DE4422325A1

DE4422325A1 - Drahtloses lokales Netzwerk

Info

Publication number: DE4422325A1
Application number: DE4422325A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Horn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-06-27
Filing date: 1994-06-27
Publication date: 1996-01-04

Description

Die Erfindung betrifft ein drahtloses lokales Netzwerk (FunkLAN), das mehreren im selben Gebäude installierten Rechnern den Austausch von Daten über Funk ermöglicht. Drahtlose LANs sind bekannt, eine Be schreibung findet sich beispielsweise im Artikel "Abschied vom Kabel?", Bernd Re der, ELEKTRONIK 3/1992, S. 58 . . 65.

Ein FunkLAN umfaßt beispielsweise einen Rechner, Server genannt, und mehrere vor ihm bediente Rechner, die Clients genannt werden.

Gegenüber LANs mit fester Verkabelung ist der große Vorteil von FunkLANs die hohe Mobilität der Clients, denn sie können im Raum bewegt werden, ohne daß ein Kabel neu verlegt werden müßte.

FunkLANs verwenden heute vorzugsweise den Frequenzbereich um 2,5 GHz, der die Reichweite in Bürogebäuden eng begrenzt.

Soll sich das FunkLAN über eine größere Distanz erstrecken, ist es üblich (sie Daten blatt "MeshNet", S. 4 Nummer VR147.2.001.15M9553.223.59 der Fa. Deutsche Aerospace, Funkkommunikation, Sedanstr. 10, Ulm), mehrere ortsfeste Sender Hub genannt, über ein gemeinsames festverlegtes LAN-Kabel miteinander zu verbinden. Dadurch werden mehrere einander überlappende Zellen mit jeweils einem Sender gebildet.

Soll solch ein FunkLAN eingerichtet werden, muß zunächst das LAN-Kabel verlegt und dann sind die einzelnen Hubs zu posi tionieren.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, diesen Aufwand zu reduzieren und Material ein zusparen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Einrichtung laut Oberbegriff des Hauptanspruchs gelöst, vorteilhatte Wei terbildungen ergeben sich aus den Unteran sprüchen.

Beschreibung

Erfindungsgemäß werden Herstellungsauf wand und Materialbedarf gesenkt durch die Anwendung eines der an und für sich seit langer Zeit bekannten sogenannten "leckenden" Kabel.

Die Abschirmung dieser "leckenden" Kabel ist absichtlich unvollständig ausgeführt, bei spielsweise mit verteilten kleinen Schlitzen oder Löchern, so daß ein geringer Teil der im Kabel geführten Welle durch den Schirm nach außen dringen und dort mit einer An tenne empfangen werden kann.

Die Dämpfung der Welle ist, solange sie im Kabel geführt wird, gering, außerhalb infolge der freien Ausbreitung aber hoch.

Daraus ergibt sich eine Feldverteilung, bei der die Feldstärke entlang des Kabels nur wenig abnimmt, in der Querrichtung dagegen sehr stark.

Im Gegensatz zum herkömmlichen FunkLAN mit mehreren örtlich verteilten Hubs und einem LAN-Kabel besteht ein erfin dungsgemäßes FunkLAN aus einem einzigen Hub, an dessen Antennenbuchse statt der Antenne das "leckende" Kabel angeschlossen ist, welches dann anstelle des LAN-Kabels durch die zu versorgenden Räume verlegt wird.

Durch die Verlegung dieses Spezialkabels reduziert sich die Anzahl der Hubs auf eins, damit sinken die Kosten und durch die ge ringere Anzahl an Bauelementen ebenfalls Ausfallrate und Instandhaltungsaufwand.

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung wird zu dem im LAN-Kabel üblicherweise geführten Basisbandsignal das Hochfrequenzsignal eines Hubs mit Hilfe einer Frequenzweiche zusätzlich überlagert und mitgeführt.

Ein Rechner, der das Basisbandsignal emp fangen soll, wird über einen Tiefpaß an das Kabel angeschlossen, während andere Rech ner drahtlos angebunden werden über einen Richtkoppler mit Hochpaß-Charakteristik, der eine feldmäßige Kopplung mit der Um gebung herstellt.

