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Funknetzplanung, Auswahl und Realisierungvon Standorten für GSM/- UMTS-Basisstationen

Radio Network Planning, Site Selection andRollout of GSM/ UMTS Base Stations

Dipl.-Ing. Olaf Kriesel

olaf.kriesel@eplus.de

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• interessante Einblicke in neue Applikationen und Möglichkeiten derdrahtlosen Kommunikation durch die Vorredner auf dem heutigen WCI-Treffen

• Phys. Voraussetzung – das Mobilfunknetz (ca. 15 – 20.000 BS/ Node B)auf unterschiedlichen Trägern je Netz bundesweit

• Zahl/ Konfiguration abh. von einer Vielzahl von Einflußfaktoren:prädiktierter Pegel, geogr. Relief, Bebauung, Bevölkerung, zugeteilte,nutzbare Frequenzen, Ausbreitungsbedingungen der e/m Wellen

Funknetzplanung, Auswahl und Realisierung vonStandorten für GSM/- UMTS-Basisstationen

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Funknetzplanung, Auswahl und Realisierung vonStandorten für GSM/- UMTS-Basisstationen

• Topologie eines Funknetzes

• Definierung eines Suchkreises

• Festlegung des zukünftgen neuen Funkstandortes

• Planung der Mobilfunkstation (Prädiktion, Tiltberechnung u. ä.)

• „Behördenengineering“

• Stationsaufbau

• Beispiele für SO-Layout, Antennen ...

• Fragen

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Idealnetz:

Gleichverteilung der BS, homologe Ausrichtung derAntennen im Azimut und im Tilt, homologe Ausstattung

Abb. 1: Ideale Netztopologie

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Realität

Relief, Bebauung, Bewuchs, unterschiedliche Bevölkerungsdichte (City, Urban,suburban, ...) Fläche, Autobahn, Bahn, ... , Anforderungen derTransportnetzplanung ... => keine homologe Netztopologie

hohe Stationsdichteerforderlich

niedrige Stationsdichteerforderlich

mittlere Stationsdichteerforderlich

Abb. 2: reelle Topografie -unterschiedl. Bevölkerungs- undBebauungsdichte

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Beispiel City-Bebauung (urban)

Abb. 3: dichte Bebauung

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Beispiel Vorstadt-Bebauung (suburban)

Abb. 4: Vorstadtbebauung (?)

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Abb. 5: identifiziertes„Funkloch“ zw. 2 Versorgern

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Abb. 6: identifiziertes„Funkloch“ zw. 2 Versorgern

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Abb. 7: mögl. Position einer neuen Funkstation

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Wie entsteht eine Basisstation oder Node B?

• Suchkreisdefinition durch FuNPl, Budgetfreigabe

Funktechnische Größen:

Koordinaten, Höhe ü. NN,

Bauhöhe, Antennenhöhe, Antennentyp,Azimut S1-3, Absenkung,Ausgangsleistung Träger, Dämpfung,Planung mit MHA od. ohne ...

(Dämpfung Luftschnittstelle ...)

Prädiktion mit spez. Tool, geforderterVersorgungspegel inhouse, outdoor inAbhängigkeit von Kundenerfordernissen)

Abb. 8: durch Funknetzplanung definierter Suchkreis

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Wie entsteht eine Basisstation oder Node B?

• Was ist ein Suchkreis?

• Suchkreis heißt: wir suchen ein Gebäude oder SO für Mast mit einem bestimmtenKoordinaten-Mittelpunkt und einer def. Umgebung von 500 + m

• FuNPl: generiert Suchauftrag mit Koordinaten, Wunschhöhe, SK-Radius, Anforderungen an Technikstellfläche

• Akquisiteur: sucht gem. Suchauftrag mehrere Kandidaten, ständiger Kontakt mit FuNPl,fertigt Erfassungen mit Aussagen ü. Koord., mögl. Höhe, Daten über ET undSubstanz des mögl. Aufbauortes, Strom vorh.?, Fotos usw. an.

• Mitwirkende: Funknetzplaner, Akquisiteur, Kommune, EMVU-Beauftragter

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Wie entsteht eine Basisstation oder Node B?

