Indoor-Mobilfunk


Indoor-Mobilfunk

„Warum sollte ein Gebäude mit Mobilfunkdiensten versorgt werden? In den meisten Fällen ist die Netzdichte doch schon so hoch, dass man überall telefonieren kann!“

Prüfung von Funksystemen nach BaySPrüfV

Das ist häufig richtig, auch wenn es durchaus gute Gründe gibt, für Sprachtelefonie (Voice Service) Indoor-Mobilfunksysteme aufzubauen. Die Anforderungen an Mobilfunkdienste sind jedoch gestiegen: vor wenigen Jahren wurden noch fast ausschließlich Sprachdienste genutzt, aber spätestens seit der Anbindung jedes datenfähigen Smartphones an verschiedene Cloud-Dienste werden von jedem Nutzer höchste Datenraten vorausgesetzt. Der Schwerpunkt liegt also nicht mehr bei der reinen Abdeckung (Coverage) eines Gebäudes, sondern bei der Bereitstellung höchster Datenraten (Capacity).

Auch so genannte Smart Buildings und Smart Cities haben großen Datenhunger.

Und die Anforderungen steigen rasant: Schon heute wird 80% des weltweiten mobilen Datenverkehrs in Gebäuden erzeugt. Daher wird bei der Gebäudeversorgung meist auf die neueste Technologie gesetzt: Mobilfunk der 4.Generationen basierend auf dem Standard LTE und mit Mehrwegeverbindung (MIMO). Natürlich werden auch Mobilfunkdienste basierend auf der dritten (UMTS, HSPA) und zweiten Generation (GSM, GPRS) in Gebäuden implementiert.

Zur Funkversorgung in Gebäuden wird natürlich auch Wireless LAN in allen Ausprägungen verwendet. Üblicherweise wird diese Infrastruktur jedoch nicht von einem Netzbetreiber zur Verfügung gestellt und ist somit auch nicht allgemein verfügbar. In einem Bürogebäude kann es aber sehr hilfreich sein, wenn WLAN genutzt wird, um den Mitarbeitern Bandbreite zur Verfügung zu stellen.

Wie wird ein Gebäude mit Mobilfunk versorgt?

Um ein Gebäude mit Mobilfunk zu versorgen, müssen die jeweiligen Bereiche mit Antennen ausgerüstet werden, daher werden Indoor-Versorgungssysteme auch Distributed Antenna Systems (DAS) genannt. Die Industrie bietet mittlerweile eine große Auswahl an Antennen, die speziell für unauffällige Montage in Gebäuden geeignet sind. Auch bei den DAS gibt es verschiedenste Ausprägungen, allen Varianten gemein ist, dass eine Mobilfunkbasisstation (BTS) benötigt wird:

  • „Passive DAS-Systeme“ verteilen die Funksignale von und zur Basisstation mittels einer sternförmigen Verkabelung mittel Koaxialkabel. Zur Aufteilung der Signale werden spezielle Koppler benötigt. Ein passives DAS System benötigt eine eigene Basisstation oder einen Repeater, der Mobilfunksignale von außen in ein Gebäude überträgt. Funkanlagen für Objektfunk
  • „Aktive DAS-Systeme“ erlauben die Verteilung von Antennen über eine größere Fläche, weil sie die Funksignale auf eine Glasfaserleitung modulieren und somit fast verlustfrei verteilen können. Am Endpunkt der Glasfaser sitzt ein optischer Repeater, der die Funksignale wieder zurückwandelt und anschließend auf ein kleines passives System verteilt.
  • „Smart-DAS-Systeme“ sind eine neue Variante. Hierbei ist die Gewichtung der Verteiltechnologie schon deutlich Richtung Glasfaser verschoben. Häufig sind der optische Repeater und die Abstrahlantenne in einem Gehäuse vereint, was eine genauere Verteilung und kleinere Abdeckungsbereiche ermöglicht.
  • Small Cells gehören streng genommen nicht zu den DAS-Systemen, weil sie keine Signale einer gemeinsamen BTS verteilen. In jeder Small Cell ist vielmehr eine separate kleine Basisstation verbaut. Hinsichtlich Kapazität und Flexibilität sind Small Cell Systeme den DAS-Systemen deutlich überlegen, aber sie haben Schwächen beim Betrieb für mehrere Netzbetreiber.