DE19648225A1 - Auswahlverfahren von Flächenelementen für die Interferenzanalyse eines Funknetzes - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Er­ mittlung eines Maßes für mögliche interferenzbedingte Störungen einer der Informationsübertragung dienenden elektromagnetischen Welle, die einer betrachteten Sen­ de-/Empfangseinrichtung eines Funknetzes zugeordnet ist.

Ein Funknetz besteht aus einer Mehrzahl an Sende-/­ Empfangseinrichtungen. Die Einrichtungen übermitteln Informationen per Funk, das heißt mittels elektromagne­ tischer Wellen. Jeder Einrichtung werden Wellenfrequen­ zen oder Bandbreiten an Wellenfrequenzen zugewiesen, mit denen die Wellen gesendet oder empfangen werden können bzw. dürfen.

Ein Beispiel für derartige Netze sind Sendeeinrichtun­ gen für Radio- und Fernsehübertragungen, ein anderes Beispiel sind Basisstationen oder Funkfeststationen für mobiles Telefonieren.

Verfahren zur Zuweisung von vorgenannten Frequenzen zu Sende-/Empfangseinrichtungen sind aus Globecom, Bd. 2, Dezember 1985, New Orleans Seiten 997 bis 1001 sowie aus DE 43 02 228 A1 bekannt.

Aus DE 43 02 228 A1 ist bekannt, daß Informationen über wechselseitige Störungen der im Funknetz verwendeten Wellen benötigt werden, um das Zuweisungsverfahren durchführen zu können. Ein aus "A. Schiml: Interference Analysis in the GSM-System, 1994 IEEE 44th Vehicular Technology Conference pp. 686-690" bekanntes Maß für derartige Störungen wird Interferenzwahrscheinlichkeit genannt. Es stellt ein quantitatives Maß für die Wahr­ scheinlichkeit dar, mit der eine Welle einer Sende-/­ Empfangseinrichtung durch weitere im Funknetz verwen­ dete Wellen gestört wird.

In der betrieblichen Praxis wird zur Ermittlung eines solchen quantitativen Maßes die Gesamtfläche eines Fun­ knetzes rasterförmig fiktiv in Parzellen zerlegt, die im folgenden Flächenelemente genannt werden. Für jedes einzelne Flächenelement werden die im Flächenelement auftretenden Feldstärken der elektromagnetischen Wellen ermittelt.

Mittels dieser Daten wird geschätzt, mit welcher Wahr­ scheinlichkeit Informationen zwischen einer betrachte­ ten Sende-/Empfangseinrichtung und einem im betrachte­ ten Flächenelement befindlichen Kommunikationspartner übermittelt werden. Diese Wahrscheinlichkeiten werden Zuordnungswahrscheinlichkeiten (assignment probabili­ ties) genannt.

Beispielsweise erhalte die Sende-/Empfangseinrichtung, die die größte Signalfeldstärke im betrachteten Flä­ chenelement erzeugt, eine Zuordnungswahrscheinlichkeit von 60%, die mit der zweitgrößten eine Zuordnungswahr­ scheinlichkeit von 40% und die übrigen Sende-/Empfangs­ einrichtungen Zuordnungswahrscheinlichkeiten von 0%. Die Informationsübermittlung erfolgt dann gemäß Schät­ zung mit 60% Wahrscheinlichkeit über die erstgenannte und mit 40% Wahrscheinlichkeit über die zweitgenannte Sende-/Empfangseinrichtung. Die übrigen Sende-/­ Empfangseinrichtungen dienen bei dieser Schätzung nicht der Informationsübermittlung bezüglich des be­ trachteten Flächenelementes.

Es ist bekannt, einen funksystemabhängigen Signalfeld­ stärkeschwellwert vorzugeben. Wird die Vorgabe unter­ schritten, so wird eine Zuordnungswahrscheinlichkeit von 0% festgelegt.

In jedem Flächenelement wird für jede Sende-/Empfangs­ einrichtung mit einer Zuordnungswahrscheinlichkeit grö­ ßer 0% die Wahrscheinlichkeit berechnet, mit der eine elektromagnetische Welle der jeweils betrachteten Sen­ de-/Empfangseinrichtung durch eine elektromagnetische Welle einer anderen Sende-/Empfangseinrichtung bei Ver­ wendung gleicher oder benachbarter Frequenzen derart gestört wird, daß eine Informationsübermittlung mittels der Welle nicht möglich ist. Diese Wahrscheinlichkeit wird lokale Interferenzwahrscheinlichkeit genannt.

