldstärke) statistisch modelliert. Anstelle der Schwankungsbreite kann die maximale Feldstärke statistisch modelliert werden. Sofern eine Aufteilung des Feldstärkeverlaufs in „normale” Feldstärkewerte und „Ausreißer” erfolgt, kann die Tiefpassfilterung und die statistische Modellierung entsprechend für die „Ausreißer” erfolgen.In an advantageous embodiment of the invention, the field strength parameters are subjected to statistical modeling. Advantageously, the parameter of the minimum field strength is low-pass filtered for each route section and the fluctuation range (difference between the maximum and minimum field strength) is statistically modeled. Instead of the fluctuation range, the maximum field strength can be statistically modeled. If the field strength distribution is divided into "normal" field strength values and "outliers", the low-pass filtering and the statistical modeling can be carried out correspondingly for the "outliers".

Um einen erfindungsgemäßen Feldstärkeverlauf zu erzielen, werden die Feldstärkewerte der Tiefpassfilterung und der statistischen Modellierung summiert.In order to achieve a field strength curve according to the invention, the field strength values of the low-pass filtering and of the statistical modeling are summed up.

Zeichnungendrawings

Es zeigen:Show it:

1: einen Ausschnitt eines gemessenen Feldstärkeverlaufs eines Radiosenders mit unterschiedlichen Sendefrequenzen mit Gleich kanalstörungen; 1 : a section of a measured field strength curve of a radio station with different transmission frequencies with DC channel interference;

2: einen Ausschnitt des gemessenen Feldstärkeverlaufs einer Sendefrequenz mit Stützstellen; 2 : a section of the measured field strength profile of a transmission frequency with interpolation points;

3: den Feldstärkeverlauf aus 2 mit Streckenabschnitten und Parametern; 3 : the field strength history 2 with sections and parameters;

4: den Feldstärkeverlauf aus 3 nach einer Tiefpassfilterung zweiter Ordnung; 4 : the field strength history 3 after a second-order low-pass filtering;

5: den Feldstärkeverlauf aus 3 nach einer statistischen Modellierung mittels einer logarithmischen. Normalverteilung; 5 : the field strength history 3 after a statistical modeling by means of a logarithmic. Normal distribution;

6: den summierten Feldstärkeverlauf aus den 4 und 5 nach einer statistischen Modellierung mittels einer Rayleighverteilung; 6 : the summed field strength curve from the 4 and 5 after a statistical modeling by means of a Rayleigh distribution;

7: einen Ausschnitt eines Feldstärkeprofils. 7 : a section of a field strength profile.

In 1 ist ein Ausschnitt von gemessenen Feldstärkeverläufen FV1, FV2, FV3, FV4 eines Radiosenders RS mit drei unterschiedlichen Sendefrequenzen SF1, SF2, SF4 entlang einer Strecke S dargestellt. Dazu kommt ein fremder Radiosender, der mit seiner Sendefrequenz SF3 auf der selben Frequenz wie RS sendet (SF2 = SF3) und so eine Gleichkanalstörung GK verursacht. Die Feldstärkeverläufe FV1, FV2, FV3, FV4 wurden beispielsweise im Rahmen einer Testfahrt im ländlichen Raum erfasst. Die einzelnen Feldstärkeverläufe FV1, FV2, FV3, FV4 wurden diskontinuierlich gemessen. Jeder gemessene Feldstärkewert bildet eine Stützstelle, die in 2 dargestellt sind.In 1 a section of measured field strength curves FV1, FV2, FV3, FV4 of a radio transmitter RS with three different transmission frequencies SF1, SF2, SF4 along a distance S is shown. In addition, there is a foreign radio station, which sends SF3 with its transmission frequency on the same frequency as RS (SF2 = SF3) and thus causes a co-channel interference GK. The field strength profiles FV1, FV2, FV3, FV4 were recorded during a test drive in rural areas, for example. The individual field strength curves FV1, FV2, FV3, FV4 were measured discontinuously. Each measured field strength value forms a support point, which in 2 are shown.

Aufgrund von geringen Sendeleistungen der einzelnen Sendefrequenzen SF1, SF2, SF3, SF4 treten häufige Alternativfrequenzwechsel AF auf. Weiterhin ist bei den dargestellten Feldstärkeverläufen FV1, FV2, FV3, FV4 die oben erwähnte Gleichkanalstörung GK durch einen fremden Radiosender und Verluste aller Alternativfrequenzen AFV für einen bestimmten Zeitraum zu erkennen.Due to low transmission power of the individual transmission frequencies SF1, SF2, SF3, SF4 occur frequent alternative frequency change AF. Furthermore, in the illustrated field strength curves FV1, FV2, FV3, FV4, the above-mentioned co-channel interference GK can be recognized by a foreign radio station and losses of all alternative frequencies AFV for a specific time period.

