Oktoberfest-Mobilfunk, Teil 2

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Hardware am Masten Wiesn-Süd

Von Dr. Harald Karcher

Nicht jedes Jahr erwischen wir die Monteure des Münchener Oktoberfest-Mobilfunks zum interessantesten Zeitpunkt. Am 26. August 2011 aber waren wir live dabei, als ein besonders wichtiger Funkmast gerade mit Kathrein-Antennen bestückt und an den Ericsson-Schaltschrank angeschlossen wurde. Bauherr und Auftraggeber war, laut Planungsbüro Wolfgang Wittwer aus Hohenlinden, die Deutsche Telekom; weitere Auftraggeber waren o₂ und Vodafone.

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Serie: Oktoberfest-Mobilfunk
Teil 1 will wissen, wie die Mobil­funk­netze auf dem größten Volks­fest der Welt ausgelegt sind. Teil 2 blickt den Monteuren beim Antennen­bau über die Schulter und interessiert sich für die An­bindung an den Rest der Welt. Teil 3 sieht sich die Netz­planung genauer an: Für die Hoch­leistungs­versorgung der Wiesn wird ein künstliches Funk­loch geschaffen. Teil 4 hat nachgemessen, was die einzelnen Netze tatsächlich leisten: Insgesamt am besten schlug sich 2013 das LTE-Huawei-Netz von o₂.

Just diese drei Mobilfunkanbieter ließen die Anlage von Monteuren der Firma Antennenbau Reiter mit GSM- und UMTS-Antennen bestücken. Deren „Montageleiter Antennenbau“ erklärte uns die Details:

  • Auf den zwei obersten Etagen A und B wurden fünf Antennenkästen für die Telekom montiert. Darunter hingen auf Etage C sechs längliche Antennenkästen für o₂ und ganz unten auf Etage D funkte Vodafone aus vier besonders gut bestückten Antennenkästen.
  • Ganz oben auf Etage A funkte die Telekom laut Montageplan aus drei Antennengehäusen jeweils GSM 900 MHz sowie UMTS in drei Himmelsrichtungen, und zwar in 100, 220 und 340 Grad ab. Die Messlogik beginnt bei 0 Grad auf Richtung Nord. 90 Grad entspricht Ost, 180 Grad strahlt gen Süden, 270 Grad strahlt westlich. Bei 360 Grad ist der Kreis komplett.
  • Auf der zweitobersten Ebene B funkte ebenfalls die Telekom aus zwei Antennengehäusen: In Richtung 100 Grad, also gen Osten, funkte sie nur GSM 1800 MHz. In Richtung 340 Grad, also nach Norden, funkte sie GSM 900 und GSM 1800 MHz.
  • Auf der dritten Ebene C hatten die Monteure ein paar Wochen vor dem Oktoberfest sechs Antennen für o₂ befestigt, angeschlossen und einjustiert: Davon funkten zwei Antennen GSM 1800 MHz in Richtung Nordost (60 Grad). Zwei weitere Antennen funkten ebenfalls GSM 1800 gen Süden auf 180 Grad. Die beiden letzten Antennen funkten GSM 1800 in 300 Grad nach Nordwesten. Anders als die älteren Provider Telekom (D1) und Vodafone (D2) wickelte der jüngere Provider o₂ den GSM-Mobilfunkverkehr hier offenbar nur auf 1800 MHz ab. Mit den GSM-Frequenzen bei 900 MHz erzielt man eine höhere Reichweite als auf 1800 MHz.
  • Auf der untersten Antennenetage D schließlich funkte, laut Bauplan und laut Augenschein, Vodafone aus vier Antennengehäusen in 90 Grad gen Osten, in 180 Grad gen Süden, in 255 Grad gen Südwest und in 320 Grad in Richtung Nordwesten ins Oktoberfest. Laut Bauplan funkte Vodafone aus drei der vier Antennen die volle Triband-Funkpalette von GSM 900 und GSM 1800 plus UMTS. Lediglich die Antenne gen Südwesten hatte laut Plan kein UMTS und funkte nur auf 900 und 1800 MHz.

5010---Oktoberfest 2011---Foto Harald Karcher---1024.jpg Im August kommen schon die Kräne, die die Mobilfunk­masten auf­stellen und bestücken. Zur Wiesn 2011 waren wir live dabei, als die Kathrein-Antennen oben auf dem Masten Wiesn-Süd zwischen Löwen­bräu, Wein­zelt und Käfers Schänke gerade mit dem Ericsson-Schalt­schrank am Boden verkabelt wurden. (Bild: Harald Karcher)

Wie man sieht, nutzen die drei Mobilfunkprovider auf demselben Masten doch recht unterschiedliche Funkversorgungsarchitekturen. Für alle gilt jedoch: Die Masten werden jedes Jahr ein bisschen voller. Zur Wiesn 2012 fanden wir in der Mastenebene C erstmals auch eine LTE-Antenne von o₂. Zur Wiesn 2013 kamen sogar noch weitere LTE-Antennen dazu. Zeitweise stößt der Hotspot dennoch schon seit 2012 an diverse Grenzen, die aber immer wieder durch Optimierungen überwunden wurden.