Um die Interferenzwahrscheinlichkeit, mit der eine Wel­ le einer Sende-/Empfangseinrichtung durch den Betrieb anderer Sende-/Empfangseinrichtungen gestört werden kann, zu erhalten, werden die lokalen Interferenzwahr­ scheinlichkeiten aus den einzelnen Flächenelementen zu einem gewichteten Durchschnitt zusammengefaßt. Es ist bekannt, die lokalen Interferenzwahrscheinlichkeiten mit Zuordnungswahrscheinlichkeiten und ggf. Funk­ verkehrsanteilen des Flächenelements am Gesamtfunkver­ kehr zu wichten, diese gewichteten lokalen Interferenz­ wahrscheinlichkeiten über alle Flächenelemente zu ad­ dieren und die Summe durch eine Summe von Produkten aus Zuordnungswahrscheinlichkeiten und Funkverkehrsanteilen zu teilen (siehe im einzelnen Schiml Abschnitt IV).

Bei einer derart ermittelten Interferenzwahrscheinlich­ keit werden lokale Interferenzwahrscheinlichkeiten von Flächenelementen berücksichtigt, die verhältnismäßig weit entfernt von der Sende-/Empfangseinrichtung lie­ gen, für die die Interferenzwahrscheinlichkeit ermit­ telt wurde.

Die Berücksichtigung von verhältnismäßig weit entfernt liegenden, lokalen Interferenzwahrscheinlichkeiten bei der Berechnung der Interferenzwahrscheinlichkeit einer Sende-/Empfangseinrichtung hat nachteilhaft zur Folge, daß Flächenelemente berücksichtigt werden, die ledig­ lich theoretisch von der in Betracht gezogenen Sende-/ Empfangseinrichtung versorgt werden. In der Praxis ist aus funknetzplanerischen Gründen eine solche Versorgung regelmäßig nicht beabsichtigt.

Es werden damit Störungen bei der Ermittlung der Inter­ ferenzwahrscheinlichkeit berücksichtigt, die in tat­ sächlicher Hinsicht bedeutungslos sind. Somit beinhal­ tet die Interferenzwahrscheinlichkeit eine " fehlerhafte" Information.

Ein weiteres Problem tritt bei folgender Ermittlungs­ weise auf. Um nicht jedesmal aufwendig die Gesamtfläche eines Funknetzes - z. B. stets die Gesamtfläche von Deutschland - analysieren zu müssen, wird im allgemei­ nen nur ein Ausschnitt von rechteckförmiger oder kreis­ förmiger Gestalt - z. B. nur eine kreisförmige Fläche rund um den Hauptsitz der DeTeMobil GmbH - analysiert. Bei einer solchen Vorgehensweise werden bei der Ermitt­ lung einer Interferenzwahrscheinlichkeit die lokalen Interferenzwahrscheinlichkeiten nicht berücksichtigt, die (zufälligerweise) außerhalb des gewählten Aus­ schnittes liegen. Somit besteht eine künstliche Abhän­ gigkeit der Interferenzwahrscheinlichkeit vom gewählten Ausschnitt. Dieser Artefakt führt zu fehlerhaften Er­ gebnissen.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, nur die lokalen Interferenzwahrscheinlichkeiten in die Berechnung der Interferenzwahrscheinlichkeit einer Sende-/Empfangs­ einrichtung einfließen zu lassen, bei denen eine vorge­ gebene Entfernung zwischen Sende-/Empfangseinrichtung und Flächenelement nicht überschritten wird. Es steht jedoch kein Verfahren zur Verfügung, welches die vorge­ nannten Probleme systematisch zu lösen vermag.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfah­ rens, das eine im Vergleich zum vorgenannten Stand der Technik verbesserte Ermittlung von Interferenzwahr­ scheinlichkeiten ermöglicht bzw. die verbesserte Aus­ wahl von Flächenelementen eines Funknetzes ermöglicht.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Haupt- bzw. Nebenanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den rückbezogenen An­ sprüchen mit beliebigen Kombinationen der rückbezogenen Ansprüche untereinander.