12341462 A

12341462 B

12341462 C

n Erfassungen:

...

12341462 A UNB (-)

12341462 C Strom (-),

außerhalb SK

12341462 B (+)

Abb. 9: mögliche Kandidaten

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Abb. 10: Tiltberechnung

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Wie entsteht eine Basisstation oder Node B?

• Akquisiteur: nimmt Verhandlungen mit TÖB, Ämtern, BA und ET auf

• wenn positives Ergebnis - Abschluß MV/ GV mit ET

• Durchführung BTB des SO mit Ziel der Erstellung einer EP

• Mitwirkende: Akquisiteur, ET-Vertreter, Baukoordinator, Objektplaner, FuNPl, FNPl, Elt.-Fa., Ämtervertreter, u.v.a....

Abb. 11: mögliche Kandidaten

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• aus EP wird BA - Einreichung durch Planer od. Errichterfirma

• Bearbeitung/ Ämterumlauf - ca. 3 - 6 Monate, auch länger, Nachforderungen, Auflagen

• Beteiligt: BauOA, UNB, Stadtentwicklung, Denkmalschutz, ggf. Naturschutzorganisa- tionen, ÖbVI, Prüfing., Nachbarn

Wie entsteht eine Basisstation oder Node B?

Abb. 12: Ausschnitt ausObjektplanung (EP)

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Wie entsteht eine Basisstation oder Node B?

• Baugenehmigung erteilt

• Auflagen? Naturschutz, E/A Plan, Ausgleichsflächen (-zahlung), Rückbauverpflichtung, Bankbürgschaft, Baulasten einzutragen?

• Beantragung BNA-Bescheinigung

• AP erstellen lassen durch den Planer/ Errichter, Prüfung

• Angebot des Errichters CW (Stahl, Beton, Antennen ...)

• Prüfung durch Projektbeteiligte, Baufreigabe

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Fundament

Abb. 13.1: Realisierung desFunk-Standortes ab Baufreigabe

Wie entsteht eine Basisstation oder Node B?

Realisierungszeit ca. 6 - 8 Wochen in Abh. von derBetriebsortart (Dach, Schornstein, Mast, Silo ...)

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Untergestell

Mast

Fundament

Kabelbahn

Abb. 13.2: Realisierung desFunk-Standortes ab Baufreigabe

Wie entsteht eine Basisstation oder Node B?

Mast

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EUV

Fundament

Untergestell

Kabelbahn

Abb. 13.3: Realisierung desFunk-Standortes ab Baufreigabe

Wie entsteht eine Basisstation oder Node B?

Mast

Technik-Gestell, Strom

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Antennen

Wie entsteht eine Basisstation oder Node B?

Fundament

Untergestell

EUV

Kabelbahn

Abb. 13.4: Realisierung desFunk-Standortes ab Baufreigabe

Mast

Antennen, Anbindung Richtfunk (LL)

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Systemtechnik

Fundament

Untergestell

EUV

Antennen

Link

Kabelbahn

Abb. 13.5: Realisierung desFunk-Standortes ab Baufreigabe

Wie entsteht eine Basisstation oder Node B?

Mast

Ausrüstung mit Systemtechnik GSM/ UMTS, Commissioning...

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Abb. 14: Antennen, RiFu-Equipment

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Betrieb: Auf Grundlage der Planungsdaten (sh. Darstellung) werden Config-Datenfür die Technik sowie Parameter programmiert.

Einspielung durch Implementation/ Integration vor Ort und remote aus OMC

Wie entsteht eine Basisstation oder Node B?

Routingdaten

Antennendaten

Nachbarschaften

Leistungsparameter

Hardware-Daten

Abb. 15: Configdaten (BsP)

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Foto fertige Station, telefonierender Teilnehmer ...

Danke

Abb. 16: Fertige BS mit Untergestell, Kabelbahn neben Gitterrohrturm

16.10.2006 26Abb. 17: Objektansicht BS

16.10.2006 27Abb. 18: VerschiedeneAntennenkonfigurationen

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Fragen?