Zuverlässige Datenübertragung in maritimer Umgebung unter besonderer Berücksichtigung der EMV

Abstract

Durch die Vielzahl von Sendeanlagen und die ausgedehnten metallischen Flächen handelt es sich bei Schiffen um komplexe elektromagnetische Umgebungen. Die Anzahl und Art der potentiellen Störquellen ist nur begrenzt vorhersagbar, da z.B. im Fall von Kreuzfahrtschiffen die Passagiere eine Vielzahl elektronischer Systeme (Telefone, Laptops etc.) mitbringen, deren Ort und Betriebsdauer variieren kann. In dieser komplexen Umgebung ist eine zuverlässige und ausfallsichere Kommunikationslösung mit Landstationen im Nahbereich gefordert. Zur Minimierung der Kosten wird dabei auf kostenfrei nutzbare ISM-Bänder zurückgegriffen, die mit anderen Funkdiensten konkurrierend geteilt werden müssen. In dieser Veröffentlichung werden die Auswirkungen der Störungen betrachtet und eine einfache Mehrwegeausbreitungsumgebung simuliert. Aufgrund dieser Betrachtungen wird ein System projektiert, das simultan zwei unterschiedliche Frequenzbereiche zur Datenübertragung verwendet. Durch dieses Verfahren können die Auswirkungen von elektromagnetischen Störungen auf das System minimiert werden. Durch die unterschiedlichen Frequenzen variieren die Interferenzmuster der Mehrwegeausbreitung. Somit ist gewährleistet, dass sich mindestens eine Funkübertragungsstrecke nicht in einer Zone mit destruktiver Interferenz befindet und daher die Übertragung aufrechterhalten werden kann. Das vorgestellte System wird praktisch aufgebaut und im Rahmen einer Schiffsüberführung auf der Ems zur Übermittlung von Wetterdaten erfolgreich eingesetzt.