Die Realisierung erfolgt bevorzugt in einem System min­ destens bestehend aus einer Speichereinheit zur Bereit­ stellung von Standortdaten der Sende-/­ Empfangseinrichtungen sowie evtl. weiteren den Sende-/­ Empfangseinrichtungen zugeordneten Parametern, einer Recheneinheit zur Umsetzung der Daten sowie optional einer Displayeinheit zur graphischen Darstellung. In Bezug auf ein solches System wird im folgenden die Er­ findung näher erläutert.

Es werden zunächst in einem ersten Ermittlungsschritt durch die Recheneinheit Abstände zwischen der betrach­ teten Sende-/Empfangseinrichtung und hierzu nächstgele­ genen, standortverschiedenen Sende-/­ Empfangseinrichtungen ermittelt. Dazu werden minde­ stens die entsprechenden Standortdaten der Sende-/­ Empfangseinrichtungen aus der Speichereinheit ausgele­ sen, in der sie idealerweise in Form einer digitalen Karte oder einer Datenliste abgelegt sind.

Wieviele der nächstliegenden Einrichtungen idealerweise berücksichtigt werden, hängt von den jeweiligen funk­ netztechnischen Gegebenheiten ab. Es kann dem Fachmann überlassen bleiben, z. B. im Rahmen von einigen wenigen Experimenten, die vorteilhafte Anzahl der Einzubezie­ henden zu ermitteln. Beispielsweise sei die ideale An­ zahl gleich fünf. Dieser Parameter geht dann als Vorga­ be in den ersten Ermittlungsschritt ein. Dann werden zunächst durch die Recheneinheit mittels eines geeigne­ ten Ermittlungsverfahrens (entsprechend der Form der eingelesenen Standortdaten) die umliegenden fünf stand­ ortverschiedenen Einrichtungen mit den kleinsten Ab­ ständen zur betrachteten Einrichtung ermittelt. An­ schließend werden diese fünf Abstände berechnet, sofern sie nicht bereits als Ergebnisdaten des Ermittlungsver­ fahrens eingelesen werden können.

Es wird eine Fläche, beispielsweise eine kreisförmige, erzeugt, die von den zuvor ermittelten Abständen ab­ hängt. Durch die Recheneinheit wird z. B. ein Mittel- oder Maximalwert der Abstände ermittelt. Dieser Wert stellt dann den Radius des Kreises und der gespeicherte bzw. eingelesene Standort der betrachteten Sende-/­ Empfangseinrichtung den zugehörigen Kreismittelpunkt dar.

Weitere Möglichkeiten, eine derartige Fläche zu ermit­ teln, sind in nachfolgenden Beispielen beschrieben.

Anschließend ermittelt die Recheneinheit ein Maß für interferenzbedingte mögliche Störungen einer der be­ trachteten Sende-/Empfangseinrichtung zugeordneten elektromagnetischen Welle, wobei auf bereits bestehende Module zur Frequenzzuweisung und Interferenzanalyse zu­ rückgegriffen werden kann. (Eine solche Welle ist einer Sende-/Empfangseinrichtung zugeordnet, wenn diese zuge­ wiesen ist, oder ihre Zuweisung - z. B. im Rahmen eines Zuweisungsverfahren - in Betracht gezogen und die Aus­ wirkung einer solchen möglichen Zuweisung analysiert wird.) Es werden nur diejenigen in der Speichereinheit abgelegten Flächenelemente in die Interferenzanalyse übertragen, die durch einen Abgleich als in der be­ grenzten Fläche liegend ermittelt wurden. Somit werden nur die innerhalb der begrenzten Fläche, also innerhalb des beispielhaft genannten Kreises, auftretenden mögli­ chen interferenzbedingten Störungen, die durch weitere, im Netz verwendete elektromagnetische Wellen verursacht werden könnten, berücksichtigt.

Verfahrensgemäß bleiben aufgrund der anspruchsgemäßen örtlichen Beschränkung weit entfernt auftretende inter­ ferenzbedingte Störungen unberücksichtigt. Diese sind regelmäßig aufgrund ihres relativ großen Abstandes zur betrachteten Sende-/Empfangseinrichtung aus funknetz­ planerischen Gründen bedeutungslos in Hinblick auf die Informationsübermittlung im Funknetz. Der Ausschluß dieser Störungen bewirkt die Vermeidung der in der Be­ schreibungseinleitung genannten Mängel. Das Ausschluß­ kriterium hängt erfindungsgemäß von den Standorten der Sende-/Empfangseinrichtungen im Verhältnis zueinander ab. Da die funknetzplanerisch "zu weiten Entfernungen von auftretenden Störungen" ebenfalls von den Standor­ ten im Verhältnis zueinander abhängen, stellt das Ver­ fahren eine systematische Lösung des Problems dar.

