Fra våken leser

Arne Nåtedal i AS Consultas er en ivrig digi:tele-leser, og en leser med øye for detaljer. Forrige uke knep han oss i en faktafeil i vår omtale av Iridium-systemet. Med Nåtedals tillatelse gjengir vi her hans leserbrev.

Leser med interesse din artikkel i digi:tele ang. Iridium-systemet. Fint at dere også bringer litt tekniske detaljer om systemene dere omtaler. Angående rekkevidden på Iridium-systemet, har jeg også lurt på hvordan de skal løse problemene: A) Med tidsforsinkelse og B) Med sendeeffekt. GSM gruppe 4 opererer jo med en peak-effekt på 2W og en max praktisk rekkevidde på ca 20 km. Vi ser jo hvor fort batteriene da blir tappet.

Når det gjelder den maksimale teoretiske rekkevidden for GSM som du oppgir til omlag 50 km, så er ikke det helt riktig. Jeg tillater meg å gjengi noen tekniske detaljer ang. GSM-systemet:

En terminal synkroniseres etter basestasjonens synkroniserings-burster, og kjenner i utgangspunktet ikke avstanden til basestasjonen før et oppkall. Basestasjonen gir under kommunikasjonen signaler til terminalen om å legge på en "Timing advance", dvs. fortenning, slik at bursten skal treffe innenfor riktig tidsluke i basen.

I enden av hver burst, eller tidsluke, er det en liten slakk som gjør at burstene fra terminalen kan være noe forskjøvet i forhold til basen, men for alle vanlige kanaler er denne nokså liten.

Når terminalen vil starte kommunikasjonen, bruker den en spesiell access-burst. Avstanden til basen er da ikke kjent, slik at terminalen har ikke mottatt noen ordre om timing advance.

For access-bursten er slakken i tidsluka derfor på hele 252 µS, som gir en max avstand tur-retur: s=c*t = 3.0E8 * 2.52E-4 = 75.6 km.

Dette gir en max teoretisk avstand mellom basestasjon og terminal på 37.8 km, men den begrenses i praksis av terminalens sendeeffekt til ca 20 km under optimale forhold. Denne begrensningen er gitt av specen fra GSM MoU/ETSI, og har i og for seg ikke noe med operatørenes roamingavtaler å gjøre.

Lengden på en tidsluke i GSM er 577µS (hvis jeg ikke husker feil), og det er spesifisert muligheten for å bruke 2 tidsluker til access-bursten (som du indikerer), noe som gir:

s=c*t = 3.0E8 * (2.52E-4 + 5.77E-4) = 248.7 km

= max teoretisk rekkevidde = 124.35 km.

Den absolutte begrensningen på 37.8 km vil kunne være et hinder i et grisgrendt land som Norge hvor det i store deler av landet er langt mellom stasjonene.

Erfarte dette selv på vei opp til Gaustadtoppen i sommer. Har en Siemens S3 med monitorfunksjon, så jeg så at jeg hadde inne stasjonen på Jonsknuten på Kongsberg, som ligger ca 50 km unna. Jeg hadde 3 streker på signalindikatoren, men fikk ikke ringt.

Hvis den teroretiske rekkevidden var lenger kunne jeg bare henge på en kraftig antenneforsterker og oppnådd kontakt, men i tettbygde strøk med frekvensknapphet ville dette derimot gi uønskede interferensproblemer.

Etter å ha tenkt litt over problematikken med sendeeffekt, kom jeg på at de mobile satelittsystemene jo bruker retningsbestemte antenner, og konsenterer derfor radiosignalene i en beam.

Vanlige mobiltelefoner har jo en rundstrålende antenne som sprer signalene i "tallerkenform", og da når jo bare en brøkdel av effekten fram til antenna på basestasjonen.

Håper dette var av interesse. Ser gjerne mer teknisk stoff i digi:tele!

Til toppen