Bachelorarbeit: Beuth Hochschule für Technik Berlin

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1 Bachelorarbeit: Auswirkungen der Digitalen Dividende 1 und 2 auf die Frequenznutzung drahtloser Übertragungstechnik in verschiedenen Ländern der europäischen Gemeinschaft Beuth Hochschule für Technik Berlin Veranstaltungstechnik und management Bachelor of Engineering FB VIII Maschinenbau, Veranstaltungstechnik, Verfahrenstechnik Bearbeitungszeitraum: 09. Mai 2016 bis 01. August 2016 Betreuer: Prof. Balin vorgelegt von: Pia Seeger Zweitgutachter: Prof. Seimetz Matrikelnummer:

2 Gender-Erklärung Zur besseren Lesbarkeit werden in dieser Arbeit personenbezogene Bezeichnungen, die sich zugleich auf Frauen und Männer beziehen, generell nur in der im Deutschen üblichen männlichen Form angeführt, also z.b. Techniker statt TechnikerInnen oder Technikerinnen und Techniker. Dies soll jedoch keinesfalls eine Geschlechterdiskriminierung oder eine Verletzung des Gleichheitsgrundsatzes zum Ausdruck bringen.

3 Abstrakt - Deutsch In meiner Bachelorarbeit beschäftige ich mich mit den Auswirkungen der Digitalen Dividende 1 und 2 auf die Frequenznutzung drahtloser Übertragungstechnik in verschiedenen Ländern der europäischen Gemeinschaft. Hierbei werde ich mich auf Audio-PMSE sowie die neue Zuweisung des 700 MHz- und des 800 MHz-Frequenzbereichs beschränken. Die Untersuchung meines Themengebietes beruht auf Rechercheergebnissen. Durch eine eigenständig durchgeführte Umfrage mit Schwerpunkt Deutschland möchte ich diese Ergebnisse ergänzen und unterstützen. Zu Beginn meiner Arbeit werde ich einige Grundlagen erläutern, um eine bessere Verständlichkeit des Themengebiets zu gewährleisten. In einem weiteren Schritt werde ich fünf Beispielländer auf verschiedene Aspekte prüfen. Dabei gehe ich auf die Ausgangssituationen, die durch die Digitalen Dividenden hervorgerufenen Änderungen des Spektrums und schließlich die Konsequenzen für Audio-PMSE sowie den Umgang hiermit ein. Zum Ende werde ich kurz die alternativ zur Verfügung gestellten Spektren aufgreifen, um dann meine Schlüsse bezüglich der Situation innerhalb der EU zu ziehen. Abstract - English In my bachelor-thesis I analyse the Impact of the Digital Dividend 1 and 2 on the use of frequencies by wireless production tools in different countries of the European Union. I will focus on audio-pmse as well as the new allocation of the 700 and 800 MHz bands. This thesis is based on the outcome of my research as well as the results of a survey that I carried out. Beside of a number of information I like to present the output of the questionnaire with focus on responses I received mainly from Germany. I begin with an explanation of the basics to ensure a better understanding of this topic, followed by examining processes in five different countries. I will consider the different national situations of these countries, illustrate how the Digital Dividends are handled differently and conclude what has changed for PMSE. Finally I will review several examples of alternative spectrum for PMSE and draw conclusions about the situation in the European Union.

4 Inhaltsverzeichnis Abkürzungen 1 1. Einleitung 3 2. Grundlagen Aufbau des Frequenzspektrums Das UHF-Spektrum Regulation des Spektrums Internationale Koordination - die ITU Europäische Koordination - CEPT Nationale Regulierung - BNetzA innerhalb Deutschlands Eigenschaften von PMSE Funkmikrofone Funktionsprinzip von Funkmikrofonen Digitale Mikrofonübertragung Vergleich analoge und digitale Systeme Interferenzen, Intermodulationen Anforderungen von PMSE an das Frequenzspektrum DVB-T Digitale Dividende - Wie alles begann Die Digitale Dividende Die Digitale Dividende Auswirkungen der Digitalen Dividenden 1 und 2 auf die drahtlose Übertragungstechnik in verschiedenen Ländern der EU Deutschland Ausgangssituation Umsetzung der Digitalen Dividende Auswirkungen auf Audio-PMSE Umsetzung der Digitalen Dividende Auswirkungen auf Audio-PMSE 26

5 4.2. Österreich Ausgangssituation Umsetzung der Digitalen Dividende Auswirkungen auf Audio-PMSE Die Digitale Dividende Frankreich Ausgangssituation Umsetzung der Digitalen Dividende Auswirkungen auf Audio-PMSE Umsetzung der Digitalen Dividende Auswirkungen auf Audio-PMSE Großbritannien Ausgangssituation Umsetzung der Digitalen Dividende Auswirkungen auf Audio-PMSE Umsetzung der Digitalen Dividende Auswirkungen auf Audio-PMSE Schweiz Ausgangssituation Umsetzung der Digitalen Dividende Auswirkungen auf Audio-PMSE Die Digitale Dividende Alternative Frequenzbereiche für PMSE Das 1,8 GHz-Band Das 2,4 GHz-Band Schlussfolgerung 54 Quellenverzeichnis 57 Abbildungsverzeichnis 62 Tabellenverzeichnis 63

6 Anhangsverzeichnis 64 Anhang 65 A1. Definitionen 65 A2. Kanalgrenzen der TV-Kanäle im UHF-Spektrum 69 A3. Übersicht über die 3 ITU-Regionen 70 A4. Auflistung der CEPT-Staaten 70 A5. Auszüge über die Frequenzzuweisungen von MHz aus den Final Acts nach WRC-12 und WRC-15 im Vergleich 71 A6. aktuelle Fußnote A7. Schätzung des deutschen Wirtschaftspotenzials welches durch drahtlose Produktionswerkzeuge in der professionellen Veranstaltungsproduktion generiert, gefördert oder aufrechterhalten wird 73 A8. Empfangsgebiete von DVB-T2 in Deutschland 75 A9. Schweiz: NaFZ A10. Nutzungsbedingungen der Duplexlücken im 800 MHz und 1,8 GHz-Band laut dem Durchführungsbeschluss der Kommission vom 1. September Eigenständigkeitserklärung 78

7 S e i t e 1 Abkürzungen A/D 4G ARCEP BAKOM BMVIT BNetzA CEPT ComCom CSA D/A DAB db DD DDR DSO DSP DTT DVB-H DVB-T e. i. r. p. EC ECC ERC ERP FreqBZPV GB ggf. GHz HD IEM ISM ITU ITU-R JTG K khz LTE MHz MIFR MPEG NaFZ NF Ofcom PMSE RA RR Analog-Digital 4 Generation Autorité de régulation des communications électroniques et des postes Bundesamt für Kommunikation Bundeministerium für Verkehr, Innovation und Technologie Bundesnetzagentur Vereinigung der europäischen Post- und Fernmeldeverwaltung Eidgenössische Kommunikationskommission Conseil supérieur de l Audiovisuel Digital-Analog Digital Audio Broadcasting Dezibel Digitale Dividende Digital Dividend Review Digital Switchover Digital Signal Processor Digital Terrestrial Television Digital Video Broadcasting - Handheld Digital Video Broadcasting - Terrestrial Equivalent Isotropic Radiated Power (Äquivalente isotrope Strahlungsleistung) Europäische Kommission Electronic Communications Committee European Radiocommunications Committee Equivalent Radiated Power (Äquivalente Strahlungsleistung) Frequenzbereichszuweisungsplanverordnung Großbritannien gegebenenfalls Giga Herz High Definition In-Ear-Monitoring Industrial, Scientific and Medical International Telecommunikation Union ITU Radiotelecommunication Sector Joint Task Group Kanal Kilo Herz Long Term Evolution Mega Herz Master International Frequency Register Moving Picture Experts Group Nationaler Frequenzzuweisungsplan niederfrequent Office of Communications Programme Making and Special Event Radioastronomie Radio Regulations

8 S e i t e 2 RRC SAB SD SRD ST61 T-DAB TKG TNRBF UHF UK UMTS UN Vfg. VHF VO-Funk VVnömL WLAN WRC WSD Regional Radiocommunication Conference Service Ancillary to Broadcasting and Programme Making Standard Definition Short Range Devices Stockholmplan Terrestrial Digital Audio Broadcasting Telekommunikationsgesetz tableau national de répartition des bandes de fréquences Ultra High Frequency United Kingdom Universal Mobile Telecommunications System United Nations Verfügung Very High Frequency Vollzugsordnung für den Funkdienst Verwaltungsvorschriften für nichtöffentlichen mobilen Landfunk Wireless Local Area Network World Radiocommunication Conference White Space Devices

9 S e i t e 3 1. Einleitung In der Branche der Veranstaltungstechnik wird zunehmend mit drahtlosen Produktionsmitteln, wie Funkmikrofonen und Talk-Back-Systemen, gearbeitet. Für die drahtlose Übertragung werden Funkfrequenzen benötigt. Die Frequenzen des UHF-TV-Spektrums ( MHz) sind aufgrund ihrer guten Ausbreitungseigenschaften und Störarmut besonders gut für drahtlose Produktionsmittel geeignet. 1 Im Zuge der Digitalisierung des analogen Antennenfernsehens wurden Teile des für den Rundfunk genutzten UHF-TV-Spektrums für andere Nutzer verfügbar. Dieses frei gewordene Spektrum wird als Digitale Dividende bezeichnet. Europaweit wurden Teile des 800 MHz-Bandes (DD1) und in einigen Ländern bereits auch des 700 MHz-Bandes (DD2) an den Mobilfunk versteigert. Drahtlose Produktionsmittel nutzten regional unbelegte Rundfunkfrequenzen - auch die 700 und 800 MHz-Bereiche. Eine Koexistenz des Rundfunkdienstes mit Audio-PMSE war und ist gut möglich Eine Reihe von internationalen Studien haben ermittelt, dass die gleichzeitige Frequenznutzung von LTE und drahtlosen Produktionsmitteln an einem Standort nicht möglich ist. Daher geben die zuständigen nationalen Funkverwaltungen für diese Nutzungsszenario keine Genehmigungen an drahtlose Produktionsmittel aus. Den Ergebnissen einer eigenständig durchgeführten Umfrage zufolge, treten seit der DD1 vermehrt Störungen in benachbarten Frequenzbereichen, die die drahtlosen Produktionsmittel nutzen, auf. Um weiter eine störungsarme Frequenznutzung zu ermöglichen, müssen alternative Frequenzen verfügbar gemacht und die Frequenznutzung auf Veranstaltungen intensiver geplant werden. In meiner Arbeit möchte ich die Auswirkungen der Digitalen Dividende 1 und 2 auf die Frequenznutzung drahtloser Übertragungstechnik in verschiedenen Ländern der Europäischen Gemeinschaft untersuchen. Aufgrund des großen Umfangs drahtloser Übertragungstechniken werde ich mich auf Audio-PMSE in der Content- und Veranstaltungsproduktion spezialisieren. Diese werde ich im folgenden Kapitel Eigenschaften von PMSE genauer beschreiben. An dieser Stelle möge gesagt sein, dass PMSE vor allem im Bereich der Produktion multimedialen Contents für Fernsehanstalten sowie dem Live- Entertainment und der Veranstaltungsproduktion ihre Anwendung finden. Die in meiner Arbeit behandelten Länder habe ich in Abhängigkeit meiner Rechercheergebnisse gewählt. 1 Quelle [01]: ERC Report 204