Bei einer weiteren Möglichkeit zur Festlegung des bei­ spielhaft genannten Kreises werden die Entfernungen zu den n nächstgelegenen Sende-/Empfangseinrichtungen er­ mittelt. Die natürliche Zahl n ist hier gleich der An­ zahl von Sende-/Empfangseinrichtungen, die im Funknetz tatsächlich eingesetzt werden, um Informationen zu ei­ nem Flächenelement oder zurück zu übermitteln. Diese können beispielsweise aus der Auswertung von Verkehr­ sprotokollen des Funknetzes (Protokollschnittstelle Abis) aus dem betrachteten Flächenelement bestimmt und an die Recheneinheit übermittelt werden. Nur diese n Abstände werden herangezogen, um den Radius festzule­ gen. Z.B. wird der Durchschnitt aus den n Abständen als Radius gewählt. Es kann jedoch auch z. B. der maxi­ male oder der minimale Abstand als Radius herangezogen werden. Mittels praktischer Versuche kann das Optimum ermittelt werden.

Die Entfernung D zwischen zwei Punkten auf der Erdkugel mit ihren Breiten- und Längenkoordinaten lassen sich näherungsweise z. B. folgendermaßen berechnen:
D = Quadratwurzel ((B1 - B2) . (B1 - B2) + (L1 - L2) . (Kosinus (B1 + (B2 - B1)/2)) . (L1 - L2) . (Kosinus (B1 + (B2 - Bl)/2))) . (1/3600) . ((2 . 3.1415927)/­ 360) . Erdradius,
wobei B1 die Breitenkoordinate des ersten Punktes in Sekunden, L1 die Längenkoordinate des ersten Punktes in Sekunden, B2 die Breitenkoordinate des zweiten Punktes in Sekunden und L2 die Längenkoordinate des zweiten Punktes in Sekunden ist.

Durch die Implementierung dieses Rechenvorschrift las­ sen sich daher in der Recheneinheit alle Entfernungen zwischen verschiedenen Sende-/Empfangseinrichtungen des Funknetzes und zwischen Sende-/Empfangseinrichtungen und den charakteristischen Punkten von Flächenelementen berechnen.

Aus den Entfernungen zwischen den Sende-/Empfangsein­ richtungen lassen sich für jede Sende-/Empfangseinrich­ tung eine geeignete und für diese Sende-/Empfangsein­ richtung spezifische maximale Entfernung, fortan Inter­ ferenzrelevanzradius der Sende-/Empfangseinrichtung ge­ nannt, ableiten.

Ein weiteres Kriterium für die Auswahl eines Flächen­ elements für die Interferenzanalyse sei daher, daß die Entfernung zwischen dem charakteristischen Punkt des Flächenelements und mindestens einer Sende-/Empfangs­ einrichtung des Funknetzes kleiner gleich dem Inter­ ferenzrelevanzradius dieser Sende-/Empfangseinrichtung ist. Dieses Kriterium sei Radiuskriterium genannt.

Der Interferenzrelevanzradius kann z. B. wie folgt be­ stimmt werden.

Für jeden gespeicherten Standort einer betrachtete Sen­ de-/Empfangseinrichtung A berechnet die Recheneinheit die kürzeste Entfernung zwischen ihr und einer anderen standortverschiedenen Sende-/Empfangseinrichtung des Funknetzes und ordnet diese kürzeste Entfernung als Pa­ rameter K_Distanz(A) der Sende-/Empfangseinrichtung zu. Es wird der Durchschnitt dieser K_Distanz(.) für alle Sende-/Empfangseinrichtungen des Funknetzes berechnet und als Parameter D_K_Distanz gespeichert. Der Interfe­ renzrelevanzradius einer Sende-/Empfangseinrichtung S wird dann gleich K_Distanz(S) gesetzt, falls K_Distanz(S) größer gleich D_K_Distanz ist, ansonsten wird er gleich D_K_Distanz gesetzt. Diese Art der Be­ stimmung hat sich in der Praxis bewährt.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die begrenzte Fläche in Abhängigkeit von dreieckigen Flächenausschnitten festgelegt. Im einfachsten Fall stellt der dreieckige Flächenausschnitt einen Teil der festgelegten begrenzten Fläche dar. Als Ecken des Flä­ chenausschnittes werden die gespeicherten Standorte von drei Sende-/Empfangseinrichtungen eingelesen.