Grundlage für die Erstellung von Feldstärkeprofilen (Datensätze) können Messfahrten bilden, wobei GPS-Daten und ein Video mit dem abgefilmten Display eines Referenzradios verwendet werden. Das Autoradio kann im Testmode betrieben werden, um die aktuell empfangene Feldstärke F ablesen zu können.The basis for the creation of field strength profiles (datasets) can be measured runs, whereby GPS data and a video with the filmed display of a reference radio are used. The car radio can be operated in test mode in order to read the currently received field strength F.

Die 2 zeigt den Feldstärkeverlauf FV1 für die Sendefrequenz SF1 gemäß 1. Die Messung des Feldstärkeverlaufs FV1 erfolgte diskontinuierlich und abhängig von den Gegebenheiten im Streckenteil, so dass jeder Messwert eine Stützstelle ST1, ST2 bildet.The 2 shows the field strength curve FV1 for the transmission frequency SF1 according to 1 , The measurement of the field strength profile FV1 was carried out discontinuously and depending on the conditions in the track part, so that each measured value forms a support point ST1, ST2.

In der 3 ist der Feldstärkeverlauf FV1 aus 2 unterteilt in Streckenabschnitte SA1, SA2 dargestellt. Die in der 3 dargestellten Streckenabschnitte SA1, SA2 sind nicht äquidistant und ergeben sich aus den in 2 markierten drei benachbarten Stützstellen.In the 3 is the field strength curve FV1 off 2 divided into sections SA1, SA2 shown. The in the 3 shown sections SA1, SA2 are not equidistant and result from the in 2 marked three adjacent support points.

Für jeden Streckenabschnitt SA1, SA2 werden Feldstärkeparameter ermittelt. Für die Ermittlung werden die während der Messfahrt aufgenommenen Daten zum Feldstärkeverlauf FV1 innerhalb des betrachteten Streckenabschnitts SA1, SA2 herangezogen, mögliche Parameter sind die minimale Feldstärke Fmin und die maximale Feldstärke Fmax. Aus beiden Parametern kann die Differenz ΔF als weiterer Parameter gebildet werden. Weiterhin besteht die Möglichkeit, die in jedem Streckenabschnitt SA1, SA2 befindlichen Feldstärkewerte zu klassifizieren. Die Klassifizierung kann für den ganzen Feldstärkeverlauf FV1 oder für jeden Streckenabschnitt SA1, SA2 gesondert erfolgen. Mittels der Klassifizierung können Feldstärkewertbereiche gebildet werden, wonach Feldstärkewerte, die außerhalb dieses Bereiches B liegen, als sog. Ausreißer deklariert werden. In der 3 beträgt der Bereich ca. 66% des gesamten Feldstärkewertumfangs im betrachteten Streckenabschnitt SA1, SA2. Dies bedeutet, dass für den Streckenabschnitt SA1 (oder insgesamt) die minimale Feldstärke Fmin und die maximale Feldstärke Fmax ermittelt werden. Deren Differenz ΔF wird als 100% gesetzt. Um den ermittelten Mittelwert wird ein Bereich B gebildet, der 2/3 aller auftretenden Feldstärkewerte umfasst. Sämtliche Feldstärkewerte, die größer oder kleiner des 2/3-Bereiches B sind, werden den Ausreißem zugeordnet. In 3 ist in dem Streckenabschnitt SA2 ein Ausreißer einer maximalen Feldstärke FmaxA dargestellt.Field strength parameters are determined for each route section SA1, SA2. For the determination, the data recorded during the test drive for the field strength course FV1 within the considered track section SA1, SA2 are used, possible parameters are the minimum field strength Fmin and the maximum field strength Fmax. From both parameters, the difference .DELTA.F can be formed as a further parameter. Furthermore, it is possible to classify the field strength values located in each route section SA1, SA2. The classification can be carried out separately for the entire field strength profile FV1 or for each segment SA1, SA2. By means of the classification, field strength value ranges can be formed, according to which field strength values lying outside of this range B are declared as so-called outliers. In the 3 the range is approximately 66% of the total field strength value range in the considered section SA1, SA2. This means that for the section SA1 (or in total) the minimum field strength Fmin and the maximum field strength Fmax are determined. Their difference ΔF is set as 100%. A region B is formed around the determined mean value, which covers 2/3 of all occurring field strength values. All field strength values that are larger or smaller than the 2/3 range B are assigned to the outliers. In 3 an outlier of a maximum field strength FmaxA is shown in the section SA2.

