18 Jahre TGNET/wireless®
 
 
TGNET/wireless®
Internet Standleitungen
 
 
Inhaltsverzeichnis
 
 
Rechtliche Grundlagen und Immissionswerte

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:

  • Der im Außen­be­reich nutz­bare Fre­quenz­be­reich um­fasst 12 über­lap­pungs­freie Ka­nä­le mit einem Ka­nal­ab­stand von 20 MHz im Band von 5,470 bis 5,725 GHz, so­wie wei­tere 6 Ka­nä­le bei 5,755 bis 5,875 GHz.
  • Die ma­xi­mal zu­läs­si­ge, mitt­le­re äqui­va­len­te iso­tro­pe Strah­lungs­leis­tung (EIRP) darf 30 dBm (ent­spricht 1 W) im Band 2 bzw. 36 dBm im Band 3 nicht über­schrei­ten. Mehr dazu im fol­gen­den Ab­schnitt.
  • Die Funk­ein­rich­tung muss ein dy­na­mi­sches Fre­quenz­wahl­ver­fah­ren (DFS) und auto­ma­ti­sche Leis­tungs­re­ge­lung (TPC) um -6 dB (bzw. -12 dB im Band 3) im­ple­men­tie­ren, die der Ver­mei­dung von Stö­run­gen an­de­rer Nut­zer im sel­ben Fre­quenz­band die­nen (ins­be­son­dere Radar).
  • 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:

  • auf­grund der Bün­de­lung der An­ten­ne in die im­mer vom Ge­bäu­de weg­wei­sen­de Vor­zugs­rich­tung zur Ba­sis­sta­tion: -25 bis -30 dB, ent­spre­chend einem Fak­tor 1:400 bis 1:1000.
  • auf­grund der Dämp­fung der Mauer oder des Dachs: min­de­stens -10 bis -20 dB, ent­spre­chend einem Fak­tor 1:10 bis 1:100.
  • auf­grund des im Ver­gleich zu einem an das Ohr ge­hal­te­nen Mo­bil­te­le­fons zu­sätz­li­chen Ab­stands, der eine mit dem Quad­rat der Ent­fer­nung zu­neh­men­de Re­duk­tion der Sen­de­leis­tung pro Flä­chen­ein­heit be­wirkt: -30 bis -40 dB, ent­spre­chend einem Fak­tor 1:1.000 bis 1:10.000.
  • 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

  • Studie zur Strahlenbelastung bei Funk-Breitband der Breitband-Initiative-Bayern
  • Gutachten der Universität Bremen zur EMVU-Belastung durch das WLAN
  • Verfügung 07/2010 der Bundesnetzagentur: Allgemeinzuteilung im 5 GHz Band
  • Verfügung 47/2007 der Bundesnetzagentur: Allgemeinzuteilung im Frequenzbereich 5755 - 5875 MHz
  • Verfügung 10/2013 der Bundesnetzagentur: Allgemeinzuteilung im 2.4 GHz Band
  • ETSI-Normen EN 300 328-2, EN 301 893 und EN 302 502
  • 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.

     
     
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