Die Einbeziehung der vorgenannten dreieckigen Flächen­ ausschnitte dient der Vermeidung von Artefakten, die durch die vorgenommene Begrenzung der Fläche bei der Ermittlung des Maßes für interferenzbedingte Störungen hervorgerufen werden könnten.

Eine damit im Zusammenhang stehende, weitergehende Aus­ führungsform wird im nachfolgenden Beispiel als Qua­ drantenkriterium bezeichnet.

Es wird die Gesamtfläche eines Funknetzes mit einem Längen- und Breiten-Koordinatensystem versehen. Für al­ le Sende-/Empfangseinrichtungen des Funknetzes sind dann Koordinaten bezogen auf dieses Koordinatensystem in der Speichereinheit abgelegt. Ferner wird für jedes Flächenelement ein charakteristischer Punkt, wie z. B. der Mittelpunkt, mit seinen Koordinaten abgelegt.

Nach einem ersten Kriterium soll ein Flächenelement für die Interferenzanalyse ausgewählt werden, wenn die nachfolgenden 4 Bedingungen erfüllt sind:

• a) Es gibt eine Sende-/Empfangseinrichtung des Funknet­ zes, deren Längenkoordinate größer gleich der Längen­ koordinate des charakteristischen Punktes des Flä­ chenelements ist und deren Breitenkoordinate größer gleich der Breitenkoordinate des charakteristischen Punktes des Flächenelements ist.
• b) Es gibt eine Sende-/Empfangseinrichtung des Funknet­ zes, deren Längenkoordinate größer gleich der Längen­ koordinate des charakteristischen Punktes des Flä­ chenelements ist und deren Breitenkoordinate kleiner gleich der Breitenkoordinate des charakteristischen Punktes des Flächenelements ist.
• c) Es gibt eine Sende-/Empfangseinrichtung des Funknet­ zes, deren Längenkoordinate kleiner gleich der Län­ genkoordinate des charakteristischen Punktes des Flä­ chenelements ist und deren Breitenkoordinate klei­ ner gleich der Breitenkoordinate des charakteristi­ schen Punktes des Flächenelements ist.
• d) Es gibt eine Sende-/Empfangseinrichtung des Funknet­ zes, deren Längenkoordinate kleiner gleich der Län­ genkoordinate des charakteristischen Punktes des Flä­ chenelements ist und deren Breitenkoordinate größer gleich der Breitenkoordinate des charakteristischen Punktes des Flächenelements ist.

Dieses Kriterium sei Quadrantenkriterium genannt.

Alle Flächenelemente der Gesamtfläche des Funknetzes, die nach mindestens einem Kriterium ausgewählt worden sind, werden als insgesamt ausgewählt gekennzeichnet.

Sie addieren sich zur anspruchsgemäßen begrenzten Flä­ che und können als solche in der Speichereinheit abge­ legt werden. Auf ihnen wird die herkömmliche Interfe­ renzanalyse wie eingangs beschrieben durchgeführt.

Vorteilhaft erfolgt die Festlegung der Fläche derart, daß diese geschlossen ist, daß also keine inselförmigen Aussparungen innerhalb der Fläche vorhanden sind. Diese sind in der Praxis funknetzplanerisch nicht gewollt, so daß diese auch bei der Ermittlung von Störungen ausge­ schlossen werden sollten.

Die Ausführungen zum Hauptanspruch inklusive der darauf rückbezogenen Ansprüche gelten entsprechend für den Ne­ benanspruch nebst seinen rückbezogenen Ansprüchen. Die Realisierung erfolgt bevorzugt ebenso durch ein System wie in Zusammenhang mit Anspruch 1 beschrieben.

