Customer SolutionsÜberwachung des HF-Spektrums und Interferenzanalyse mit NI PXI
Author(s):Jim Pierson, Summitek Instruments
Industry:Telecommunications
Product:LabVIEW, Modular Instruments, PXI/CompactPCI
The Challenge:Vereinfachen der Überwachung von HF-Umgebungen und effektivere Interferenzanalyse
The Solution:Ein System mit schnellen Spektrumanalysatoren von National Instruments auf Basis von PXI und OASIS, einer Software für die Spektrumüberwachung
In der drahtlosen Kommunikation nimmt die Anzahl von Sendern rasant zu, denn immer mehr Systeme kommunizieren drahtlos. Dabei kommt es unweigerlich auch immer häufiger zu Interferenzen. Netzwerkanbieter benutzen seit jeher Spektrumanalysatoren zur Überwachung ihrer Kanäle und Frequenzbereiche, der benachbarten Spektren sowie für die Identifizierung von Störquellen. Ein Spektrumanalysator zeigt jedoch nur das Störsignal, die Quelle der Interferenz muss dann vom Anwender lokalisiert werden. Um Interferenzprobleme zu lösen, muss der Anwender die HF-Umgebung verstehen, wissen, welche Sender in der Umgebung aktiv sind und neue oder nicht zugelassene Sender identifizieren. Der HF-Vektorsignalanalysator NI PXI-5660 und der HF-Vorverstärker NI PXI-5690 bilden die ideale Hardware für den Einsatz mit der Software für die Spektrumüberwachung OASIS. Der Formfaktor von PXI ermöglicht den Einsatz mehrerer Spektrumanalysatoren auf dem gleichen kleinen Raum, den ein einziger Benchtop-Spektrumanalysator benötigen würde. Es können bis zu vier Spektrumanalysatoren in einem einzigen 19-Zoll-Rahmen untergebracht werden, wobei jeder Analysator bis zu 20 MHz Bandbreite erfassen kann. Außerdem bietet NI PXI-5660 durch die PCI-Anbindung an den im System integrierten Computer einen höheren Datendurchsatz als z. B. über GPIB angebundene Geräte. OASIS ist eine sofort einsetzbare Anwendungssoftware und erfordert keinerlei Programmierung. Der Anwender kann mehrere Frequenzbereiche gleichzeitig einsehen und im Fall von mehreren Vektorsignalanalysatoren die Messgeräte über eine einzige Benutzerschnittstelle steuern. Ebenso werden mehrere OASIS-Systeme räumlich voneinander getrennt betrieben und durch eine Netzwerkverbindung fernbedient. Ein OASIS-System verfügt über ein umfassendes Set von Werkzeugen, die eine HF-Umgebung automatisch charakterisieren und die tatsächliche Umgebung mit einer Datenbank von bekannten Sendern vergleichen. Zum Untersuchen einer Interferenz gibt der Anwender lediglich die von der Störung betroffenen Frequenzen ein und das System erstellt eine Liste der Sender in der Umgebung, die für die Interferenz verantwortlich sein könnten. Diese Lösung verkürzt die Zeit, die vor Ort aufgewendet werden muss, und ermöglicht Berichte, die als Beweis für die Interferenz dienen können. Dieses System hilft bei der Einhaltung von Vorschriften, indem zugelassene und illegale Sender schnell identifiziert und nicht konforme Sender mit Emissionsmasken und -grenzwerten aufgespürt werden. Diese Lösung stellt eine einfache und kostengünstige Methode dar, Störquellen zu identifizieren, illegale Sender zu finden und die Effizienz der Nutzung eines Spektrums bzw. die Kanalbelegung in Statistiken darzustellen. Dies alles dient der Qualitätssicherung für den Anbieter und das Netz. Das System ermöglicht außerdem die unbeaufsichtigte Datenprotokollierung über mehrere Stunden oder sogar Wochen hinweg. Messdaten werden automatisch archiviert und können später offline analysiert werden. Dadurch ist auch das Spektrum vor und nach dem Eintreten eines Effektes sichtbar. Fazit Die Kombination von OASIS mit NI PXI-5660 ist eine kostengünstige, kompakte und sofort einsetzbare Lösung für das Überwachen von Frequenzbereichen und die Analyse von Interferenzen. Das System ermöglicht es dem Benutzer, mehrere Frequenzbänder auf einem oder mehreren verteilten Systemen aufzuzeichnen, einzusehen und so Interferenzprobleme schnell und effektiv zu lösen. Das System zeichnet selbstständig Frequenzbereiche auf, erkennt Sender und protokolliert Ergebnisse, so dass durch eine spätere Offline-Analyse Störungen leicht erkannt werden können, was besonders bei sporadisch auftretenden Effekten eine große Erleichterung ist. Eine Fernbedienung der Systeme unterstützt den Anwender wiederum dabei, von einem zentralen Ort mehrere Systeme zu betreuen. Weitere Informationen erhalten Sie über: Jim Pierson Summitek Instruments Tel.: +1-303-768-8080 Fax: +1-303-768-8181 E-Mail: jimp@summitekinstruments.com
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