10 S e i t e 4 Einige Absätze beinhalten Informationen aus mehreren Quellen. Der Übersicht halber, ist es in diesen nicht möglich, jeden Satz mit ausführlichen Quellenangaben zu belegen. Lediglich die Hauptquelle ist am Ende des Absatzes angegeben. Eine umfassende Übersicht aller verwendeten Quellen bietet das Quellenverzeichnis. 2. Grundlagen Um eine bessere Verständlichkeit meiner Arbeit zu gewährleisten, möchte ich zuerst auf einige Grundlagen eingehen Aufbau des Frequenzspektrums Das gesamte Spektrum besteht aus vielen aufeinanderfolgenden Frequenzen. Mit dem Bereich von 3 Hz bis 300 GHz umfasst das Radiospektrum davon nur einen relativ kleinen Teil. 2 Für Planungszwecke wurde das Radiospektrum in Frequenzbereiche, Frequenzbänder und schließlich in Kanäle und Frequenzblöcke unterteilt. Folgende Tabelle stellt die Frequenzbänder mit ihren Bezeichnungen dar: Frequency Band Band Number Symbol 3-30 khz 4 VLF khz 5 LF khz 6 MF 3-30 MHz 7 HF MHz 8 VHF MHz 9 UHF 3-30 GHz 10 SHF GHz 11 EHF Tabelle 1: Die Unterteilung des Radiospektrums in Frequenzbänder Quelle [03]: Radio Spektrum Management, Seite 25 Oberhalb von 9 khz wurden mit internationalen Vereinbarungen Zuweisungen von Frequenzbereichen und Bändern für bestimmte Dienste vereinbart. 3 Da Frequenzen jedoch physikalisch bedingt sehr unterschiedliche Ausbreitungseigenschaften aufweisen, sind nicht alle Frequenzbereiche gleichermaßen gut für Audio-PMSE geeignet. Der ECC Report 204 bietet in Abschnitt A Propagation Characteristics of Frequency Bands eine genaue Übersicht der Ausbreitungseigenschaften verschiedener Frequenzbereiche für Audio-PMSE. Diese ist auch im Anhang zu finden. Die genaue Untergliederung der Frequenzbänder sowie die Zuweisung an bestimmte Dienste sind nicht immer eindeutig und können von Land zu Land variieren Das UHF-Spektrum Wie Tabelle 1 zu entnehmen ist, erstreckt sich das UHF-Spektrum von 300 bis 3000 MHz. Die in Europa intensiv für terrestrisches Fernsehen genutzten Frequenzbänder sind die 2 Quelle [02]: Der digitale terrestrische Rundfunk, Seite 13 3 Quelle [02]: Der digitale terrestrische Rundfunk, Seite 14

11 S e i t e 5 UHF-Bänder IV und V. Diese umfassen den Frequenzbereich von 174 bis 862 MHz. Weiter untergliedert ist das UHF-TV-Spektrum in die 49 Fernsehkanäle von Kanal 21 bis 69. Die genaue Einteilung geht aus Tabelle 2 hervor: 4 Frequenzband Frequenzbereich Fernsehkanäle VHF-Band III MHz 5-12 UHF-Band IV MHz UHF-Band V MHz Tabelle 2: Einteilung des Spektrums in Fernsehkanäle innerhalb Deutschlands Quelle: Eigene Darstellung; Daten aus Quelle [04]: Kanalnummerierung und Kanalgrenzen und [05]: Anordnung der DVB-T- Kanäle im Band III Sowohl das 700 MHz- als auch das 800 MHz-Frequenzband, mit welchen ich mich in meiner Arbeit intensiv befasse, befinden sich in diesem Bereich und umfassen folgende Frequenzbereiche und Fernsehkanäle: Frequenzband Frequenzbereich Fernsehkanäle 700 MHz MHz MHz MHz Tabelle 3: Einteilung des 700 und 800 MHz-Bandes Quelle: Eigene Darstellung; Daten aus Quelle [04]: Kanalnummerierung und Kanalgrenzen und [05]: Anordnung der DVB-T- Kanäle im Band III Regulation des Spektrums Funkfrequenzen obliegen i. d. R. nationaler Regulierungshoheit, sind wegen ihrer physikalischen Ausbreitungseigenschaften jedoch nicht an Staatsgrenzen gebunden. Um Empfangsstörungen in Nachbarländern zu vermeiden, ist eine länderübergreifende Koordinierung der Frequenzen notwendig. Hierfür gibt es Frequenzzuweisungspläne auf drei Ebenen, welche ich im Folgenden kurz erläutern möchte. International wird eine Obergrenze 5, welche die Störung im Ausland nicht überschreiten darf, festgelegt werden. In internationalen Frequenzabkommen werden Frequenznutzungsrechte vereinbart. Im Frequenzplan wird die Zuweisung bestimmter Rechte dokumentiert. Mittels bi- und multilateraler Verhandlungen können die Abkommen modifiziert und auf diese Weise Ausnahmen genehmigt werden. Die nationale Umsetzung wird von der hierzu zuständigen Verwaltungsorganisation umgesetzt Internationale Koordination - die ITU Global ist die ITU 6 für die Frequenzregulierung zuständig. Sie ist eine Organisation der Vereinten Nationen (UN) und als Vereinigung der nationalen Fernmeldeverwaltungen tätig. 7 4 Die genauen Kanalgrenzen sind Anhang 1 ab Seite 74 zu entnehmen. 5 Obergrenze eines Empfangspegels unter vereinbarten Messbedingungen 6 International Telecommunication Union 7

12 S e i t e 6 Ihr Aufgabenbereich bezieht sich auf das Organisieren, Moderieren und Begleiten von internationalen Abstimmungsprozessen bezüglich der Nutzung von Funkfrequenzbereichen. Hierfür hat sie die Welt in drei Regionen unterteilt. Tabelle 4 gibt Aufschluss über die eingeschlossenen Gebiete der für diese Arbeit interessanten Region 1. Eine entsprechende Grafik ist im Anhang 3 auf Seite 70 zu finden. Region Europa Amerika Süd-Asien eingeschlossenes Afrika Grönland Iran Gebiet Naher Osten einige der östlichen Großteil von Ozeanien Nord-Asien pazifischen Inseln Tabelle 4: Die 3 ITU-Regionen Quelle: Eigendarstellung; Daten aus Quelle [06]: Außerdem ist die ITU in drei Abteilungen untergliedert. Der Radiotelecommunication Sector (ITU-R) dient als globaler Spektrums-Koordinator. 8 Sie verfasst verbindliche Regeln zur weltweiten Nutzung des Frequenzspektrums. Diese werden in den Radio Regulations (RR) niedergeschrieben. Auch verwaltet sie das Master International Frequency Register, das MIFR - ein Verzeichnis, in dem alle Nutzer von Frequenzen eingetragen sind. Alle drei bis fünf Jahre veranstaltet die ITU-R eine Weltfunkkonferenz (WRC). Auf dieser Konferenz wird die Zuweisung von Frequenzbereichen an bestimmte Primärdienste und Applikationen vorgenommen. Es gibt aus der Sicht der ITU-R mehrere Arten von Funkanwendungen. Die primären Dienste besitzen Schutzanspruch und dürfen nicht gestört werden. Sekundäre und coprimäre Applikationen haben gegenüber Primärdiensten keinen Schutzanspruch und dürfen bei diesen keine Störungen erzeugen Europäische Koordination - CEPT Die CEPT (Vereinigung der europäischen Post- und Fernmeldeverwaltung) führt auf europäischer Ebene eine ähnliche Arbeit durch. Im Anhang 2 auf Seite 70 ist eine genaue Auflistung ihrer 48 CEPT-Mitgliedsstaaten inklusive der CEPT-internen Ländercodes zu finden. Die Umsetzung der Zuweisungen erfolgt durch regionale Planungskonferenzen, wie beispielsweise der RRC (Regional Radiocommunication Conference), auf multilateraler Ebene. Für die Durchführung einer RRC ist wiederum die ITU zuständig. 8

13 S e i t e Nationale Regulierung - BNetzA innerhalb Deutschlands Nach der internationalen und europaweiten Koordination möchte ich nun auf die nationale Frequenzregulierung eingehen. In der Regel wird ein nationaler Frequenzplan erstellt, der neben den Festlegungen der RR (zu Deutsch: VO-Funk) nationale Abweichungen auflistet. Jedes Land hat eine Administration, welche hierfür zuständig ist. In Deutschland ist dies die Bundesnetzagentur, abgekürzt BNetzA. Anhand dieses Beispiels möchte ich die nationalen Regulierungsvorgänge verdeutlichen. Bezüglich der Regulierung der Rundfunkfrequenzen ist die Situation in Deutschland nicht ganz einfach, da der Rundfunk Landesrecht, die Frequenzregulierung jedoch Bundesrecht ist. Den Bundesländern obliegen die inhaltliche Belegung der Frequenzen sowie die medienrechtliche Aufsicht über Veranstalter von Rundfunksendungen, während die BNetzA für die technische Frequenzregulierung sowie die Zuteilung von Frequenzen an Sendernetzbetreiber zuständig ist. Sie stellt die störungsfeie Nutzung von Frequenzen sicher. Zwei wichtige Mittel der BNetzA zur erfolgreichen Koordinierung der Frequenzen sind die Frequenzverordnung und der Frequenzplan. Die Frequenzverordnung legt die nationalen Frequenzzuweisungen an bestimmte Funkdienste [ ] gemäß 53 TKG 9 fest. Dies erfolgt auf Grundlage der RRs. Der Frequenzplan basiert auf der Frequenzverordnung und enthält Angaben zu Nutzungsmöglichkeiten 10. Der aktuell gültige Frequenzplan wurde im April 2016 festgelegt. Der für diese Arbeit relevanten Teil der Frequenzzuweisungen von 470 bis 862 MHz ist im Kapitel 5 Frequenzbereich von 27, MHz des Frequenzplans 11 der BNetzA von Seite 309 bis 315 einsehbar. Die Frequenzvergabe für Audio-PMSE gestaltet sich einfacher. Die Frequenzzuweisung für Funkmikrofone ist in den Verwaltungsvorschriften für nichtöffentlichen mobilen Landfunk (VVnömL) geregelt. Aufgrund der neuen Frequenzsituation für PMSE durch die Digitalen Dividenden war die alte VVnömL bis zum gültig, während die neue VVnömL bereits im März 2010 in Kraft trat. Ich werde an dieser Stelle lediglich auf die neue VVnömL eingehen, da die Gültigkeit der alten VVnömL zum heutigen Zeitpunkt bereits beendet ist. Ein Antrag auf eine Frequenzzuweisung kann mittels des entsprechenden Formblatts bei einer Außenstelle der BNetzA gestellt werden. Das für Funkmikrofone notwendige Formblatt kann auf der Website der Bundesnetzagentur heruntergeladen werden. 12 Eine Frequenzzuteilung wird auf zehn Jahre befristet ausgestellt. Außerdem werden eine einmalige Gebühr in Höhe von 130,00 pro Antrag sowie ein jährlicher Beitrag von ca. 10,00 pro Kanal verlangt. Wird der Antrag genehmigt, so wird eine Urkunde für den bestimmten 9 Quelle [07]: Präsentation Frequenzverordnung, Folie 1 10 Quelle [08]: Präsentation Frequenzplan, Folie 1 11 Quelle [09]: 12 Quelle [10]:

14 S e i t e 8 Verwendungszweck ausgestellt. Diese enthält den Namen des Zuteilungsinhabers und ist am Ort der Frequenznutzung aufzubewahren, um ggf. von der BNetzA eingesehen werden zu können. Im Falle einer Vermietung ist ein entsprechend geführtes Buch zur Vorlage bei der BNetzA ausreichend. Der Zuteilungsinhaber kann die Rechte einer zuständigen Person überlassen, ist jedoch jederzeit selbst für die Einhaltung der Zuteilungsbedingungen verantwortlich. Bei einer Ablehnung erhält der Antragssteller einen Ablehnungsbescheid mit einer Rechtsbehelfsbelehrung. Funkmikrofone werden in der VVnömL als Mittel des Durchsagefunks gehandhabt. Hierfür werden Frequenzen für einen festen Einsatzort, wie z. B. ein bestimmtes Gebäude, oder aber ein Gebiet, z. B. eine Stadt, erteilt. Alternativ können auch ganze Frequenzpakete zur bundesweiten Nutzung angefordert werden. Notwendig ist ein Antrag für die Frequenznutzung in anmeldepflichtigen Bereichen. Für diese gelten folgende Bedingungen: Tabelle 5: Bedingungen zur Nutzung anmeldepflichtiger Bereiche von MHz Quelle [11]: VVnöml, Seite 125 Des Weiteren sind sämtliche Allgemeinzuteilungen für Funkmikrofone antragsfrei nutzbar. Diese sind auf der Website der BNetzA einsehbar Eigenschaften von PMSE Da die Frequenznutzung von PMSE in meiner Arbeit eine bedeutsame Rolle spielt, möchte ich in diesem Kapitel näher auf deren technische Eigenschaften und die sich daraus ergebenden Anforderungen an das Frequenzspektrum eingehen. Die Abkürzung PMSE steht für Programme Making and Special Events. PMSE ist ein Produktionswerkzeug für die drahtlose Audioübertragung, die drahtlose Videoübertragung und die drahtlose Effektsteuerung. Heutzutage liegt der Fokus auf der drahtlosen Audioübertragung. Auch ich werde mich auf Audio-PMSE konzentrieren. Dieser Bereich umfasst beispielsweise Funkmikrofone und In-Ear-Monitoring (IEM). PMSE finden ihre Anwendung in einem professionellen Produktionsumfeld in der Kultur und Kreativindustrie. Diese umfasst Veranstaltungen jeglicher Art. Um eine einwandfreie Produktion zu gewährleisten, werden hohe Ansprüche an Audio-PMSE gestellt. So dürfen Audio-PMSE nur eine geringe Latenz aufweisen. Dies lässt sich gut am Beispiel eines Musikers auf der Bühne, der mit einem drahtlosen IEM ausgestattet ist, veranschaulichen. Der Musiker muss sich in Echtzeit hören, d. h. er muss sein Instrument in demselben Moment hören, in dem er es anspielt. Damit er sein Signal nicht zeitverzögert hört, darf der Weg des Signals vom Mikrofon

15 S e i t e 9 übers Mischpult bis zum IEM maximal 5 ms dauern. Eine längere Verzögerung würde seinen Spielfluss stören. Auch müssen Audio-PMSE zu 100 % zuverlässig arbeiten. Sie müssen durchgehend verfügbar sein. Dies ist besonders bei Recordings sehr wichtig. Aussetzer oder Störungen in der Aufnahme sind nicht eliminierbar und immer zu hören. Solch schwerwiegende Fehler können im Nachhinein nicht behoben werden. Weiter müssen PMSE eine hohe Qualität für die Produktion multimedialen Contents aufweisen. Es ist immer möglich, die Qualität einer Audio-Datei durch Kompression herab zu setzen, sie zu steigern ist jedoch nicht möglich Funkmikrofone Die VVnömL (Stand 2015) definiert Funkmikrofone folgendermaßen: Funkmikrofone dienen der einseitigen Übertragung von Tonsignalen. Sie sind als drahtlose Alternative für das Mikrofonkabel bestimmt und können zur einseitigen Übertragung für den Liveton, für Regieanweisungen und / oder ähnliches genutzt werden Funktionsprinzip von Funkmikrofonen Das folgende Blockdiagramm stellt die typischen Komponenten der analogen Funkübertragung von Mikrofonen dar: HF-Kanal HF-Kanal Mikrofoneingang Mikrofonausgang Abbildung 1: Blockdiagramm eines typischen analogen Funkmikrofons, links: Sender Quelle: Eigendarstellung; Daten aus Quelle [01]: ECC Report 204, Seite 23 Das Funktionsprinzip von Funkmikrofonen beruht auf der drahtlosen Übertragung eines Audio-Signals von einem Sender zu einem Empfänger. Der Empfängerausgang kann 13 Quelle [11]: VVnömL, Seite 120

16 S e i t e 10 z. B. mit einem Mischpult verbunden werden. Am Mikrofoneingang werden die aufgenommenen akustischen Schallwellen in elektrische Signale umgewandelt (diese Anordnung nennt man auch Mikrofonkapsel). Dies ist bei der Funkmikrofonnutzung der erste Schritt. Um vom Funkmikrofon ausgestrahlt zu werden, muss das elektrische Signal zuvor mittels eines Modulators auf einen Hochfrequenzträger moduliert werden. Hierfür kommt bei analogen Funkmikrofonen i. d. R. die Frequenzmodulation zum Einsatz. Digitale Funkmikrofone verwenden i. d. R. proprietäre Modulationsverfahren. Eine optimale Modulation ermöglicht eine hohe Audio-Qualität. Der Mikrofonempfänger auf der anderen Seite der Übertragungskette wandelt das empfangene Hochfrequenzsignal wieder in ein elektrisches Audio-Signal oder ein digitales Signal für Mischpulte um, welches i. d. R. über ein Kabel zur weiteren Bearbeitung bereit steht. Wie oben bereits dargestellt, findet die Übertragung des Signals auf einer bestimmten Frequenz, statt. Diese muss bei Sender und Empfänger gleich eingestellt werden. Beim Einsatz mehrerer Funkmikrofone und anderer benachbarter Sender (z. B. Fernsehsender, drahtlose Mikrofone im Zuschauerraum u. ä.) kann es zu Intermodulationseffekten kommen. Dies ist bei der Frequenzwahl zu beachten. Zurück zu den Audio-Eigenschaften der Funkmikrofone. Der Audio-Dynamikumfang eines Mikrofons beschreibt vereinfacht das Verhältnis zwischen den leisesten und lautesten Tönen, die sich übertragen lassen. Die leisen Töne befinden sich an der sogenannten Rauschgrenze und die lauten Töne befinden sich kurz vor der maximalen Aussteuerung des nachfolgenden Modulators. In der Praxis ist die Quellendynamik, das Verhältnis von leisen zu lauten Tönen, z. B. eines Orchesters, deutlich größer als die Übertragungsdynamik eines Funkmikrofons. Daher hat das Funkmikrofon interne Pegelregler, die passend zur akustischen Quelle eingestellt werden müssen. Damit gibt die Dynamik des Funkmikrofons und dessen intern eingestellter Pegel den Bereich an, in dem sich das Audiosignals bewegen kann. Die untere Dynamikgrenze wird durch das Grundrauschen beschränkt. Ist ein Signal geringer als das Grundrauschen, so ist es vom Funkmikrofon nicht übertragbar. Leise Töne in der Nähe des Grundrauschens werden mit Rauschen überlagert. Die obere Dynamikgrenze wird durch das größte Signal ohne hörbare Verzerrungen festgelegt. Wird diese Grenze überschritten, entstehen i. d. R. nicht-akzeptable Qualitätsbeeinträchtigungen. 14 In analogen Funkmikrofonen werden sogenannte Compander eingesetzt. Deren Einsatz wurde bereits vor vielen Jahrzehnten notwendig, um die Bandbreite des Hochfrequenzsignals zu begrenzen und die Übertragungsqualität zu verbessern. 14 Quelle [12]: EINGANZ

17 S e i t e 11 Sender Empfänger 60 db 30 db 60 db Rauschen Abbildung 2: Compander Quelle: Eigendarstellung; Daten aus Quelle [13]: Das Wort Compander ist aus den Wörtern Compressor und Expander zusammengesetzt. Im Sender findet eine Komprimierung, d. h. eine Verringerung der durch das Mikrofon aufgenommenen Audio-Dynamik, statt. Hierdurch wird der Dynamikumfang von ca. 60 db auf ca. 30 db reduziert. Im Empfänger findet die Expansion des demodulierten Signals statt. Der ursprüngliche Dynamikumfang von ca. 60 db wird wieder hergestellt Digitale Mikrofonübertragung Mikrofonausgang Mikrofoneingang HF- Kanal HF- Kanal Abbildung 3: Blockschaltbild typischer Komponenten im Sender eines Funkmikrofons mit digitaler Übertragungstechnik, links: Sender, rechts: Empfänger Quelle: Eigendarstellung; Daten aus Quelle [01] ECC Report 204, Seite 24 Die digitale Funkübertragung funktioniert mittels aufeinanderfolgender Übertragungsblöcke. Die entsprechenden Bausteine des Senders und Empfängers sind im obigen Blockdiagramm abgebildet. 15 Quelle [14]: ERC Report 42, Seite 6