Gelöst wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Nebenanspruchs insbesondere das im Zusammenhang mit der Auswahl eines Ausschnitts geschilderte Problem, daß die Auswahl von Flächenelementen sinnvollerweise nicht durch eine völlig willkürliche Festlegung eines Aus­ schnittes aus der Gesamtfläche des Funknetzes erfolgen soll. Die Auswahl erfolgt vielmehr gezielt unter Be­ rücksichtigung der Anordnung der Sende-/­ Empfangseinrichtungen im Funknetz, da diese Gegeben­ heiten eine wesentliche Rolle spielen bei der Ermitt­ lung von besonders relevanten Flächenelementen für spe­ zifische Anwendungen auf diesen Flächenelementen wie z. B. für gezielte Meßfahrten für die Erfassung von Fun­ knetzparametern, Funknetzplanung etc. Zur Auswahl hier­ für relevanter Flächenelemente wird vorgeschlagen, die­ se in Abhängigkeit von Abständen zwischen standortver­ schiedenen Sende-/Empfangseinrichtungen nach der Lehre des Anspruches 6 zu ermitteln, da die wesentlichen Netzgrößen wie Feldstärke, Signallaufzeit, Interferen­ zwahrscheinlichkeit etc. vor allem eine Abstandsabhän­ gigkeit aufweisen. Aus den physikalischen Gegebenheiten des Funknetzes selbst ergeben sich somit für die Aus­ wahl von Flächenelementen zu beachtende Bedingungen, die weitgehend unabhängig sind von der späteren Anwen­ dung, die auf den ausgewählten Flächenelementen er­ folgt, sofern diese Anwendungen einen Bezug zum Funk­ verkehr der Sende-/Empfangseinrichtungen besitzen.

Für eine Quantifizierung der Auswahl kann eine Rele­ vanzwichtung definiert werden, die mittels Durchführung eines oder mehrerer der genannten Auswahlkriterien er­ folgt. Gesamtergebnis der Relevanzwichtung sind bevor­ zugt die Wichtungen "ausgewählt" oder "nicht ausge­ wählt", es sind jedoch auch Wichtungen mit anderer Un­ terteilung möglich, z. B. "bevorzugt ausgewählt", "bedingt ausgewählt" etc. Diese Wichtung ist insbeson­ dere in Abhängigkeit von der Zahl der angewandten Aus­ wahlkriterien festlegbar, die jeweils für ein bestimm­ tes Flächenelement das Teilergebnis "ausgewählt" lie­ fern.

Die so qualitativ oder quantitativ ausgewählten Flä­ chenelemente können, wie oben ausgeführt, verschieden­ ste Anwendungen zugrundegelegt werden und ermöglichen deren effektive und aufwandsarme Durchführung, da si­ chergestellt wird, daß nur der tatsächlich relevante Teil der Gesamtfläche als Ausschnitt ausgewählt wird.

Insbesondere für die Anwendung einer Interferenzanalyse werden damit sämtliche relevanten Interferenzwahr­ scheinlichkeiten in der Nähe der betrachteten Sende-/­ Empfangseinrichtungen berücksichtigt. In ausgewählte Ausschnitt befinden sich weder Flächenelemente, die für die spätere Interferenzanalyse so gut wie keinen Bei­ trag liefern, noch besteht die Gefahr, daß Flächenele­ mente außerhalb des Ausschnitts liegen, die wesentlich von den betrachteten Interferenzen betroffen sind.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels im folgenden näher erläutert.

Fig. 1-9 zeigen Zwischen- und Endergebnisse einer Ausführungsform des Verfahrens.

Fig. 1 zeigt ein Funknetz mit den 13 Sende-/Empfangs­ einrichtungen A bis M in einer rechteckförmigen Gesamt­ fläche mit einem Längen- und Breiten-Koordinatensystem. Die Längenkoordinaten laufen von 01 bis 25, die Brei­ tenkoordinaten von 01 bis 20.

Fig. 2 zeigt, wie die Gesamtfläche in 25 . 20 gleich große Flächenelemente zerlegt worden ist.

Jede Seitenlänge eines jeden Flächenelements betrage eine Längeneinheit. Die charakteristischen Punkte jedes Flächenelementes seien die Mittelpunkte der Flächenele­ mente und die Standorte der Sende-/Empfangseinrichtun­ gen A bis M seien genau die Mittelpunkte der Flächen­ elemente, in die die Buchstaben A bis M eingetragen sind.

