Grundlegende Spezifikation
Teilnehmeranschlüsse im TGNET/wireless® Netzwerk der NT Generation werden
seit Anfang 2004 auf Basis des Industriestandards IEEE 802.11a/802.11h
ab März 2011 auf Basis IEEE 802.11n und ab September 2017 auf Basis
von 802.11ac realisiert.
Auf höheren Protokollebenen wurden durch TGC und/oder den Hersteller
Erweiterung implementiert, die für den störungsfreien Betrieb im
Außeneinsatz wichtig sind, jedoch hinsichtlich der folgenden
Betrachtungen keine Bedeutung haben.
In der Deutschland ist der Einsatz der bei TGNET/wireless®
angewandten Technik durch die Bundesnetzagentur durch
Allgemeinzuteilungen freigegeben, die hinsichtlich der
Betriebsparameter u.a. folgende Randbedingungen definieren:
Um die bestmögliche, im IEEE 802.11a Standard spezifizierte Datenrate
von 54 Mbps bei 20 MHz Kanalbandbreite einhalten zu können
(was einer Nettodatenrate von 30 bis 35 Mbps entspricht),
wird im TGNET/wireless®NT System eine Mindestsignalstärke von -68 dBm am
Empfängereingang angestrebt und bei Entfernungen
bis 1 km von der Basisstation mit Hilfe einer Antenne mit
19 dBi Gewinn und bei vorhandener Sichtverbindung in fast
allen Fällen realisiert.
Für TGNET/wireless®4G und TGNET/wireless®5G Anschlüsse wird die höhere Bruttodatenrate von
130 bzw. 175 Mbps bei
20 MHz Kanalbandbreite (entsprechend einer Nettodatenrate bis
90 bzw. 140 Mbps) durch eine Mindestsignalstärke von -65 dBm am
Empfängereingang realisiert.
Bei größeren Entfernungen oder bei
Sichtverbindungen, die in der ersten Fresznelzone beeinträchtigt
sind, kann eine Antenne mit höherem Gewinn bei gleichzeitiger
Reduktion der Sendeleistung verwendet werden.
Eine durch die Bundesnetzagentur ausgestellte Standortgenehmigung
wäre nur für TGNET/wireless® Großbasisstationen notwendig, die auf mehr als 10
Kanälen mit je 1 W Sendeleistung arbeiten. Da zwischen den 18
Kanälen zur Vermeidung von Interferenzen und als Spielraum für DFS
jeder zweite Kanal ungenutzt bleibt, kann dieser Fall in der
Praxis nicht eintreten.
Immission
Hinsichtlich des Begriffs "EIRP" ist dem Vorangegangenen
hinzuzufügen, dass sich dieser Wert auf eine Strahlungsleistung
bezieht, die eine Antenne hätte, wenn sie nicht nur in der
Vorzugsrichtung sendete, sondern diese Leistung in alle
Richtungen abgäbe.
Eine Antenne ist jedoch kein Verstärker, sondern erzielt ihren
Gewinn durch Bündelung der vom Sendeteil erzeugten
Strahlungsleistung in die Vorzugsrichtung.
Dabei wird den anderen Richtungen zwangsläufig Strahlungsleistung
entzogen. Insgesamt beträgt die Strahlungsleistung der TGNET/wireless®NT, TGNET/wireless®4G
und TGNET/wireless®5G Systemtechnik also nicht mehr als die des Sendeteils,
das bei der angestrebten Symbolrate von 54, 130 bzw. 175 Mbps
mit 12 dBm arbeitet.