18 S e i t e 12 Bevor das analoge Audiosignal mittels eines A/D-Wandlers digitalisiert wird, findet eine Verstärkung des Signals statt. Im A/D-Wandler wird i. d. R. das zeitkontinuierliche Signal periodisch mit einer definierten Abtastrate und Bittiefe gesampelt. Bereits der ERC Report 42 gibt im Abschnitt 9 Digital Possibilities typische Beispiele für technische Parameter wie z. B. eine Abtastrate von 44,1 khz und eine Bittiefe von 18 bit an. Im Digital Signal Prozessor findet die Bearbeitung des digitalisierten Mikrofonsignals statt, damit der nachfolgende Modulator angesteuert werden kann. Das digital modulierte Signal wird verstärkt und durch die Antenne des Funkmikrofons abgestrahlt. Die Empfangsantenne empfängt das Hochfrequenzsignal des Mikrofonsenders zur Weiterverarbeitung. In einer Reihe von Baugruppen wird dieses Signal sowohl analog als auch digital aufbereitet. Hierfür werden die Arbeitsschritte des Senders in umgekehrter Reihenfolge durchlaufen. Am Ausgang des Empfängers steht das Audio-Signal analog oder digital zur Verfügung Vergleich analoge und digitale Systeme Vereinfacht ergeben sich bei analoger und digitaler Übertragung unterschiedliche Vorund Nachteile. Je nach Anwendungsszenario haben analoge oder digitale Funkmikrofone Vorteile in der praktischen Nutzung. Vorteile digitaler Technik sind der vorhandene Spielraum bei der Auswahl der Audio- Qualität sowie die Möglichkeit die Parameter Übertragungsqualität, Anfälligkeit gegenüber Interferenzen, Empfangssignalfeldstärke, Sendeleistung sowie die Spektrumeffizienz in Grenzen anzupassen. Neben den unbestrittenen Vorteilen der digitalen Übertragung gibt es auch Nachteile, wie beispielsweise die auftretende Latenz aufgrund der A/D-Wandlung und notwendiger Fehlerkorrektur. Einige Hersteller sprechen von bis zu 10 bis 20 analogen PMSE-Links. Für digitale Systeme werden Angaben zwischen 16 und 64 PMSE-Links pro TV-Kanal genannt. Wahrscheinlich sind diese Zahlen an bestimmte Nutzungsszenarien gebunden. Im ECC Report 204, Abschnitt A PERFORMANCE COMPARISON OF DIGITAL VS. ANALOGUE, werden analoge und digitale Systeme verglichen und weiterführende Informationen bereit gestellt Interferenzen, Intermodulationen Störungen (Interferenzen) eines Nutzsignals entstehen durch die Überlagerung mit einem oder mehreren Störsignalen. Diese entstehen in nichtlinearen Übertragungssystemen, welche bei realen Verstärkern vorliegen. Störsignale können sich auf dergleichen oder auf benachbarten Frequenzen befinden. Typische Beispiele sind Mikrofone, die aus Versehen auf dieselbe Frequenz eingestellt worden sind, ein belegter TV-Kanal oder Mobiltelefone

19 S e i t e 13 im Zuschauerraum. Sind diese Signale zu stark, kommt es zu Interferenzen. In drahtlosen Übertragungssystemen kommt es oft zu Störungen. Wenn zwei oder mehr Funkmikrofone in einem geringen Abstand zueinander betrieben werden, kommt es zu Störungen, sogenannten Intermodulationen. In der Praxis sind mindestens drei Formen von Intermodulationen bekannt: - Empfänger in der Modulation - Intermodulation von benachbarten Sendern - Intermodulation in der Infrastruktur. Das Problem in der Praxis: Bereits wenige Mikrofonstrecken können in ungünstigen Szenarien sehr viele Intermodulationsprodukte erzeugen. Alle bekannten Hersteller von drahtlosen Mikrofonen stellen für ihre Kunden leistungsfähige Frequenzplanungstools zur Verfügung, die auch auf die Problematik der Intermodulationen eingehen. Intermodulationen treten insbesondere auf, wenn mehrere Sender eng benachbart positioniert werden. Die Grafik auf der rechten Seite stellt Intermodulationsszenario von zwei Signalen dar. Neben den Signalen 1 und 2 sind mit verringertem Pegel die Intermodulationsprodukte erkennbar. Diese Intermodulationsprodukte können somit Störungen in drahtlosen Funkmikrofonen und anderen Funksystemen verursachen. ERC Report 42 stellt umfangreiche Informationen zum Thema Intermodulationen zur Verfügung. Abbildung 4: Intermodulationsprodukte zweier Signale Quelle [15]: Tipps & Tricks Hinweis: Die Mikrofonhersteller stellen ebenfalls umfangreiche Informationen zu diesem Thema zur Verfügung. Da die Intermodulationen mit zunehmender Anzahl an verwendeten Frequenzen exponentiell ansteigen, ist es in der Praxis schwierig nutzbare Frequenzen zu finden, um die notwendige Übertragungsqualität sicher zu stellen Anforderungen von PMSE an das Frequenzspektrum Da das Mikrofon das erste Glied der Übertragungskette ist, ergeben sich hohe Anforderungen an das zur Verfügung stehende Frequenzspektrum zur Sicherung der notwendigen Übertragungs- und Produktionsqualität. Jede Störung / Interferenz beeinträchtigt die 16 Quelle [14]: ERC Report 42

20 S e i t e 14 Qualität auf dem kompletten Übertragungsweg. Wenn es sich um ein Live-Event, z. B. für eine Theateraufführung, ein Live-Konzert oder eine Live-Rundfunkübertragung, handelt, kann das Ereignis im Falle einer Störung nicht wiederholt werden. Zusätzlich werden viele Live-Events aufgezeichnet um nachträglich in unterschiedlichster Form in den Markt gebracht zu werden. Störungen haben z. T. erheblichen Einfluss auf eine umfangreiche Distributionskette. Um den einwandfreien Verlauf einer Veranstaltung zu gewährleisten, benötigen Funkmikrofone und vergleichbare Technologien (Audio-PMSE) ein möglichst störungsfreies Spektrum und möglichst geringes Man-Made-Noise (Störungen von technischen Geräten in der Nachbarschaft). Der ERC Report 204 definiert in Abschnitt A Quality of Service Requirements Schlüsselanforderungen, welche Audio-PMSE erfüllen müssen. Diesem zufolge müssen Audio-PMSE unter anderem zu 100 % zuverlässig arbeiten. Der audio duty cycle für Funkmikrofone und IEM beträgt 100 %. Überlagerungen / Verfälschungen des Signals der Audio-PMSE durch Intermodulationen sind nicht akzeptabel. Weiter belegen sowohl digitale als auch analoge Funkmikrofone mit einem Audiokanal mindestens bis zu 200 khz, IEM bis zu 300 khz, Kanalbandbreite. 17 Ein weiterer Faktor, welcher den Bedarf an Bandbreite beeinflusst, sind die Schutzabstände. Diese werden in Abschnitt 3.3 Randbedingungen bei der Nutzung von Frequenzen / Kanälen durch PMSE in Quelle [16] genauer definiert. PMSE werden oft gemeinsam in hoher Anzahl verwendet. So werden viele Frequenzen gleichzeitig über den gesamten Produktionszeitraum benötigt. Veranstaltungen am selben Standort benötigen ebenfalls Frequenzen. Beim Betrieb von mehreren drahtlosen Mikrofonen muss der Frequenzabstand zweier benachbarter Mikrofone mindestens 400 khz betragen. Wenn zahlreiche Geräte am selben Ort zum Einsatz kommen, vergrößert sich der erforderliche Schutzabstand, da Intermodulationsprodukte (IM3, IM5) berücksichtigt werden müssen. 18 Zusätzlich kann die Aufteilung des zur Verfügung stehenden Spektrums in seperate Frequenzblöcke (gestückeltes Spektrum) zu einer effizienteren Spektrumnutzung führen. Das sind z. B. ein oder mehrere belegte TV-Kanäle und unterhalb / oberhalb oder dazwischen betriebene PMSE. Bei einer Gleichkanalbelegung durch zwei PMSE ist ein Schutzabstand von mindestens 400 m notwendig. 17 Quelle [01]: ECC Report 204, Seite Quelle [16]: Untersuchung der zukünftigen Frequenzbedarfe, Seite 16

21 S e i t e 15 Eine besondere Situation stellt der Einsatz von drahtlosen Mikrofonen und In-Ear- Monitoring dar. Aufgrund der räumlichen Nähe des Funkmikrofons und des drahtlosen Kopfhörers wird eine Frequenzlücke von 7 MHz benötigt. Zu einem DVB-T-Kanal wird ein Schutzabstand von (mindestens) 600 khz benötigt DVB-T Abbildung 6: spektrale Verteilung eines analogen TV-Senders Quelle [17]: Abbildung 5: spektrale Verteilung eines digitalen TV-Senders Quelle [17]: Das analoge terrestrische Fernsehen belegten nur 7 MHz des 8 MHz großen UHF-TV-Kanals. Lücken von 1 MHz blieben zwischen den belegten TV- Kanälen frei. Diese konnten von Funkmikrofonen und ähnlichen Anwendungen genutzt werden. Die linksstehende Grafik zeigt die spektrale Verteilung eines analogen Fernsehsenders in einem TV-Kanal. Durch die Digitalisierung wurde das analoge Antennenfernsehen erst auf DVB-T und nun auch auf DVB-T2 umgestellt. Für diesen Übertragungsstandard wird die gesamte Bandbreite des TV-Kanals benötigt. Die 1 MHz- Frequenzlücke fällt weg. Drahtlose Mikrofone können in der Mehrzahl nicht mehr in einem bereits durch das Fernsehen belegten TV Digitale Dividende - Wie alles begann Um die Auswirkungen der Digitalen Dividenden zu erörtern, möchte ich damit beginnen, wie diese überhaupt zustande kamen. Bis in die späten 1990er Jahre, wurde Fernsehen ausschließlich analog über Antenne, Kabel und Satellit ausgestrahlt. Die analoge Übertragung via Antenne war instabil; nicht jeder konnte ein einwandfreies Fernsehbild empfangen. Fernsehen war in bestimmten Empfangssituationen geprägt von Geisterbildern und Schatten. Hinzu kam die hohe Bandbreite pro übertragenem Programm, welche für die analoge Übertragung notwendig war. Je TV-Kanal war nur ein Fernsehprogramm übertragbar. Relativ wenige Programme fanden in dem, dem analogen Fernsehen zugeteilten, Frequenzspektrum von 19 Quelle [16]: Untersuchung der zukünftigen Frequenzbedarfe, Seite Quelle [17]:

22 S e i t e bis 862 MHz Platz. Die Digitalisierung des analogen Fernsehens öffnete grundsätzlich neue Möglichkeiten, wie die Übertragung von mehreren Programmen auf einem TV- Kanal. 21 Der Frequenzplanung der analogen Rundfunkübertragung lag der sogenannte Stockholm Plan (ST61) zugrunde. Mit der Einführung der digitalen Übertragungstechniken DVB-T für Fernsehen und DAB für Radio bedurfte es einer Überarbeitung der Frequenzplanung. Bereits seit 1997 schufen eine Reihe vor internationalen Arbeitsgruppen (z. B. ETSI und CEPT) die Grundlage für DVB-T. Schnell wurde klar, dass eine weiterführende Konferenz (GE06) zur Planung von DVB-T notwendig war, um einen digitalen Frequenzplan zu erstellen. Die ITU-R bietet auf ihrer Homepage ausführliche Informationen über sämtliche Konferenzen Die Digitale Dividende 1 Die ITU fasste daraufhin einen Beschluss über eine zweiteilige regionale Funkkonferenz. Ziel war die Neuplanung der Frequenzbereiche 174 bis 230 MHz und 470 bis 862 MHz für digitale terrestrische Rundfunkdienste. Das Planungsgebiet entsprach der ITU-Region 1 sowie dem Iran. Der erste Teil der Konferenz im Jahre 2004, die RRC-04, schuf die technischen Grundlagen und legte notwendige Aktivitäten bis zum zweiten Teil der Konferenz fest. Dieser fand im Jahr 2006 statt (RRC-06). Hier wurde der endgültige digitale Plan erstellt sowie das Abkommen GE06 unterzeichnet. Es wurde eine Übergangsphase zum Schutz existierender analoger Sender und anderer Administrationen festgelegt. Diese jedoch galt ausschließlich für DVB-T und T-DAB 23. Andere primäre Dienste müssen auch darüber hinaus geschützt werden. Die RRC-06 datierte das Ende der Übergangsphase europaweit auf den 17. Juni Einen Sonderfall stellte unter anderem die CEPT dar. Da die Digitalisierung in ihren Mitgliedsstaaten zum Zeitpunkt der RRC-06 bereits fortgeschritten war, wurde für ihre Mitglieder das Ende der Übergangsphase bereits für 2012 festgelegt. Dies betrifft auch Deutschland. Das GE06-Abkommen fokussiert nur den Rundfunk. Andere Dienste sind nicht erfasst. Nach der Umstellung auf digitales Fernsehen wurden lediglich % des Spektrums für den Rundfunk benötigt. 24 Es stellte sich die Frage, wie das übriggebliebene Spektrum nach Ende der Übergangsphase möglichst effizient genutzt werden kann. Dieses wieder zur Verfügung stehende Spektrum wird als Digitale Dividende (DD) bezeichnet. 21 Quelle [18]: Die neue digitale Rundfunk und Fernsehwelt, Seite digitales terrestrisches Radio 24 Quelle [19]: Digital Terrestrial Broadcasting, Seite 225

23 S e i t e 17 Die Europäische Kommission (EC) wünschte ein europaweit harmonisiertes Spektrum und richtete Ende 2007 ein Mandat an die CEPT. Darin fordert sie diese auf, Probleme der Koexistenz verschiedener Dienste zu erörtern. Die Untersuchungen der CEPT ergaben, dass mit dem richtigen Netzwerk-Design eine Koexistenz von Rundfunk und Mobilfunk im selben Frequenzbereich möglich ist. Die Kanäle 62 bis 69 konnten für mobile Dienste verfügbar gemacht werden. Im fand im Herbst 2007 eine Weltfunkkonferenz, die WRC-07, statt. Eines ihrer Themen war die co-primäre Zuweisung dieses UHF-Bandes in der Verwaltungsregion 1 an IMT. Infolgedessen wurde in den europäischen Ländern das 800 MHz-Band an IMT versteigert. Diese Regelung trat jedoch erst mit Beendigung der Übergangsphase in Kraft, da bis zu diesem Zeitpunkt das Spektrum für den Digitalisierungsprozess benötigt wurde. In einigen Ländern existierte bereits eine Fußnote, die dem Mobilfunk einen Primärstatus im UHF- Band zuwies. In den betroffenen Ländern konnte bereits früher mit dem Ausbau des Mobilfunknetzes im 800 MHz-Band begonnen werden. Dennoch wurde die Fußnote zum Ende der Übergangsphase im Zuge einer einheitlichen Harmonisierung innerhalb Europas gelöscht. Dies betrifft die Länder Deutschland, Dänemark, Finnland, United Kingdom und die Niederlande. In den übrigen Ländern war eine frühzeitige Einführung des Mobilfunks nicht möglich Die Digitale Dividende 2 Da in Afrika das 800 MHz-Band durch die militärische Nutzung belegt ist, ist eine Einführung des Mobilfunks in genanntes Frequenzband nicht möglich. Aus diesem Grund beantragte Namibia eine Nutzungsänderung für das 700 MHz-Band, welches in Afrika dem Breitbandausbau dienen sollte. Da es sich bei Afrika um ein weitläufiges Land mit einer geringen Bevölkerungsdichte handelt, eignen sich UHF-Frequenzen wegen ihrer guten Ausbreitungseigenschaften besonders gut für die angedachte Verwendung. 25 Infolgedessen wurde erläutertes Anliegen auf der WRC-12 diskutiert. Innerhalb der nächsten Jahre wurden Studien der Joint-Task-Group (JTG ) zu der Verträglichkeit von IMT mit anderen primären Diensten und sekundären Anwendungen im 700 MHz-Band durchgeführt. Diese Studien betrafen auch drahtlose Mikrofone. Auf der WRC-15 wurde die bereits auf der WRC-12 getroffene Entscheidung der Implementierung mobiler Dienste in das 700 MHz-Band bestätigt. Da Afrika ebenfalls in der ITU-Region 1 untergebracht ist, betreffen die Änderungen auch Europa. Um die Änderungen nachvollziehen zu können, sind in Anhang 5 ab Seite 71 Auszüge aus den Final Acts über den Frequenzbereich von 470 bis 862 MHz nach der WRC-12 und nach der WRC-15 zu finden. 25 Quelle [20]: Matthias Fehr

24 S e i t e 18 Ebenfalls wurde die Fußnote angepasst. Diese Fußnote sichert die Nutzung von drahtlosen Mikrofonen im UHF-TV-Bereich. Nach der neuen Fassung bezieht sich diese lediglich auf den Frequenzbereich von 470 bis 694 statt 790 MHz. Des Weiteren wurden einige Länder hinzugefügt. Die jedoch wichtigste Änderung ist die Ausweitung des Begriffes SAB/SAP (Service Ancillary to Broadcasting / Service Ancillary to Programme Making) auf Veranstaltungsproduktionen. Früher wurden große Produktionen hauptsächlich von Rundfunkanstalten zur Erzeugung der multimedialen Inhalte durchgeführt. Studios gehörten dementsprechend größtenteils den Rundfunkbetreibern. Heute jedoch werden viele Studios von privaten Produzenten betrieben und auch multimediale Produktionen werden von privaten Veranstaltern durchgeführt. Der Ausdruck service, intended for applications ancillary to broadcasting 26 ist dementsprechend veraltet und wurde ergänzt. In der neuen Fassung lautet er folgendermaßen: applications ancillary to broadcasting and programme-making 27. Der hinzugefügte Term programme-making schließt somit Produktionen außerhalb des Rundfunks ein, welche ebenfalls ein hohes Aufkommen an PMSE vorweisen und sekundäre Nutzer des UHF-Bereichs sind. Änderungen im UHF- Frequenzbereich betreffen dementsprechend auch diese neue Nutzergruppe. Die aktuelle Fußnote ist ebenfalls im Anhang 6 ab Seite 72 aufgeführt. Untenstehende Grafik zeigt chronologisch die auf den WRCs beschlossenen Änderungen im Frequenzbereich von 470 bis 862 MHz auf: Abbildung 7: Implementierung Mobilfunkdienst in den Frequenzbereich von MHz Quelle [23]: Ergebnisse der Weltfunkkonferenz WRC Quelle [21]: Final Acts WRC-12, Seite Quelle [22]:Provisional Final Acts WRC-15, Seite 17

25 S e i t e Auswirkungen der Digitalen Dividenden 1 und 2 auf die drahtlose Übertragungstechnik in verschiedenen Ländern der EU PMSE sind unverzichtbar für die Produktions- und Vermarktungskette. Von 2005 auf 2006 gab es einen Anstieg über 20 % von PMSE auf dem europäischen Markt, bereits 2006 waren 4 bis 5 Millionen PMSE-Geräte im Einsatz. Europaweit ist ihr Bedarf dementsprechend steigend. Sie werden örtlich sowie zeitlich extrem flexibel eingesetzt und müssen überall und sofort mit bester Qualität funktionieren. Aus diesem Grund ist ein Platz für PMSE im UHF-Spektrum unverzichtbar. Es wurde ein täglicher Bedarf von 96 MHz ermittelt. 28 Die Implementing Decision 2014/641/EU der EC aus dem Jahr 2014 harmonisiert die Duplexlücken im 800 MHz-Band (823 bis 832 MHz) und im 1,8 GHz-Band (1785 bis 1805 MHz) sowie den Bereich von 863 bis 865 MHz für PMSE in den Ländern der Europäischen Gemeinschaft. Diese Frequenzzuordnung wurde auch von anderen Ländern übernommen. Da diese Bereiche nicht ausreichen, um den Bedarf von PMSE zu decken, legt die Kommission den Mitgliedsstaaten nahe, weitere 30 MHz im UHF-TV-Spektrum für PMSE zur Verfügung stellen, sodass insgesamt bis zu 59 MHz dauerhaft zugänglich sind. Außerdem sollten störungsmindernde Maßnahmen für Interferenzen vorgenommen werden. 29 Wie die Digitalen Dividenden umgesetzt wurden und welche Auswirkungen diese auf die Nutzung drahtloser Audio-PMSE in der EU hat, möchte ich in diesem Kapitel anhand der fünf Beispielländer Deutschland, Österreich, Frankreich, Großbritannien und der Schweiz aufzeigen. Dafür werde ich jeweils auf die Ausgangssituation, die Umsetzung der DD1 sowie deren Auswirkungen und den Fortschritt der DD2 eingehen Deutschland Ausgangssituation Zu analogen Zeiten war in Deutschland der Frequenzbereich des Fernsehens durch die öffentlich-rechtlichen Programme ARD und ZDF sowie dem ortsüblichen Dritten, und in einigen Regionen auch durch andere Sendeanstalten, stark belegt. Das Frequenzspektrum musste zur Einführung von DVB-T neu koordiniert werden. Programmvielfalt war nur in eingeschränktem Maß in Ballungsräumen realisierbar. Obwohl die Hauptversorgungskanäle über Kabel und Satellit stattfanden, belegte das Antennenfernsehen UHF-TV- Frequenzen. 28 Quelle [24]: Overview on the operation and usage principles of PWMS 29 Quelle [25]: Durchführungsbeschluss der Kommission vom 1. September /641/EU