Die 4 zeigt den Feldstärkeverlauf FV1 nach einer Tiefpassfilterung TP zweiter Ordnung. Der Tiefpassfilterung TP werden für jeden Streckenabschnitt SA1, SA2 die Parameter minimale Feldstärke Fmin und minimale Feldstärke Ausreißer zugrundegelegt. Der der Tiefpassfilterung TP zugrundeliegende Feldstärkeverlauf FV1 bildet einerseits die minimale Feldstärke Fmin (für jeden Streckenabschnitt SA1, SA2 eine minimale Feldstärke Fmin), die entsprechend der jeweiligen Streckenlänge expandiert werden, und andererseits die minimalen Feldstärkewerte Ausreißer (für jeden Streckenabschnitt SA1, SA2 ein minimaler Feldstärkewert Ausreißer), die entsprechend der jeweiligen Streckenlänge expandiert werden. Beträgt beispielsweise im ersten Streckenabschnitt SA1, der im Bereich zwischen 0 und 800 Meter ist, der minimale Feldstärkewert Fmin 35 dBμV und im zweiten Streckenabschnitt SA2, der im Bereich größer 800 Meter und 1000 Meter ist, der minimale Feldstärkewert Fmin 40 dBμV, so weist der sich ergebende Feldstärkeverlauf FV1 im Bereich zwischen 0 Meter und 800 Meter den Wert 35 dBμV (minimaler Feldstärkewert Fmin im ersten Streckenabschnitt SA1) und im Bereich größer 800 Meter und 1000 Meter den Wert 40 dBμV (minimaler Feldstärkewert Fmin im zweiten Streckenabschnitt SA2) auf.The 4 shows the field strength curve FV1 after a low-pass filtering TP second order. The low-pass filtering TP is based on the parameters minimum field strength Fmin and minimum field strength outliers for each line segment SA1, SA2. The field strength curve FV1 on which the low-pass filtering TP is based forms on the one hand the minimum field strength Fmin (a minimum field strength Fmin for each route segment SA1, SA2) which are expanded according to the respective route length and on the other hand the minimum field strength values outliers (a minimal field strength value for each route segment SA1, SA2) Outliers), which are expanded according to the respective route length. If, for example, in the first path section SA1, which is in the range between 0 and 800 meters, the minimum field strength value Fmin is 35 dBμV and in the second path section SA2, which is greater than 800 meters and 1000 meters, the minimum field strength value Fmin is 40 dBμV, then the the resulting field strength curve FV1 in the range between 0 meters and 800 meters the value 35 dBμV (minimum field strength value Fmin in the first section SA1) and in the range greater 800 meters and 1000 meters the value 40 dBμV (minimum field strength value Fmin in the second section SA2).

In 5 ist der Feldstärkeverlauf FV1 nach einer statistischen Modellierung mittels einer logarithmischen Normalverteilung logN dargestellt. Für diese Modellierung wird jeder Streckenabschnitt einer äquidistanten Einteilung unterzogen, die sich an den für „slow fading” typischen Effekten orientiert und so eine örtliche Auflösung der Modellierung von beispielsweise 10 m ermöglicht. Hierfür werden die in 3 gezeigten Differenzen ΔF aus minimaler Feldstärke Fmin und maximaler Feldstärke Fmax zugrundegelegt. Alternativ kann für die statistische Modellierung der Parameter maximale Feldstärke Fmax zugrundegelegt werden.In 5 the field strength course FV1 is shown according to a statistical modeling by means of a logarithmic normal distribution logN. For this modeling, each section of the route is subjected to an equidistant division, which is based on the effects typical of "slow fading" and thus enables a local resolution of the modeling of, for example, 10 m. For this purpose, the in 3 shown differences .DELTA.F from minimum field strength Fmin and maximum field strength Fmax based. Alternatively, for the statistical modeling of the parameter maximum field strength Fmax can be used.