Einstellung der Antennenwinkel

Die meisten Mobilfunkantennen an den Masten stecken in Plastikgehäusen, die ca. 1,30 m hoch sind. In den letzten Jahren sind auch kürzere Antennen dazugekommen. Die oberste Antenne hängt meist 15 m, die unterste etwa 10 m über dem Boden.

Die genaue Einstellung der Antennenwinkel wurde an den Masten in den letzten Jahren laut Auskunft des Montageleiters zumeist lokal vorgenommen, also nicht ferngesteuert vom Rechenzentrum des Mobilfunkproviders aus: „Da gibt es Ingenieure, die das berechnen, dann bekomme ich die Zahlen und die Winkel, und die müssen wir dann vor Ort einstellen.“ Moderne Mobilfunkantennen kann man auch ferngesteuert drehen und kippen.

Serie: Digitale Infrastruktur
Die Einführung beginnt in Berlin und klärt die Rahmenbedingungen in Deutschland. Ein erster Regionalschwerpunkt widmet sich dann dem Westen und Nordrhein-Westfalen. Weitere Regionalreports konzentrieren sich auf den deutschen Südwesten und auf Bayern. Extra-Beiträge berichten außerdem über den Stand der NGA-Netze in Österreich und über die praktische, aber schwierige Mobilfunk-Dominanz in der Alpenrepublik.

Gerade in den Eingangsbereichen entsteht grundsätzlich hoher Mobilfunkbedarf; direkt vor dem Weinzelt etwa entsteht erfahrungsgemäß massiver Datenverkehr. Die Telekom neigt daher die UMTS-Antenne auf dem Masten neben Kufflers Weinzelt so, dass die Handys optimal versorgt werden. Man kann die UMTS-Antennen so bedarfsgerecht einstellen, dass man Brennpunkte in den Eingangsbereichen der Festzelte optimal versorgen kann.

Wenn wenige Leute telefonieren, werde die Leistung der Masten zurückgefahren, erklärt ein Telekom-Sprecher. Wenn viele Leute Bedarf haben, wird die Leistung hochgefahren. Das wird automatisch über die Software im Rechenzentrum gesteuert. Der genaue Ort des „Mobilfunk-Nervenzentrums“ bleibt geheim – in München steht es jedenfalls nicht.

Backhaul via Glasfaser und Richtfunk

Damit die Oktoberfestbesucher mit ihren Handys und Smartphones auch wirklich ins weltweite Internet, in das Telefonfestnetz sowie in andere Mobilfunknetze kommen, müssen die Masten mit dem Rest der Welt verbunden sein. Zu diesem Zweck sind schon seit Jahren alle Funkmasten per Glasfaser angebunden.

KommRZ001-ID04-4.jpg Alle vier Netzbetreiber binden ihre Mobil­funk­standorte per Glasfaser an die Weit­verkehrs­netze an. Hier sieht man die gelben Glas­fasern eines o₂-Huawei-Schrankes, die letztlich unter dem Boden aus dem Fest­gelände heraus laufen. Die Telekom bindet ihre Wiesn­schränke sogar aus­schließlich per Glas­faser an. Die drei anderen nutzten 2013 zusätzlich Richtfunk­schüsseln zur Redundanz und Ausfall­sicherung. (Bild: Harald Karcher)

Und das geht so: Am Fuße des Antennen­mastes steht ein klimatisierter Metall­container mit einem Technik­schrank. Hier enden die dicken, schwarzen Antennen­kabel, die von den Mobilfunk­antennen kommen. Der Montage­leiter erklärt, warum das Kabel zwischen Schrank und Antenne umso dicker sein muss, je länger es ist: damit im Kabel möglichst wenig Dämpfungs­verlust entsteht.

Etwa zweieinhalb Wochen arbeiten die Antennen­bauer, bis alle Standorte fertig sind. Danach kommt die Telekom und schließt die Mobilfunk­masten über den Schalt­schrank an ihr Glasfasernetz unter der Theresienwiese an. Die Telekom bindet ihre Wiesnantennen ausschließlich per Glasfaser an. Die anderen Betreiber ergänzen die Glasfaserstrecken zum Teil durch Richtfunkantennen.

Mit größter Wahrscheinlichkeit hat der jährliche Oktoberfest-Hotspot in Summe die leistungsfähigste Mobilfunkanbindung von ganz Deutschland.

Teil 3 dieser Serie untersucht genauer, wie die Netzplanung dafür aussieht.

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