Zunächst werden Flächenelemente nach dem Quadrantenkri­ terium ausgewählt, d. h. ein Flächenelement wird ausge­ wählt, wenn die folgenden 4 Bedingungen erfüllt sind:

• a) Es gibt eine Sende-/Empfangseinrichtung des Funknet­ zes, deren Längenkoordinate größer gleich der Längen­ koordinate des charakteristischen Punktes des Flä­ chenelements ist und deren Breitenkoordinate größer gleich der Breitenkoordinate des charakteristischen Punktes des Flächenelements ist.
• b) Es gibt eine Sende-/Empfangseinrichtung des Funknet­ zes, deren Längenkoordinate größer gleich der Längen­ koordinate des charakteristischen Punktes des Flä­ chenelements ist und deren Breitenkoordinate kleiner gleich der Breitenkoordinate des charakteristischen Punktes des Flächenelements ist.
• c) Es gibt eine Sende-/Empfangseinrichtung des Funknet­ zes, deren Längenkoordinate kleiner gleich der Län­ genkoordinate des charakteristischen Punktes des Flä­ chenelements ist und deren Breitenkoordinate klei­ ner gleich der Breitenkoordinate des charakteristi­ schen Punktes des Flächenelements ist.
• d) Es gibt eine Sende-/Empfangseinrichtung des Funknet­ zes, deren Längenkoordinate kleiner gleich der Län­ genkoordinate des charakteristischen Punktes des Flä­ chenelements ist und deren Breitenkoordinate größer gleich der Breitenkoordinate des charakteristischen Punktes des Flächenelements ist.

In den Fig. 3 bis 6 ist jeweils ein Flächenelement mit "q" gekennzeichnet, seine Längenkoordinate ist 10, seine Breitenkoordinate ist 08. In Fig. 3 sind die Sende-/Empfangseinrichtungen aufgeführt, die im ersten Quadranten von dem mit "q" gekennzeichneten Flächenele­ ment liegen, d. h. deren Längenkoordinate größer gleich 10 ist und deren Breitenkoordinate größer gleich 08 ist.

Die Fig. 4 bis 6 zeigen die Sende-/Empfangseinrich­ tungen aus den nächsten Quadranten. Da jeder Quadrant mit mindestens einer Sende-/Empfangseinrichtung besetzt ist, wird das Flächenelement "q" nach dem Quadranten­ kriterium ausgewählt.

Alle nach dem Quadrantenkriterium ausgewählten Flächen­ elemente sind in Fig. 7 durch den Buchstaben "q" oder durch einen der Buchstaben A bis "M" gekennzeichnet.

In einem zweiten Schritt erfolgt die Anwendung des Ra­ diuskriteriums auf die Flächenelemente:
Entfernungen zwischen zwei Punkten P1 und P2 mit den Längenkoordinaten L1 und L2 und den Breitenkoordinaten B1 und B2 in der Gesamtfläche werden näherungsweise wie folgt berechnet:
Entfernung zwischen P1 und P2 = Quadratwurzel ((L1 - L2) . (L1 - L2) + (B1 - B2) . (B1 - B2)).

Dann ergibt sich als kürzeste Entfernung der einzelnen Sende-/Empfangseinrichtungen K_Distanz (.) zu jeweils einer anderen, standortfremden Sende-/Empfangseinrich­ tung des Funknetzes:

K_Distanz (A) = Quadratwurzel (1 . 1 + 2 . 2) = 2.236
K_Distanz (B) = Quadratwurzel (2 . 2 + 0 . 0) = 2.0
K_Distanz (c) = 2.0
K_Distanz (D) = 2.236
K_Distanz (E) = 2.236
K_Distanz (F) = 2.236
K_Distanz (G) = 2.236
K_Distanz (H) = Quadratwurzel (1 . 1 + 1 . 1) = 1.414
K_Distanz (I) = 2.0
K_Distanz (J) = 2.0
K_Distanz (K) = 1.414
K_Distanz (L) = 1.414
K_Distanz (M) = 1.414

Als Durchschnitt ergibt sich D_K_Distanz = 1.91. Für die Sende-/Empfangseinrichtungen A, B, C, D, E, F, G, I und J entspricht somit ihr Interferenzrelevanzradius ihrer kürzesten Entfernung zu einer anderen Sende-/­ Empfangseinrichtung, die sich ergebende Vergrößerung des relevanten Interferenzradius für H, K, L und M ge­ genüber ihren kürzesten Entfernungen wirkt sich in der Flächenelementaufteilung nicht aus.

Flächenelemente, die aufgrund des Radiuskriteriums aus­ gewählt werden, d. h. deren Entfernung zu einer Sende-/­ Empfangseinrichtung kleiner gleich dem Interferenzre­ levanzradius dieser Sende-/Empfangseinrichtung ist, sind für die Sende-/Empfangseinrichtungen B, G, H und I als Beispiele in Fig. 8 mit den Buchstaben "R" oder "B", "G", "H", "I" gekennzeichnet.

