Was ist Spektrumseffizienz?
Das Frequenzspektrum ist eine begrenzte Ressource und muss daher effizient genutzt werden, um den Endbenutzern die bestmögliche Erfahrung zu bieten. Die Spektrumseffizienz ist definiert als die optimierte Nutzung der Bandbreite oder des Spektrums, die die maximale Übertragung von Daten mit den geringstmöglichen Übertragungsfehlern ermöglicht. Über Mobilfunknetze bezieht sich dies beispielsweise auf die Aufrechterhaltung einer akzeptablen Dienstqualität, während die maximale Anzahl von Mobiltelefonnutzern gleichzeitig auf das Netzwerk zugreifen kann. Die Spektrumseffizienz besteht aus drei Hauptkomponenten: wirtschaftlich, technisch und funktional. Jede der drei Komponenten trägt zur Gesamtmessung der Spektrumseffizienz bei.
Die wirtschaftliche Effizienz berücksichtigt die Umsatzgenerierung, die Gewinne und den Wert, der mit einer begrenzten Frequenzressource erzielt wird. Die Bestimmung des wirtschaftlichen Werts für die Gesamtmessung der Frequenzeffizienz ist von entscheidender Bedeutung, um die marktbasierte Lizenzierung wirksam nutzen zu können. Es ist auch wichtig, Frequenzpreismodelle effektiv zu bestimmen und festzulegen.
Die technische Effizienz berücksichtigt die maximale Datenmenge, die eine Spektrumressource verarbeiten kann. Zu diesen Faktoren gehören das abgedeckte geografische Gebiet, das genutzte Volumen und die Gesamtbandbreite. Das Messen des technischen Spektrums ist insbesondere für zellulare Netze von entscheidender Bedeutung, wird jedoch weiterhin in andere Bewertungen des Kommunikationsspektrums einbezogen, z. B. für Funkgeräte.
Die funktionale Effizienz bestimmt, wie gut die Nutzung einer Spektrum-Ressource die Anforderungen der Endbenutzer erfüllt, sodass diese Benutzer Aufgaben wie etwa Konversationen effizient und effektiv erledigen können. Darüber hinaus kann der aktuelle Status der Ressource mit anderen potenziellen Anwendungen verglichen werden, um die Funktionalität zu bestimmen. Wenn sich ein Spediteur auf die Fähigkeit der sofortigen Kommunikation verlässt, die zuverlässig und kostengünstig bei ständiger Bewegung bereitgestellt wird, sind solche Netzwerkanforderungen möglicherweise nicht mit einem öffentlichen Netzwerk kompatibel, das normalerweise eine Maximierung der Verkehrsleistung anstrebt. Öffentliche Sicherheit und Rettungsdienste sind weitere Beispiele, bei denen die Messung der Funktionseffizienz aufgrund der Zuverlässigkeit und der schnellen Verbindungsgeschwindigkeit von entscheidender Bedeutung ist.
Normalerweise berücksichtigt die Messung der Spektrumseffizienz alle drei dieser Dimensionen, um die optimale Nutzung zu bestimmen. Oftmals erzielen jedoch verschiedene Kommunikationsmedien in einem Bereich zwangsläufig eine höhere Punktzahl als in den anderen. Beispielsweise erzielen Mobilfunk- und Mobilfunkdienste im Vergleich zu privaten Mobilfunkgeräten einen hohen Wirkungsgrad des technischen Spektrums. Letzteres bietet jedoch in der Regel eine höhere Effizienz des Funktionsspektrums. Die Beurteilung der Gesamtmessung ist sowohl ein qualitativer als auch ein quantitativer Prozess, der sowohl technische Messungen als auch Rückmeldungen von Endbenutzern umfasst.