In 6 ist der in 5 dargestellte Feldstärkeverlauf FV1 nach einer statistischen Modellierung mit einer Rayleighverteilung RY dargestellt. Für diese Modellierung wird jeder Streckenabschnitt einer weiteren feineren äquidistanten Einteilung unterzogen, die sich an den für „fast fading” typischen Effekten orientiert und so eine örtliche Auflösung der Modellierung von der halben Wellenlänge des verwendeten Frequenzbereichs ermöglicht (Beispielsweise 1,67 m bei 100 MHz). Für eine statistische Modellierung mittels Rayleighverteilung RY werden ebenfalls die in 3 gezeigten Differenzen ΔF aus minimaler Feldstärke Fmin und maximaler Feldstärke Fmax zugrundegelegt. Alternativ kann für die statistische Modellierung der Parameter maximale Feldstärke Fmax zugrundegelegt werden.In 6 is the in 5 shown field strength course FV1 according to a statistical modeling with a Rayleigh distribution RY shown. For this modeling, each section of the line is subjected to a further finer equidistant division, which is based on the effects typical for "fast fading" and thus enables a local resolution of the modeling of half the wavelength of the frequency range used (for example, 1.67 m at 100 MHz). , For statistical modeling by means of Rayleigh distribution RY the in 3 shown differences .DELTA.F from minimum field strength Fmin and maximum field strength Fmax based. Alternatively, for the statistical modeling of the parameter maximum field strength Fmax can be used.

7 zeigt ein erfindungsgemäßes Feldstärkeprofil FP eines Radiosenders RS. Dieses Feldstärkeprofil FP basiert auf den in 1 dargestellten Feldstärkeverläufen FV1, FV2, FV3, FV4. Die in 7 dargestellten Feldstärkeverläufe FV1, FV2, FV3, FV4 resultieren aus der Summierung des tiefpassgefilterten Feldstärkeverlaufs TP (4) und des statistisch modellierten (mittels einer logarithmischen Normalverteilung logN (5) und einer Rayleighverteilung RY (6)) Feldstärkeverlaufs von FV1. 7 shows an inventive field strength profile FP of a radio station RS. This field strength profile FP is based on the in 1 shown field strength curves FV1, FV2, FV3, FV4. In the 7 shown field strength curves FV1, FV2, FV3, FV4 result from the summation of the low-pass filtered field strength profile TP ( 4 ) and of the statistically modeled (by means of a logarithmic normal distribution logN ( 5 ) and a Rayleigh distribution RY ( 6 )) Field strength course of FV1.

Die in der 7 dargestellten Feldstärkeverläufe FV1, FV2, FV3, FV4 sind hintereinander oder teilweise parallel angeordnet.The in the 7 shown field strength curves FV1, FV2, FV3, FV4 are arranged one behind the other or partially in parallel.

Abhängig von der gewünschten Testsituation können in einem Feldstärkeprofil FP die jeweilige Anzahl und Anordnung der Feldstärkeverläufe FV1, FV2, FV3, FV4 variieren.Depending on the desired test situation, the respective number and arrangement of the field strength profiles FV1, FV2, FV3, FV4 can vary in a field strength profile FP.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

  • AFAF
    AlternativfrequenzwechselAlternatively, frequency change
    AFVAFV
    AlternativfrequenzverlustAlternatively frequency loss
    BB
    BereichArea
    FF
    Feldstärkefield strength
    Fminfmin
    minimale Feldstärkeminimal field strength
    FmaxFmax
    maximale Feldstärkemaximum field strength
    FmaxAFmaxA
    maximale Feldstärke Ausreißermaximum field strength outliers
    FPFP
    FeldstärkeprofilField strength profile
    FV1FV1
    FeldstärkeverlaufField strength curve
    FV2FV2
    FeldstärkeverlaufField strength curve
    FV3FV3
    FeldstärkeverlaufField strength curve
    FV4F4V
    FeldstärkeverlaufField strength curve
    GKGK
    GleichkanalstörungCo-channel interference
    logNlog N
    logarithmische Normalverteilunglogarithmic normal distribution
    RSRS
    Radiosenderradio stations
    RYRY
    RayleighverteilungRayleigh
    SS
    Streckeroute
    SA1SA1
    Streckenabschnittstretch
    SA2SA2
    Streckenabschnittstretch
    SF1SF1
    Sendefrequenztransmission frequency
    SF2SF2
    Sendefrequenztransmission frequency
    SF3SF3
    Sendefrequenztransmission frequency
    SF4SF4
    Sendefrequenztransmission frequency
    ST1ST1
    Stützstellesupport point
    ST2ST2
    Stützstellesupport point
    ST3ST3
    Stützstellesupport point
    TPTP
    TiefpassfilterungLow-pass filtering
    ΔF.DELTA.F
    Differenzdifference

Claims (10)