Einerseits läßt sich dies realisieren, indem ortsfeste Rechner mit ihren Basisband-Tran sceivern über Tiefpässe an das "leckende" Koaxialkabel angeschlossen werden, ande rerseits, indem ein übliches Koaxialkabel durch örtliche verteilte Richtkoppler mit Hochpaß-Charakteristik "leckend" gemacht wird.

Damit lassen sich beispielsweise hohe Daten raten im Basisband übertragen, während die Übertragungskapazität des Hochfrequenzsi gnals nur auf den Übertragungsbedarf vor und zu den mobilen Clients zugemessen werden muß, so daß die Sendeleistung gerin ger ausfallen kann, als für die gesamte Übertragungskapazität notwendig wäre. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung ist die leichte Nachrüstbarkeit bereits bestehender LANs mit den hochgeschirmten Kabeln.

Durch seine Strahlungscharakteristik, bei der die Dämpfung entlang des Kabels weit weniger abnimmt als in Querrichtung dazu, eignet diese Art des FunkLAN insbesondere zur Versorgung langgestreckter Räume und Fahrwege.

Detaillierte Beschreibung

Fig. 2 zeigt nach Stand der Technik ein LAN-Kabel 1, an dem sowohl der Server 2 angeschlossen ist wie auch mehrere, örtlich verteilte Hubs 10, die den über LAN-Kabel 1 empfangenen Nachrichteninhalt als Hochfrequenzsignal über die Antennen 7 abstrahlen.

Zu den Clients 9 gelangen die Daten, nach dem sie von den Antennen 7 aufgefangen und vom FunkLAN-Adapter 8 demoduliert wurden.

Eine erfindungsgemäße Anordnung zeigt dagegen Fig. 1 mit einem auf übliche Art und Weise benutzten LAN-Kabel 1, das an den Server 2 angeschlossen ist, um das Basisband zu empfangen.

Daten zu beweglichen Clients 9 sendet der Server 2 über einen Hub 10, der sein Hoch frequenzsignal über die Frequenzweiche 4 in das "leckende" Kabel 5 einspeist, das dieses durch seine gewollt unvollkommene Schir mung wieder abstrahlt, verdeutlicht durch die Wellen 6.

Zu den Clients 9 gelangen die Daten wie vor. Zusätzlich ist ein Client 14 dargestellt, des sen LAN-Basisbandausgang über einen Tief paß 13 an das "leckende" Koaxialkabel an geschlossen ist und so die Basisbandsignale ungehindert empfängt, wobei zur Vermei dung unerwünschter Reflektionen die Stich leitung zwischen dem "leckenden" Kabel 5 und dem Tiefpaß nicht länger als 1/10 der Wellenlänge der Hochfrequenz sein sollte.

Die Übertragungen in Gegenrichtung laufen sinngemäß ab.

Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäße Alterna tive, bei das "leckende" Kabel 5 durch das übliche LAN-Kabel 1 simuliert wird mit Hilfe von Richtkopplern 11, die einen Teil der hochfrequenten Welle aus dem Kabel auskoppeln und über einen Hochpaß 12, der die Basisbandsignale sperrt, auf die Anten nen 7 gibt.

Auf diese Art und Weise lassen sich Rechner wahlweise über übliche LAN-Anschlüsse oder drahtlos mit dem FunkLAN verbinden.

Claims

1. FunkLAN mit mindestens einem Server (2) und einem Hub (10), einem Client (9) und FunkLAN-Adaptern (8) für die Clients, (dadurch gekennzeichnet,) daß die hochfrequenten Funkwellen über "leckende" Kabel (5) geführt und in den Raum der Clients gekoppelt werden.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, über eine Frequenzweiche (4) sowohl das hochfrequente Signal des Hubs (10) als auch das Basisbandsignal des LAN auf das "leckende" Kabel (5) geführt werden.

3. Einrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das "leckende" Kabel nachgebildet wird durch ein Koaxialkabel und einem oder mehreren Richtkopplern (11) mit Hochpaßcharakter und Antennen.