26 S e i t e 20 In Deutschland wurde frühzeitig, Ende des 20. Jahrhunderts, mit der Digitalisierung des analogen Antennenfernsehens begonnen. Hierzu wurde der MPEG-2-Standard verwendet. Neben dem Rundfunk als primärer Dienst nutzten PMSE das UHF-TV-Spektrum auf sekundärer Basis. So wurden drahtlose Mikrofone in den UHF-TV-Kanälen 21 bis 69 betrieben. Die Frequenzen unterhalb 710 MHz wurden vorwiegend für die Programmproduktion genutzt. Der Frequenzbereich oberhalb wurde über die Verfügung 91/2005 genehmigungsfrei an die professionelle Nutzung außerhalb des TV-Bereichs zugewiesen. Die TV- Kanäle bis 790 MHz wurden dabei hauptsächlich von privaten und öffentlichen Rundfunkanwendungen genutzt. Für Funkmikrofone war hier eine Einzelgenehmigung erforderlich. Eine Lizenz für eine festgelegte Frequenz kostete ,00 pro Monat. Branchenuntersuchungen ergaben, dass im Jahre 2009 dennoch ca drahtlose Produktionsmittel eine Frequenzzuweisung in diesem Bereich hatten 30. Anwendung fanden hier drahtlose Mikrofone, Ansteckmikrofone mit Taschensendern und IEM für Low-Cost- Produktionen bis hin zu Produktionen mit hohen Ansprüchen. Der Großteil der PMSE wurde vor der DD1 jedoch in den TV-Kanälen 61 bis 69 im 800 MHz-Band betrieben. Dies deckt sich auch mit den Ergebnissen einer eigenständig durchgeführten Umfrage. Bis auf wenige Ausnahmen betrieben alle Teilnehmer ihr Audio-PMSE-Equipment mindestens teilweise im 800 MHz-Band. Laut Verfügung 91/2005 standen die Kanäle 61 bis 63 sowie 67 bis 69 bundesweit professionellen Nutzern anmeldefrei zur Verfügung. Das entspricht den Frequenzbereichen von 790 bis 814 MHz und 838 bis 862 MHz (2 x 24 MHz). Genannte Verfügung gewährte Bestandsschutz bis anmeldefreier Bereich für Funkmikrofone anmeldefreier Bereich für Mikrofone Harmonized Frequency Band Tabelle 6: anmeldefreie Bereiche für Funkmikrofone im 800 MHz Band vor der DD1 Quelle [27]: Frequenzbereiche für Mikrofone 30 Quelle [26]: Professionelle drahtlose Produktionsmittel

27 S e i t e 21 Im 800 MHz-Band waren 2009 schätzungsweise über PMSE-Nutzer tätig. Für diesen Frequenzbereich ausgelegtes Equipment hatte eine Lebensdauer von ca. zehn Jahren, wurde in der Regel aber länger genutzt. Aufgrund seiner besonders guten Ausbreitungseigenschaften in Kombination mit geringen Störungen war der Frequenzbereich um 800 MHz für den Einsatz von Funkmikrofonen besonders beliebt. 31 Aufgrund der vielen Vorteile in der verbesserten Sprachverständlichkeit, der Bewegungsfreiheit für die Akteure und dem schnellen flexiblen Aufbau des Equipments gewannen PMSE in den vergangenen Jahren schnell an Akzeptanz und schon vor der DD1 war eine deutliche Zunahme des Einsatzes von drahtlosen Produktionsmitteln erkennbar. Außerdem war bereits eine zunehmende Auslagerung der Berichterstattung von Fernsehanstalten an private Produktionsunternehmen zu beobachten. In einer Untersuchung ermittelte der APWPT eine Gesamt-Bruttowertschöpfung von PMSE beim Einsatz professioneller Veranstaltungsproduktionen in Höhe von 223,498 Milliarden. Hierzu trugen alleine professionelle Unternehmen der Veranstaltungstechnik drei Milliarden, Theater 3,5 Milliarden und Rundfunkproduktionen rund 6 Milliarden bei. Den größten Beitrag leistete die Kultur- und Kreativwirtschaft mit ganzen 128 Milliarden. Eine genaue Aufschlüsselung liegt im Anhang 7 ab Seite 73 vor. 32 Eine Studie der Technischen Universität Braunschweig ermittelte 2012 den Frequenzbedarf von PMSE und erlangte folgende Ergebnisse: 33 Art des Einsatzes Standard-Einsätze große Events sehr große Events Beschreibung Theater, Musicals, Konzerte etc. Fernseh- und Filmproduktionen etc. Landtagswahlen etc. Anzahl der PMSE- Kanäle bis zu über 150 Tabelle 7: Frequenzbedarf von PMSE Quelle: Eigendarstellung, Daten aus Quelle [16]: Untersuchung der zukünftigen Frequenzbedarfe Beispiele unter Angabe der verwendeten UHF-TV-Kanäle Oper Hannover und TU-Braunschweig: 32 Schauspielhaus Hannover: 62 Musicals Mama Mia : 60 und König der Löwen : 82 Landtagswahl Hannover 2008: 380 Bürgerschaftswahl Hamburg 2008: 309 Von der Leibnitz Universität Hannover wurde für ein typisches Innenstadtszenario in Berlin ein Tagesbedarf von 96 MHz für PMSE ermittelt Umsetzung der Digitalen Dividende 1 Bereits 2008, nur ein Jahr nach der WRC-07, konnte die Umstellung von analog auf DVB-T abgeschlossen werden, jedoch wurde das vorhandene Sendernetz vereinzelt weiter ausgebaut, um regionale Versorgungslücken zu schließen. Deutschland zählt zu den Ländern, die sich für einen Mittelweg zwischen Programmangebot, Qualität und 31 Quelle [26]: Professionelle drahtlose Produktionsmittel, Seite 2 32 Quelle [28]: Schätzung des deutschen Wirtschaftspotenzials 33 Quelle [16]: Untersuchung der zukünftigen Frequenzbedarfe, Seite 13f. 34 Quelle [29]: Report on the frequency resource requirements

28 S e i t e 22 Empfangbarkeit entschieden haben. Ein umfangreiches Programmangebot bei akzeptabler Bildqualität soll leicht zu empfangen sein. Drei Multiplexe dienen bundesweit der Ausstrahlung von zwölf öffentlich rechtlichen Sendern. Außerdem gibt es pro Region mehrere ortsübliche Dritte Programme sowie in einigen Regionen zusätzliche Programmpakete privater Veranstalter, z. B. Pro7, Sat1, RTL, welche je vier Programme umfassen. Einen Sonderfall stellt die Hauptstadt Berlin dar. Hier werden nahezu 40 Programme angeboten. 35 Im Zuge der WRC-07 wurde eine Anpassung des nationalen Frequenzplans an die internationalen Bestimmungen vorgenommen. Der Frequenzbereich von 790 bis 862 MHz wurde an den Mobilfunk versteigert. Ziel war der Ausbau des drahtlosen Netzzuganges zum Angebot von Telekommunikationsdiensten in ländlichen Regionen. Betroffen sind vor allem die Fernsehveranstalter, da diese hierdurch 72 MHz ihres Spektrums verloren, sowie die PMSE-Nutzer, die ebenfalls in diesem Frequenzbereich tätig waren. Mobilfunkanwendungen dürfen jedoch keine Störungen bei sich in den unter 790 MHz befindlichen Rundfunksendern verursachen. Außerdem blieb die Vfg. 91/2005 unverändert, d. h. die Allgemeinzuweisung für drahtlose Funkmikrofone professioneller Nutzung blieb bis zum Ende der Befristung bestehen. Auch erfolgte eine Anpassung der Fußnote D 296 aus dem nationalen Frequenzplan. Zuvor war die Nutzung des Bereiches von 470 bis 790 MHz nur für Rundfunkproduktionen gestattet. Die Änderung erlaubt nun auch Anwendungen zur professionellen drahtlosen Produktion 36. Um eine möglichst störungsfreie Nutzung des Frequenzbandes durch die verschiedenen Anwender zu gewährleisten, wurde dieses wie folgt unterteilt: 37 Frequenzbereich TV-Kanäle Anwendung MHz öffentlich-rechtliche und private Rundfunkanstalten MHz Professionelle drahtlose Produktionen außerhalb des Rundfunks MHz Ortsfeste Nutzungen (z. B. Theater, Freilichtbühnen, Stadthallen) MHz 38 Radioastronomie (nur begrenzte Nutzung durch PMSE möglich) Tabelle 8: Unterteilung des UHF-Spektrums von 470 bis 790 MHz nach Nutzergruppen Quelle: Eigendarstellung; Daten aus Quelle [31]: Infolge der soeben beschriebenen Änderung der FreqBZPV traf die BNetzA zeitnah die Entscheidung, den neu zugewiesenen Frequenzbereich mittels einer Versteigerung an Mobilfunkunternehmen zu vergeben. Die Frequenzversteigerung des 800 MHz-Bandes fand vom bis zum in Mainz statt. Versteigert wurden gepaarte 2 x 5 MHz-Frequenzblöcke unter anderem im Frequenzbereich von 791 bis 862 MHz. 35 Quelle [18]: Die neue digitale Rundfunk- und Fernsehwelt, Seite Quelle [30]: Frequenzplan, Kapitel 8, Seite 8 37 Quelle [31]:

29 S e i t e 23 Insgesamt wurden 44 Frequenzblöcke im Wert von ca. 4,4 Millionen versteigert. 60 MHz (sechs gepaarte 5 MHz-Blöcke) im UHF-Band um 800 MHz brachten insgesamt ca. 3,6 Milliarden ein und gingen zu gleichen Teilen an die Mobilfunkbetreiber Vodafone, o2 und Telekom Auswirkungen auf Audio-PMSE Wegen der intensiven Nutzung des genannten Frequenzbereiches durch Veranstalter der Kultur- und Kreativbranche würde der benannte Frequenzbereich durch die Umstellung auf DVB-T jedoch nicht komplett geräumt. Eine Parallelnutzung drahtloser Mikrofone und Mobilfunk ist nicht möglich. Die erforderliche Umstellung des Equipments auf andere Frequenzbereiche war sehr kostspielig. Ab 2011 konnten jedoch Ausgleichzahlungen angefordert werden. 39 Aus der von mir durchgeführten Umfrage geht hervor, dass der Zugang zu den Ausgleichzahlungen für manche Anwender schwierig war. Die Kosten beliefen sich dieser zufolge auf bis zu Nicht gefragt wurde, wie sich die Kosten konkret zusammensetzten. Ich vermute, dass diese aus den Neuanschaffungen von Geräten resultieren, denn hierdurch ist der Umfrage zufolge der höchste Mehraufwand entstanden. Außerdem war eine Umstellung für Audio-PMSE nicht über Nacht durchführbar, z. B. Theater können derartige Umstellungen i. d. R. nur in Spielpausen durchführen. Eine Übergangsphase war dringend erforderlich. Dies ist aber nur möglich, wenn andere Spektren, auf die ausgewichen werden kann, rechtswirksam zugewiesen werden. Dies geschah in den Jahren nach der Versteigerung folgendermaßen: Vfg. 60 / 2012 öffnet das L-Band von 1452 bis 1477,5 MHz für die In- und Outdoor- Nutzung. Dieser Bereich ersetzt circa die Hälfte der durch die DD1 weggefallenen Nutzungen. Aufgrund der schlechten Ausbreitungseigenschaften jedoch ist eine Nutzung dieses Bereichs nur in einem eingeschränkten Maß möglich. Auch wurde dieses aber im Zuge der DD2 gemeinsam mit dem 700 MHz-Band an den Mobilfunk vergeben. 40 Vfg. 47 / 2013 bezieht sich auf die EU-harmonisierte Allgemeinzuweisung für drahtlose Funkmikrofone im Bereich von 863 bis 865 MHz und ist befristet bis zum Vfg. 2 / 2015 setzt den Durchführungsbeschluss der EC vom 01. September in Deutschland durch und hebt Vfg. 9 / 2011 auf. Die Allgemeinzuteilung der LTE-Duplexlücke von 823 bis 826 MHz an Audio-PMSE wurde infolgedessen auf den ausgeweitet. 38 Quelle [32]: Ende der Auktion, Seite 1 39 Quelle [33]: 40 Quelle [34]:

30 S e i t e 24 Vfg. 3 / 2015 dient ebenfalls der Umsetzung des Durchführungsbeschlusses der EC vom Mit ihr wurde die Vfg. 10 / 2011 aufgehoben. Diese weitete die bestehende Allgemeinverfügung von 1785 bis 1800 MHz auf 1805 MHz aus. Die aktuelle Verfügung verlängert die Nutzung dieses Frequenzbereiches bis zum und definiert die technischen Nutzungsbestimmungen. Vfg. 59 / 2015 gewährte drahtlosen Mikrofonen befristet bis zum eine Allgemeinzuteilung im VHF-Band III von 174 bis 230 MHz. Infolge der Frequenzversteigerung des 800 MHz-Bandes gingen durch das Auslaufen der Vfg. 91 / 2005 langfristig gesehen 48 MHz Frequenzspektrum für PMSE verloren, welches zuvor mittels einer Allgemeinzuteilung nutzbar war. Als Ausgleich wurden die soeben genannten alternativen Frequenzbereiche für PMSE zur Verfügung gestellt. Auch wurde der UHF-Bereich von 470 bis 790 MHz für Produktionen außerhalb des Rundfunks geöffnet. Im Gegensatz zum zuvor bevorzugt genutzten 800 MHz-Band ist dieser Frequenzbereich jedoch genehmigungspflichtig. Im 800 MHz-Band bestehende DVB-T-Sender wurden ebenso wie die sekundäre Nutzung durch Funkmikrofone in den Frequenzbereich unterhalb von 790 MHz verlegt, wodurch sich genanntes Spektrum enorm verdichtete. Dem APWPT zufolge müssen PMSE durch die DD1 auf 98 MHz UHF-Spektrum verzichten. 41 Die 9 MHz große LTE-Mittenlücke von 823 bis 832 MHz jedoch steht nach der Versteigerung des 800 MHz-Bandes weiterhin als anmeldefreier Bereich für Funkmikrofone zur Verfügung. Dieser Frequenzbereich hat wegen der benachbarten Mobilfunknutzung eine eingeschränkte Qualität für PMSE MHz MHz MHz Schutzabstand O2 Vodafone Telekom Downlink PMSE LTE- Duplexlücke O2 Vodafone Telekom Uplink Tabelle 9: LTE-Duplexlücke als anmeldefreier Bereich für Funkmikrofone (gelb) Quelle: Eigene Darstellung; Daten aus Quelle [27] Frequenzbereiche für Funkmikrofone und [36] Nutzung der Mobilfunk- Duplexlücken Die Mikrofonhersteller bieten unterschiedliches Equipment für die Duplexlücken an. Störungen können hier durch die benachbarte Mobilfunknutzung entstehen. Weiter steht den Funkmikrofonen das EU-harmonisierte Band von 863 bis 865 MHz anmeldefrei zur Verfügung. Dieses umfasst 2 MHz. Insgesamt steht Funkmikrofonen nun noch 11 MHz anmeldefreier UHF-Bereich zur Verfügung. 41 Quelle [35]: APWPT-Kommentierung vom 24. August 2009

31 S e i t e 25 Wegen der unklaren Störsituation wird professionellen Anwendern von Verwaltungen, Verbänden, mit der Frequenzplanung betrauten Organisationen und Herstellern die Nutzung eines anmeldepflichtigen Bereichs empfohlen. Aus meiner Umfrage geht hervor, dass viele Anwender von PMSE auf den verbleibenden UHF-TV-Bereich von 470 bis 790 MHz umgerüstet haben. Nur wenige scheinen im 800 MHz-Bereich verblieben zu sein oder haben sich für das 1,8 GHz-Band entschieden. Wie zu erwarten war, kann den Antworten entnommen werden, dass Störungen vorwiegend in den Frequenzbereichen 700 und 800 MHz auftraten. Während diese für ca. die Hälfte der befragten Anwender noch kontrollierbar sind, kam es für nur knapp 3 % zu erheblichen Einschränkungen von Produktionen Umsetzung der Digitalen Dividende 2 Bereits im Juni 2013 schlug die BNetzA-Präsidentenkammer die Versteigerung des 700 MHz-Bandes vor. Der endgültige Beschluss über die Versteigerung wurde im Januar 2015 gefasst. 42 Deutschland war das erste Land in Europa, das diesen Frequenzbereich für den Mobilfunk öffnete. Die Versteigerung wurde am 19. Juni 2015 beendet. Mit der Versteigerung von 60 MHz des UHF-Spektrums an Mobilfunkanbieter wurden rund 1 Milliarde erwirtschaftet. Dies sind 2,6 Milliarden weniger als bei der vorigen Versteigerung im Jahr Die neue Zuordnung des 700 MHz-Bandes ist gültig ab dem O2 Telekom Vodafone PMSE? O2 Telekom Vodafone Downlink LTE- Duplexlücke Uplink Tabelle 10: Aufteilung des 700 MHz-Band nach der DD2 Quelle: Eigendarstellung; Daten aus [27] Frequenzbereiche für Funkmikrofone und [36] Nutzung der Mobilfunk- Duplexlücken Von der Versteigerung betroffen sind 2 x 30 MHz (8 TV-Kanäle) im Bereich von Kanal 49 bis Kanal 60. Dies entspricht 30 % des damals für DVB-T genutzten Frequenzbereichs. Die Nutzung der Duplexlücke ist in Europa noch in der Diskussion. Laut einer Studie der Technischen Universität Braunschweig befanden sich 2012 in diesem Bereich 139 Fernsehsender. Dieser Information ist zu entnehmen, dass der versteigerte Frequenzbereich im Gegensatz zur DD1 intensiv genutzt wurde Quelle [37]: 43 Quelle [38]: 44 Quelle [16]: Untersuchung der zukünftigen Frequenzbedarfe, Seite 4

32 S e i t e 26 Aufgrund der Entscheidung der Bundesregierung zur Reduktion des Frequenzspektrums des Antennenfernsehens 45 wurde entschieden auf DVB-T2 umzustellen. Der erste Testbetrieb startete Anfang Oktober 2014 in Berlin. Infolgedessen wurden zusätzlich die beiden UHF-TV-Kanäle 40 (622 bis 630 MHz) und 43 (694 bis 654 MHz) belegt. Die bundesweite Einführung von DVB-T2 wird in vier Phasen stattfinden. Am 31. Mai 2016 startete bereits die Pilotphase, in welcher Tests durchgeführt werden. In der anschließenden Simulcast-Phase werden zunächst alle Programme sowohl in DVB-T als auch in DVB-T2 ausgestrahlt. Auf diesem Weg soll den Konsumenten ein geordneter Übergang ermöglicht werden ist DVB-T2 schließlich bundesweit eingeführt. Eine Übersicht über die derzeitigen Empfangsgebiete bietet die Grafik in Anhang 9 auf Seite Auswirkungen auf Audio-PMSE Durch die Umstellung müssen erneut DVB-T-Sender in den unteren Frequenzbereich von 470 bis 694 MHz verlegt werden. Auch kann das 700 MHz-Band nicht mehr wie gewohnt von drahtlosen Produktionsmitteln genutzt werden. Die in Tabelle 10 gelb dargestellte 25 MHz breite Duplex-Lücke aber kann von drahtlosen Mikrofonen genutzt werden. Die langfristige Nutzbarkeit ist derzeit aber noch offen. 46 Die neuen anmeldepflichtigen Bereiche für Funkmikrofone sind aktuell wie folgt verteilt: anmeldepflichtige Bereiche von [MHz] bis: [MHz] Tabelle 11: aktuelle anmeldepflichtige Bereiche Quelle: Eigendarstellung; Daten aus Quelle [11]: VVnömL, Seite 125 Um PMSE-Anwendern Planungssicherheit zu verschaffen, soll ihnen die Möglichkeit gegeben werden, in andere Frequenzbereiche zu wechseln. Hierfür gibt es seit Anfang 2016 Ausgleichzahlungen. Für gewerbliche Nutzer dient der steuerrechtliche Abschreibungszeitraum von drei Jahren als Grundlage: nur für Geräte, die zwischen dem und dem , also zwischen den beiden Digitalen Dividenden, neu angeschafft wurden, werden die Kosten erstattet. Für nicht gewerbliche Nutzer wird es eine anteilige Kostenerstattung für zwischen dem und dem neu gekaufter Geräte geben. Infolge der DD2 müssen Nutzer, die vor einigen Jahren erst vom 800 MHz-Band in das 700 MHz-Band ausgewichen sind, erneut den Frequenzbereich wechseln. Nutzer, die direkt in den Bereich unter 790 MHz gewechselt sind, spüren eine enorme Verdichtung des Spektrums durch die zu verlagernden TV-Sender und hinzukommenden Mikrofonanwender. Die zukünftig deutlich stärkere Nutzung des 700 MHz-Bandes geht zulasten der 45 Quelle [39]: 46 Quelle [40]: Planungssicherheit für drahtlose Mikrofone

