Ein Gleichwellennetz, auch SFN für die englische Bezeichnung Single Frequency Network, besteht aus mehreren räumlich über ein zusammenhängendes Gebiet verteilten Sendeanlagen, welche synchron zueinander und unter Nutzung derselben Sendefrequenzen identische Informationen ausstrahlen. Das Ziel ist damit einen größeren, zusammenhängenden Bereich versorgen zu können, als es aufgrund des Geländes mit nur einem Sender möglich wäre.

Zudem können so Frequenzkapazitäten eingespart werden, da alle Sender das gleiche Frequenzband benutzen. Die knappe Ressource von Funkfrequenzen wird dadurch besser genutzt.

[Bearbeiten] Allgemeines

Normalerweise müssen räumlich benachbarte Sendeanlagen wie beispielsweise Rundfunksender zur Ausstrahlung von Fernsehprogrammen, auch bei Ausstrahlung eines identischen Programms, unterschiedliche Sendefrequenzen verwenden. Der Grund liegt darin, dass durch die Überlappung der benachbarten Ausleuchtzonen es durch Interferenz zu Störungen kommt. Im ungünstigsten Fall kann es durch die so genannte destruktive Interferenz an bestimmten räumlichen Bereichen der Ausleuchtzone zu einer völligen Auslöschung des Sendesignals kommen.

In Gleichwellennetzen bestehen die gleichen physikalischen Einschränkungen, allerdings werden die Auswirkungen der Interferenz durch zusätzliche technische Maßnahmen bei der Informationsübertragung kompensiert. Bei der Realisierung sind mehrere Faktoren sehr wichtig:

1. Alle Sender müssen zeitgleich die gleiche Information wie beispielsweise exakt gleiches Rundfunkprogramm aussenden.
2. Die Sendefrequenz muss bei allen Sendern gleich sein oder nur eine geringe Abweichung von einigen wenigen Hertz aufweisen. Erster Fall wird als synchrones Gleichwellennetz bezeichnet, letzter Fall als asynchrones Gleichwellennetz.

Sowohl bei synchronen als auch asynchronen Gleichwellennetzen kommt es in den Überlappungsgebieten zu konstruktiver bzw. destruktiven Interferenzen. Bei asynchronen Gleichwellennetzen äußern sich diese allerdings als eine so genannte Schwebung.

Die Interferenzen sind immer frequenzselektiv. Dies bedeutet, dass wenn eine bestimmte Frequenz f₁ an einem räumlichen Punkt im Überlappungsgebiet durch Interferenz ausgelöscht wird, dies am gleichen Punkt für einen Frequenz f₂ (f₁ ≠ f₂) nicht gilt. Bei dem Betrieb von Gleichwellennetzen macht man sich diesen Umstand zunutze, in dem die zu übertragene Information redundant über verschiedene Trägerfrequenzen innerhalb eines Frequenzbandes übertragen wird.

Gleichwellennetze verwenden meist digitale Modulationsverfahren mit mehreren Trägern, wie Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex (COFDM), ein auf Orthogonal Frequency Division Multiplex (OFDM) basierendes Modulationsverfahren.

Gleichwellennetze findet man als Sonderfall auch bei analogen Rundfunksendern, insbesondere bei Rundfunksendern im Mittelwellenbereich. Hier werden gelegentlich zwei oder mehrere Rundfunksender auf der gleichen Frequenz betrieben, wobei allerdings die störenden Interferenzen im Überlappungsbereich nicht kompensiert werden. So benutzen beispielsweise die Mittelwellensender des Bayerischen Rundfunks in Ismaning und auf dem Dillberg sowie die Mittelwellensender des Hessischen Rundfunks in Weiskirchen und auf dem Hohen Meißner die gleiche Frequenz.

[Bearbeiten] Anwendungen

Typische Gleichwellennetze sind die auf dem Modulationsverfahren COFDM basierenden digitalen terrestrischen Fernsehen DVB-T oder das bei mobilen Geräten eingesetzt Digital Multimedia Broadcasting (DMB). Bei Hörfunkprogrammen findet ein Gleichwellenbetrieb im Rahmen von Digital Audio Broadcasting (DAB) Anwendung.

Gleichwellennetze werden ebenfalls im Bereich der Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben wie dem BOS-Funk eingesetzt. Adaptierte Gleichwellennetze finden bei der Funknavigation wie LORAN-C Anwendung.

[Bearbeiten] Literatur

• Karl-Dirk Kammeyer: Nachrichtenübertragung. 4. Auflage. Vieweg + Teubner, 2008, ISBN 978-3-8351-0179-1. 

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