WLAN und Funkfernsteuerungen

Auf unserem Modellflugplatz arbeitet seit Kurzem wieder eine Wetterstation, die ihre Wetterdaten per WLAN an einen Mobilfunkrouter übermittelt. Somit haben wir immer das aktuelle Wetter auf unserer Homepage.

Da das WLAN im 2,4 GHz Frequenzbereich arbeitet und unsere Funkfernsteuerungen ebenfalls im 24´,4 GHz Bereich arbeiten, befürchten nun einige Piloten, dass das WLAN die Funkübertragung zum Modell stören könnte.

In meiner Tätigkeit als Informatiker und Lehrer für Informatiker möchte ich daher den Sachverhalt mal klar stellen und hoffentlich diese Befürchtungen zerstreuen.

1. Die technischen Grundlagen

Obwohl beide Systeme auf der gleichen Frequenz funken (ca. 2,400 bis 2,4835 GHz), nutzen sie völlig unterschiedliche Sprachen und Strategien, um ihre Daten ans Ziel zu bringen.

WLAN (IEEE 802.11 b/g/n/ax)

WLAN ist auf hohen Datendurchsatz optimiert. Es nutzt breite Kanäle (meist 20 MHz oder 40 MHz). Ein klassisches WLAN-System belegt einen festen Kanal. Wenn dieser durch ein anderes Signal gestört wird, sinkt die Datenrate drastisch, da Pakete verloren gehen und neu gesendet werden müssen.

Funkfernsteuerungen (RC-Systeme)

Moderne Fernsteuerungen (z. B. Futaba FASST, FrSky ACCESS oder Spektrum DSMX) sind auf minimale Latenz und maximale Zuverlässigkeit getrimmt. Sie übertragen nur winzige Datenmengen (Steuerbefehle), tun dies aber extrem robust.


2. Vergleich der Übertragungsverfahren

MerkmalWLAN (2,4 GHz)RC-Funkfernsteuerung
BandbreiteBreitbandig (20–40 MHz pro Kanal)Schmalbandig
VerfahrenMeist statischer Kanal (DSSS/OFDM)Frequenzhopping (FHSS)
PrioritätDatendurchsatz (Mbit/s)Echtzeit-Reaktion (Latenz < 10ms)
StörfestigkeitMäßig (empfindlich gegen Rauschen)Sehr hoch (wechselt ständig die Frequenz)

3. Gegenseitige Beeinflussung: Wer stört wen?

Wie das WLAN die Fernsteuerung beeinflusst

Ein starkes WLAN-Signal kann für eine Fernsteuerung wie „Hintergrundlärm“ wirken. Da RC-Anlagen jedoch Frequency Hopping (FHSS) nutzen – also hunderte Male pro Sekunde quer über das gesamte Band springen –, weicht der Sender den blockierten WLAN-Frequenzen einfach aus.

  • Das Ergebnis: Die Reichweite der Fernsteuerung kann bei massiver WLAN-Präsenz leicht sinken, aber ein Totalausfall ist extrem selten.

Wie die Fernsteuerung das WLAN beeinflusst

Hier liegt oft das größere Problem. Ein RC-Sender „hüpft“ ununterbrochen durch die Kanäle, die das WLAN zur Datenübertragung nutzt.

  • Das Ergebnis: Für das WLAN sieht eine Fernsteuerung wie kurze, aber ständige Impulsstörungen aus. Das führt zu „Lag-Spikes“ beim Gaming oder zu sinkenden Übertragungsraten beim Streaming, da das WLAN-Protokoll ständig Fehlerkorrekturen vornehmen muss.

4. Strategien zur Koexistenz

Um die gegenseitige Beeinflussung zu minimieren, haben sich technische Standards etabliert:

  1. Listen-Before-Talk (LBT): Moderne RC-Anlagen (verpflichtend in der EU nach ETSI-Norm) prüfen kurz, ob eine Frequenz belegt ist, bevor sie senden.
  2. Kanalwahl: Professionelle Anwender legen ihr WLAN oft auf die Kanäle 1, 6 oder 11, um zwischen den Hauptfrequenzen Lücken zu lassen, in denen RC-Anlagen besser „atmen“ können.
  3. Frequenzwechsel: In Umgebungen mit extrem hoher WLAN-Dichte (Messen, Stadtgebiete) weichen viele RC-Piloten auf das 868-MHz-Band oder WLAN-Nutzer auf 5 GHz / 6 GHz aus.

Zusätzlich gilt es folgendes zu beachten:

Bei jedem übertragenen Datenpaket, sowohl im WLAN als auch bei den Funkfernsteuerungen wird immer eine Empfängeradresse und eine Absenderadresse mitgeliefert, die weltweit einmalig sind. Somit kann ein WLAN-Gerät genau feststellen, ob die empfangenen Pakete auch wirklich für dieses Gerät gedacht sind und nicht für ein anderes. Auch bei den Funkfernsteuerungen ist ein Binden notwendig. Dadurch weiß der Sender an welche Empfängeradresse die Steuerdaten geschickt werden und der Empfänger im Modell akzeptiert nur Daten, die mit seiner eigenen Empfängeradresse von der Senderadresse kommen, die beim Binden gespeichert wurde.

Somit ist es möglich, zahlreiche Modelle gleichzeitig in der Luft zu steuern, ohne dass sich die Steuerbefehle mehrerer Sender bei den Empfängern gegenseitig beeinflussen.

Ein Empfänger, der also zufällig auf der gleichen Frequenz empfängt, auf dem auch das WLAN sendet, wird sich daher durch die WLAN-Signale überhaupt nicht beeinflussen lassen, da die Empfängeradresse des WLAN-Pakets nicht mit der Empfängeradresse im Flugzeug übereinstimmen kann.

Das Listen-Before-Talk Prinzip bedeutet, dass ein Sender vor dem Senden eines Datenpakets prüft, ob auf dieser Frequenz nicht bereits ein anderer Sender aktiv ist. Sollte das der Fall sein, kann die RC-Anlage auf eine andere Frequenz umschalten. WLAN kann diese Umschaltung nicht. Der WLAN-Sender muss also kurz warten (<1ms) und den Sendeversuch nochmals neu starten.

Das WLAN wird also bei sehr hohem Datenverkehr durch die RC-Anlagen kurzzeitig ausgebremst. Bei unserer Wetterstation wird alle 5 Minuten ein kleines Datenpaket übertragen. Den Rest der Zeit tut unser WLAN gar nichts. Und ob dieses Datenpaket mit den Wetterdaten ein paar ms früher oder später ins Internet kommt, spielt keine Rolle.

5. Bluetooth

Bluetooth arbeitet übrigens ebenfalls auf dem 2,4 GHz Frequenzband und überträgt Daten in unmittelbarer Nähe des Piloten zum Sender vom Smartphone an Kopfhörer oder an eine Smartwatch. Hier sind bisher ebenfalls keine Fälle bekannt geworden, dass ein Bluetooth-Signal eine Funkfernsteuerung beeinflusst haben sollte.

Fazit: Die Fernsteuerung ist der „agilere“ Teilnehmer, der dem WLAN ständig zwischen den Beinen herumtanzt. Während die Fernsteuerung meist sicher bleibt, leidet die WLAN-Performance oft stärker unter der Präsenz von RC-Anlagen als umgekehrt.