Schließlich erfolgt die Bildung der Vereinigungsmenge der ausgewählten Elemente (Fig. 9). Hierdurch wird er­ reicht, daß die ausgewählten Flächenelemente tatsäch­ lich eine geschlossene Fläche bilden, d. h. mögliche In­ selstrukturen aufgefüllt werden können. Solche nicht­ ausgewählten Inselstrukturen können zwischen ausgewähl­ ten Bereichen bestehen bleiben, nachdem das Radiuskri­ terium auf die Sende-/Empfangseinrichtungen angewandt wurde. Fig. 8 zeigt beispielhaft die Anwendung des Ra­ diuskriteriums auf vier der Sende-/Emfangseinrich­ tungen. Es bleiben jedoch alle interferenzrelevanten Flächenelemente ausgewählt, d. h. insbesondere die durch das Radiuskriterium ausgewählten Flächenelemente werden weiterhin berücksichtigt.

Alle Flächenelemente, die nach dem Quadrantenkriterium oder dem Radiuskriterium ausgewählt worden sind, sind in Fig. 9 mit den Buchstaben "X" oder "A" bis "M" ge­ kennzeichnet. Auf ihnen wird nun die herkömmliche In­ terferenzanalyse durchgeführt.

Claims (9)

1. Verfahren zur Ermittlung eines Maßes für mögliche interferenzbedingte Störungen einer der Informati­ onsübertragung dienenden, einer betrachteten Sen­ de-/Empfangseinrichtung zugeordneten elektroma­ gnetischen Welle in einem Funknetz mit den Schrit­ ten:

• a) Ermittlung von Abständen zwischen der betrachte­ ten Sende-/Empfangseinrichtung und hierzu nächstgelegenen, standortverschiedenen Sende-/­ Empfangseinrichtungen,
  b)Festlegung einer begrenzten Fläche in Abhängig­ keit von gemäß vorhergehendem Schritt ermittel­ ten Abständen,
• c) Ermittlung eines Maßes für interferenzbedingte mögliche Störungen der elektromagnetischen Wel­ le, wobei nur innerhalb der begrenzten Fläche auftretende mögliche Störungen berücksichtigt werden.

2. Verfahren nach vorhergehendem Anspruch, bei dem die begrenzte Fläche derart gewählt wird, daß diese geschlossen vorliegt.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die begrenzte Fläche derart gewählt wird, daß sich sämtliche Standorte der Sende-/Empfangs­ einrichtungen, für die im Rahmen eines Zuweisungs­ verfahrens von Frequenzen zu Sende-/Empfangsein­ richtungen Maße für interferenzbedingte mögliche Störungen ermittelt werden, auf der begrenzten Fläche befinden.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem Interferenzwahrscheinlichkeiten als Maß für interferenzbedingte mögliche Störungen ermit­ telt werden.

5. Verfahren nach einem der-vorhergehenden Ansprüche, bei dem die begrenzte Fläche in Abhängigkeit von dreieckigen Flächenausschnitten, deren drei Ecken durch Standorte von drei Sende-/Empfangseinrich­ tungen gebildet werden, festgelegt wird.

6. Verfahren zur Auswahl von Flächenelementen eines Funknetzes mit mehreren standortverschiedenen Sen­ de-/Empfangseinrichtungen mit den Schritten:

• a) Ermittlung von Abständen zwischen den mehreren standortverschiedenen Sende-/­ Empfangseinrichtungen,
• b) Festlegung eines Ausschnitts der Gesamtfläche des Funknetzes in Abhängigkeit von gemäß vorherge­ hendem Schritt ermittelten Abständen,
• c) Bestimmung der innerhalb des Ausschnitts lie­ genden Flächenelemente als ausgewählte Flächenele­ mente.

7. Verfahren nach vorhergehendem Anspruch, bei dem der Ausschnitt derart gewählt wird, daß dieser geschlossen vorliegt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 7, bei dem die Ermittlung des Ausschnitts durch Kombination mindestens eines Auswahlverfahrens, welches abhängig von den Abständen der Sende-/­ Empfangseinrichtungen ist, mit mindestens einem Auswahlverfahren, welches abhängig von den Standorten der Sende-/Empfangseinrichtungen ist, erfolgt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei dem der Ausschnitt in Abhängigkeit von dreieckigen Flächenausschnitten, deren drei Ecken durch Standorte von drei Sende-/Empfangseinrich­ tungen gebildet werden, festgelegt wird.