Antennen Arrays und -Muster wehren aktiv Funkstörungen im WLAN ab

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Vitel GmbH

Intelligente Antennen weheren Funkstörungen ab

Die Lösung des Problems liegt in der Fähigkeit von Wi-Fi-Systemen, ein Wi-Fi-Signal direkt an einen Benutzer zu senden und dieses Signal zu überwachen, um sicherzustellen, das es den höchstmöglichen Durchsatz liefert. Dabei lässt sich die Wi-Fi-Übertragungen immer wieder neu über Signalpfade leiten, die als sauber bekannt sind, und zwar ohne den Kanal zu wechseln.

Wi-Fi-Technik, die „Dynamic Beamforming“ mit kleineren intelligenten Antennen-Arrays (die als „Smart Wi-Fi“ bezeichnet werden) vereint, kommt dieser WLAN-Problemlösung am nächsten. Das dynamische, antennenbasierte Beamforming wurde entwickelt, um die Form und Richtung der Funkenergie zu ändern, die vom Access Point ausgestrahlt wird. Dynamic Beamforming konzentriert Wi-Fi-Signale dort, wo sie benötigt werden, und steuert die Signale gleichzeitig um Funkstörungen herum, sobald diese auftreten.

Diese Systeme verwenden verschiedene Antennenmuster für jeden Client, die beim Auftreten von Problemen jeweils geändert werden. Wenn Funkstörungen auftreten, kann eine intelligente Antenne ein abgeschwächtes Signalmuster in die Richtung der Störung ausgeben und so den SINR-Wert steigern und eine niedrigere Datenrate erübrigen.

Der AP weiß, was jeder Client erwartet

Das antennenbasierte Beamforming verwendet eine Reihe von Richtantennenelementen, um Tausende von Antennenmustern, oder Pfaden, zwischen dem Access Point und dem Client zu bilden. Die Funkenergie wird jetzt über den optimalen Pfad gestrahlt, der die höchste Datenrate und den geringsten Paketverlust sichert.

Client-Bestätigungen für die Standard-Wi-Fi-Medienzugriffskontrolle (MAC) werden überwacht, um die Signalstärke, den Durchsatz und die Paketfehlerrate eines ausgewählten Pfads festzulegen. Damit lässt sich sicherstellen, dass der Access Point genau weiß, was der Client erwartet. Außerdem kann der Access Point jederzeit zu einem besseren Pfad wechseln, wenn eine Störung auftritt.

Intelligente Antennen-Arrays weisen Störungen außerdem aktiv ab. Da in einem Wi-Fi-Netz jeweils nur ein Benutzer sprechen kann, können Antennen, die nicht verwendet werden, um Daten an einen bestimmten Client zu übermitteln, Störungen ignorieren oder abwehren, die normalerweise Wi-Fi-Übertragungen verhindern würden. Das führt in einigen Fällen zu einer deutlichen Steigerung der Signalstärke von bis zu 17 dB.

Stärkere Signale, weniger Aufwand für den Netzwerk-Manager

Der vielleicht größte Vorteil ist aber, dass die neue Technologie ohne manuelles Tuning oder Intervention durch Benutzer arbeitet. Für Netzwerkmanager wird das Abwehren von Funkstörungen immer wichtiger, da eine Fülle von neuen Wi-Fi-fähigen Geräten für den Einsatz in Unternehmensnetzwerken bereitsteht. Gleichzeitig steigen die Erwartungen von Benutzern, die sich zuverlässigere Wi-Fi-Verbindungen wünschen, die Streaming-Multimedia-Anwendungen unterstützen.

Eine Lösung des Problems der Funkstörungen ist unbedingt erforderlich, damit Unternehmen in Zukunft auf diese Megatrends reagieren können. Dafür ist aber ein intelligenterer und adaptiver Ansatz für den Umgang mit unkontrollierten Funkfrequenzen notwendig, die alle Probleme verursachen.

Über den Autor:

Christian Sauer ist Regional Sales Manager Central Europe bei der Ruckus Wireless Inc.

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