Verfahren zur Erstellung von Feldstärkeprofilen (FP) zur Empfangserprobung von mobilen Funkempfängern unter Laborbedingungen, wobei ein Feldstärkeprofil (FP) mindestens einen von der Strecke (S), der Zeit und der Geschwindigkeit abhängigen Feldstärkeverlauf (FV1, FV2, FV3, FV4) für mindestens eine Sendefrequenz (SF1, SF2, SF3, SF4) umfasst, und der Feldstärkeverlauf (FV1, FV2, FV3, FV4) gemessen, gefiltert und statistisch modelliert wird, und der gemessene Feldstärkeverlauf (FV1, FV2, FV3, FV4) in mindestens zwei einzelne Streckenabschnitte (SA1, SA2) unterteilt wird, wobei für jeden Streckenabschnitt (SA1, SA2) des gemessenen Feldstärkeverlaufs (FV1, FV2, FV3, FV4) Parameter hinsichtlich der minimalen Feldstärke (Fmin) und der maximalen Feldstärke (Fmax) und der sich daraus ergebenden Differenz (ΔF) ermittelt werden.Method for generating field strength profiles (FP) for the reception testing of mobile radio receivers under laboratory conditions, wherein a field strength profile (FP) at least one of the distance (S), the time and the speed dependent field strength course (FV1, FV2, FV3, FV4) for at least one Transmission frequency (SF1, SF2, SF3, SF4) and the field strength profile (FV1, FV2, FV3, FV4) is measured, filtered and statically modeled, and the measured field strength profile (FV1, FV2, FV3, FV4) in at least two individual sections (SA1, SA2), wherein for each section (SA1, SA2) of the measured field strength profile (FV1, FV2, FV3, FV4) parameters with respect to the minimum field strength (Fmin) and the maximum field strength (Fmax) and the resulting difference (.DELTA.F) are determined. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung kontinuierlich erfolgt.A method according to claim 1, characterized in that the measurement is carried out continuously. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messung diskontinuierlich erfolgt.A method according to claim 1, characterized in that the measurement is discontinuous. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterung mittels Tiefpassfilterung (TP) zweiter Ordnung erfolgt.A method according to claim 1, characterized in that the filtering is effected by means of low-pass filtering (TP) second order. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die statistische Modellierung mittels logarithmischer Normalverteilung (logN) und Rayleighverteilung (RY) erfolgt.Method according to Claim 1, characterized in that the statistical modeling is carried out by means of logarithmic normal distribution (logN) and Rayleigh distribution (RY). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich Parameter hinsichtlich der minimalen Feldstärke und der maximalen Feldstärke (FmaxA) von Feldstärkewerten, die außerhalb eines Bereiches (B) der Feldstärkewerte im jeweiligen Streckenabschnitt (SA1, SA2) liegen, und die sich daraus ergebende Differenz ermittelt werden.A method according to claim 1, characterized in that additional parameters with respect to the minimum field strength and the maximum field strength (FmaxA) of field strength values that are outside a range (B) of the field strength values in the respective link section (SA1, SA2), and the resulting difference be determined. Verfahren nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Parameter Differenz (ΔF), der aus minimaler Feldstärke (Fmin) und maximaler Feldstärke (Fmax) gebildet wird, statistisch modelliert wird.Method according to claim 1 or 6, characterized in that the parameter difference (ΔF), which is formed from minimum field strength (Fmin) and maximum field strength (Fmax), is statistically modeled. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Parameter Differenz (ΔF), der aus minimaler Feldstärke (Fmin) und maximaler Feldstärke (Fmax) gebildet wird, mittels logarithmischer Normalverteilung (logN) und anschließender Rayleighverteilung (RY) statistisch modelliert wird.Method according to Claim 7, characterized in that the parameter difference (ΔF), which is formed from minimum field strength (Fmin) and maximum field strength (Fmax), is statistically modeled by means of logarithmic normal distribution (logN) and subsequent Rayleigh distribution (RY). Verfahren nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Parameter minimale Feldstärke (Fmin) mittels einer Tiefpassfilterung (TP) zweiter Ordnung gefiltert wird.A method according to claim 1 or 6, characterized in that the parameter minimum field strength (Fmin) is filtered by means of a low-pass filtering (TP) second order. Verfahren nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Werte des gefilterten Feldstärkeverlaufs (FV1, FV2, FV3, FV4) und des statistisch modellierten Feldstärkeverlaufs (FV1, FV2, FV3, FV4) summiert werden.Method according to claim 8 and 9, characterized in that the values of the filtered field strength profile (FV1, FV2, FV3, FV4) and the statistically modeled field strength profile (FV1, FV2, FV3, FV4) are summed.
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Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Briso-Rodriguez,C., Alonso-Montes,J.I.: Multipath Hardware and Software Mobile Channel Simulator. In: IEEE 53rd Vehicular Technology Conference, 6-9 May 2001, vol.4, S.3060-3063 *

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