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UKW-Kanalzuweisungsmodell

Auftraggeber:
Generaldirektion PTT, Sektion Radio

Problemstellung:

Das Frequenzband für den UKW-Rundfunk ist überlastet. Es wird immer schwieriger, für zusätzliche Senderstandorte geeignete Frequenzen zu finden. Zu beachten ist, dass Sender beträchtlich weiter stören können (Grosssender bis zu 600 km), als sie empfangen werden können. Das Problem ist nun, für einen neuen oder bestehenden Standort neue Frequenzen zu finden, so dass sie im festgelegten Versorgungsgebiet mit möglichst guter Qualität empfangen werden können und dass bestehende Sender in ihrem Versorgungsbereich möglichst nicht gestört werden. Zusätzlich sind weitere technische Randbedingungen zu berücksichtigen.

Lösung:

Die zu versorgenden Gebiete der Sender werden durch charakteristische Empfangspunkte, sogenannte Referenzpunkte beschrieben. Die Feldstärken der Sender in diesen Punkten werden mit einem Algorithmus berechnet, der das Gelände berücksichtigt.

In einem iterativen Prozess wird versucht, die in Bezug auf die Nutzsender relevanten Störfeldstärken unter einen Schwellwert zu drücken, in dem die Frequenzen der neu zu planenden Sender nach heuristischen Gesichtspunkten zugeordnet werden. Wird eine Lösung gefunden, wird der Schwellwert für die zulässige Störung verschärft, und die Frequenzen neu verteilt. Wird keine Lösung gefunden, wird der Schwellwert für die zulässige Störung angehoben. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis die Abbruchbedingung erfüllt ist.

Es wurde eine heuristische Lösung gewählt, weil kein befriedigendes analytisches Modell gefunden werden konnte.

Angewandte Verfahren:

Heuristische Algorithmen

Realisierung:

Der oben beschriebene Mechanismus wurde als UKW-Kanalzuweisungsmodell im Rahmen des Projektes "UKW-Decision-Support-System" von 1989 bis 1993 realisiert. Das Programm ist unter VMS mit Fortran, RDB und DecForms implementiert.