Dies entspricht in jedem Fall einer Sendeleistung unter 30 mW oder
einem Zehntel bis Dreißigstel eines Mobiltelefons. Bei der typischen
Montage der TGNET/wireless® Teilnehmerantenne an der Hauswand oder am Dach mit
Sichtverbindung zur Basisstation ergeben sich zusätzliche
Reduktionen der auf eine Person einwirkenden Strahlungsleistung
wie folgt:
Fazit: Die Belastung einer Person im Innenraum durch eine TGNET/wireless®
Empfangsanlage ist gegenüber einem an das Ohr gehaltenen
Mobiltelefon in der Praxis mindestens um den Faktor 10
(Sendeleistung) mal 400 (wegweisende Bündelung) mal 10
(Materialdämpfung) mal 1000 (Abstand) = 1:40.000.000 geringer.
Eine untypischerweise rund um die Uhr unter Volllast betriebene
TGNET/wireless® Empfangsanlage hat also im Innenraum hinter der Außenmauer auf
von der Geburt bis zum späten Tod mit 80 Jahren in durchschnittlich
5 m Abstand verweilende Personen denselben Einfluss wie ein
einziges Mobiltelefonat von nur 65 Sekunden Dauer.
Obgleich dieser Vergleich beeindruckt, könnte man entgegenhalten,
dass eine Dauerbelastung eine andere Wirkung haben könnte als eine
kurzzeitige mit höherer Dosis. Deshalb ist ein Vergleich mit Notebooks
angebrachter, in denen die von TGNET/wireless® eingesetzte Technik ebenfalls
Verwendung findet - dort allerdings ohne wegweisende Bündelung,
bei wesentlich kürzerer Distanz und ohne dämpfende Materialien.
Auch in diesem Vergleich ergibt sich ein deutlicher Vorteil für TGNET/wireless®:
das geschätzte Verhältnis dürfte etwa bei 400 (wegweisende Bündelung)
mal 10 (Materialdämpfung) mal 100 (Abstand) = 1:400.000 liegen.
Oder anders gesagt: die bereits genannte, untypische TGNET/wireless®
Empfangsanlage unter Volllast entspricht etwa einer monatlichen
Arbeitszeit von 7 Sekunden an einem Notebook, das im WLAN aktiv
überträgt.
Absolute Zahlen
Die bisherigen Betrachtungen sind Vergleiche und können daher nur
bedingt zur Beurteilung herangezogen werden. In der Praxis haben
Messungen jedoch gezeigt, dass die von der eigenen Antenne im
Innenraum empfangbare Sendeleistung unter -70 dBm liegt.
Dies entspricht einer Leistungsflussdichte unter
0,000.000.012.1 W/m² und erfüllt die
Aaronia Empfehlung HF1-2003,
die bisher vorsorglichste aller Empfehlungen für vorsorgliche
Grenzwerte von 0,000.000.01 W/m².
Selbst wenn man die in Deutschland gültigen Grenzwerte von 9 W/m²
am einen Ende der Skala als viel zu hoch und die Aaronia-Empfehlung am
anderen Ende als überzogen einschätzt (immerhin erzeugt und vertreibt
Aaronia AG ja Elektrosmog-Messgeräte und -Abschirmeinrichtungen)
bleibt festzuhalten, dass TGNET/wireless® jeden ausländischen Grenzwert -
darunter auch den in Österreich teilweise angewandten
Vorsorgegrenzwert von 0,001 W/m² - um viele Größenordnungen
unterschreitet.
In diversen Studien (siehe "Fundstellen") werden unserer Messungen und Berechnungen
unterstützt. So etwa resümiert die Studie zur Strahlenbelastung bei
Funk-Breitband der Breitband-Initiative-Bayern:
"An den Messpunkten ergaben sich Immissionswerte, die bezüglich der
Leistungsflussdichte weniger als ein Millionstel des Grenzwertes ausschöpfen."
Fundstellen
Bitte beachten Sie bei Lektüre der genannten Gutachten bzw. der
Testberichte, dass sich diese teilweise nur auf die Situation bei
Inneneinsatz von WLANs beziehen und deshalb nicht die oben beschriebenen,
zusätzlichen Dämpfungsfaktoren berücksichtigen, die durch die notwendige
Außenmontage der TGNET/wireless® Empfangsanlage entstehen.