33 S e i t e 27 Verlässlichkeit der in diesem Band agierenden Funkfrequenznutzer. Insgesamt sollen von den beiden Umstellungen bis zu Mikrofone betroffen sein. Diese Schätzung wird durch die Umfrageergebnisse bestätigt. So bestätigen viele PMSE- Nutzer, dass sie neues Equipment für das 700 MHz-Band angeschafft haben. Da diese Neuanschaffungen in den Abschreibungszeitraum der Ausgleichzahlungen fallen, sind aus meiner Sicht die Voraussetzung, zur Erstattung der entstandenen Kosten durch die Ausgleichzahlung, gegeben. Die in Deutschland vorliegende Situation möchte ich kurz am Fallbeispiel der Wahl zur Bremer Bürgerschaft am 10. Mai 2015 verdeutlichen. Die DKE (DIN/VDE) führte anhand dieser Veranstaltung eine Untersuchung zu den Auswirkungen der Digitalen Dividenden durch, um die Folgen für Produktion von Inhalten in der Kultur- und Kreativwirtschaft zu ermitteln. 47 Insgesamt wurden auf der Bürgerschaftswahl 332 Frequenzen für PMSE eingesetzt. Der Bereich der Digitalen Dividende 1 von 790 bis 862 MHz konnte zum Zeitpunkt der Veranstaltung noch genutzt werden, da dieser noch nicht für LTE ausgebaut war. Hier wurden 18 PMSE in den Kanälen 62 bis 66 betrieben. Sobald dieser Bereich jedoch in Betrieb genommen wird, ist eine solche Nutzung nicht mehr möglich. TV - Kanäle Abbildung 8: Im 800 MHz - Band eingesetzte PMSE Quelle: Eigendarstellung; Daten aus Quelle [41]: Spektrumnutzung im UHF-TV-Bereich Im Bereich der Digitalen Dividende 2 von 692 bis 790 MHz befanden sich 56 PMSE- Strecken sowie zwei TV-Sender: Anzahl PMSE pro Kanal TV - Kanäle Anzahl PMSE pro Kanal Abbildung 9: Anzahl der im Bereich der DD2 eingesetzten PMSE Quelle: Eigendarstellung; Daten aus Quelle [41]: Spektrumnutzung im UHF-TV-Bereich Infolge der Digitalen Dividende 2 und der damit verbundenen Umwidmung des 700 MHz-Bandes mussten die TV-Sender auf den Kanälen 49 und 55 unterhalb 694 MHz untergebracht werden. Zum Zeitpunkt der Untersuchung sollte das Programm von Kanal 47 Quelle [41]: Spektrumnutzung im UHF-TV-Bereich bei der Wahl zur Bremer Bürgerschaft

34 S e i t e auf Kanal 29 ausweichen, welcher wiederrum belegt war. Diese Belegung sollte auf Kanal 30 verlegt werden. Das Programm auf Kanal 49 sollte nun im benachbarten Kanal 48 betrieben werden. Die in diesen Kanälen betriebenen PMSE müssen der Primärnutzung weichen. Dabei handelt es sich um 27 Strecken. Zusätzlich müssen die 56 zuvor im 700 MHz-Band untergebrachten PMSE verlagert werden. Durch die DD2 müssen also 2 TV-Kanäle sowie insgesamt 83 PMSE-Strecken neu verteilt werden. Insgesamt müssen, als Folge der DD1 und DD2, 101 PMSE neu organisiert werden. Hierfür bietet das verbliebene UHF-Spektrum von 470 bis 694 MHz nicht ausreichend Platz. Weiter ist zu bedenken, dass während der Simulcast-Phase bis voraussichtlich 2019 viele terrestrische Programme zusätzlich ausgestrahlt werden. Mittels des neuen DVB-T2-Standards wird HD-Qualität angeboten. Hierbei wird zwar eine verbesserte Komprimierung genutzt, HD- Content hat aber eine deutlich höhere Datenrate. Dementsprechend wird es im Vergleich zur DD1 voraussichtlich keinen Spektrumgewinn geben. Des Weiteren ist, wie schon bei der DD1, damit zu rechnen, dass neue private Anbieter Programme ausstrahlen werden. Die Untersuchung ergibt, dass nach abgeschlossener Umstellung auf DVB-T2 noch 20 TV-Kanäle für eine Nutzung durch PMSE zur Verfügung stehen werden. Dabei sind einstrahlende Störungen sowohl aus den benachbarten Bundesländern Niedersachsen und Hamburg als auch aus den Niederlanden oder Dänemark nicht berücksichtigt Österreich Ausgangssituation In Österreich wurde der Digitalisierungsprozess für DVB-T und DVB-H 2001 begonnen, war aber zum Zeitpunkt der Digitalen Dividende noch nicht abgeschlossen. Im Gegensatz zu Deutschland ist die Programmauswahl sehr gering. Jedoch erreichten 2010 sieben bis acht frei empfangbare Programme bereits 99 % der Bevölkerung. Während in Deutschland die Einführung gescheitert ist, erreichte DVB-H in Österreich 2009 bereits 50 % der Bevölkerung. Zur Einführung von DVB-T wurde zunächst der MPEG-2-Standard verwendet, es sollte jedoch ein schneller Wechsel zu MPEG-4 erfolgen.

35 S e i t e 29 Folgende Tabelle dient der Vergleichbarkeit der Umsetzung von DVB-T in Österreich und Deutschland. Es ist zu erwarten, dass sich mit DVB-T2 ähnliche Szenarien einstellen: Deutschland Österreich Band UHF UHF Nettobitrate [MBit/s] 13,27 14,93 Modulationsart QAM 16 QAM 16 Code Rate 2/3 3/4 bayerischer ARD ZDF RTL PAL Multiplex 720x576 Auflösung PAL PAL PAL PAL Ausnahme: Privatsender 720x x x x576 ATV mit 544x576 Audio-Datenrate [kbit/s] Video-Datenrate [MBit/s] 2,8-3,4 3,0-3,5 2,8-3,6 2,3-2,8 3,5-4,0 max. Datenrate [MBit/s] 2,472-3,86 4,856 5,246 4,562 4,2 Besonderheiten sehr hohe Datenraten-Spitzenwerte erlauben gute Darstellung von schnellen Bewegungen noch nicht als HDTV verfügbar begrenzte maximale Datenrate: sehr schnelle Bewegungen werden mitunter stark beschnitten, dafür höhere Datenrate als in Deutschland Tabelle 12: Umsetzung DVB-T im Vergleich Quelle: Eigendarstellung; Daten aus Quelle [18] Die neue digitale Rundfunk- und Fernsehwelt Auch in Österreich sind die PMSE als sekundäre Nutzer in den UHF-Bändern untergebracht waren lizenzierte PMSE-Geräte verzeichnet, die Anzahl der unlizenzierten Geräte wurde ebenfalls auf geschätzt. Hiervon wurden 80 % im unteren UHF-Band von 470 bis 790 MHz betrieben, während nur 20 % der Anwender den oberen UHF-Bereich von 790 bis 862 MHz nutzten. Rundfunkanstalten betrieben ihre Funkmikrofone zur Inhaltserstellung hauptsächlich in den White Spaces 48 der Kanäle 20 bis 60. Das 800 MHz-Band wurde vorwiegend für die Simulcast-Phase zur Umstellung von DVB- T auf DVB-T2 genutzt. Dem ist zu entnehmen, dass der Bereich von 470 bis 790 MHz bereits vor der Umsetzung der Digitalen Dividende 1 intensiv genutzt wurde. Ein großes Problem im benannten Frequenzbereich stellen schon immer Störeinstrahlung der Nachbarstaaten dar. Wegen der hohen Qualitätsanforderungen wird er dennoch genutzt, wodurch es zu Abstimmungsproblemen bei Großveranstaltungen in Grenzregionen kommt regional unbelegte TV-Kanäle 49 Quelle [42]: Die Nutzung der Digitalen Dividende in Österreich

36 S e i t e Umsetzung der Digitalen Dividende 1 Am 6. November 2010 wurde eine Vereinbarung zwischen Deutschland, Liechtenstein, Österreich und der Schweiz zur Koordinierung der Frequenzbereiche von 791 bis 821 und 832 bis 862 MHz in Grenzregionen getroffen. Sie basiert auf dem Konzept der gleichberechtigten Zugangswahrscheinlichkeit 50, welches eine gleichwertige grenznahe Versorgung geografisch benachbarter Gebiete durch zwei oder mehr Funknetze unterschiedlicher digitaler Übertragungstechnologien, die dasselbe Frequenzband ohne Koordinierung nutzen 50 erlaubt. Damit dieses Prinzip funktioniert, müssen in Grenznähe festgelegte Feldstärkewerte unbedingt eingehalten werden. Die Umsetzung der ersten Digitalen Dividende wurde nach dem höchsten gesamtwirtschaftlichen Nutzen für das Land Österreich entschieden. Da der Bedarf an DVB-T als gedeckt galt und die Umstellung auf MPEG-4 bereits beschlossen war, wurde sich auch in Österreich für den Ausbau von Breitbandanschlüssen in ländlichen Regionen entschieden. Insgesamt wurden 90 % der Bevölkerung bereits mit UMTS versorgt. Durch die Digitalisierung wurde ein Spektrumgewinn von 80 % vermutet. Dieser sollte nun für die Versorgung der restlichen 10 % der Bevölkerung mit UMTS genutzt werden. 51 Der Beschluss zur Frequenzversteigerung wurde am gefällt. Infolge des Beschlusses der Kommission am 6. Mai über harmonisierte technische Bedingungen für die Nutzung des Frequenzbandes 52 um 800 MHz sowie der Ministerratsentscheidung Nr. 67/52 am wurde entschieden, im Jahr 2012 das 800 MHz-Band mittels eines Vergabeverfahrens an Mobilfunkunternehmen zu versteigern. Der Frequenzbereich von 790 bis 862 MHz solle im Zuge der Digitalen Dividende 1 primär dem Mobilfunk gewidmet werden. Wegen der Übernahme von Orange durch Hutchison wurde das Verfahren auf das Jahr 2013 verschoben. Bei dem Frequenzvergabeverfahren des 800 MHz-Bandes wurden insgesamt 2 x 30 MHz an mobile Breitbanddienste vergeben. Diese Verteilung ähnelt der in Deutschland. Das Frequenzversteigerungsverfahren des 800 MHz-Bandes wurde am abgeschlossen. Dieses Frequenzband stand direkt nach der Vergabe zur Verfügung. Die Zuteilung der Frequenzen ist auf den befristet. Einschränkungen durch Nachbarstaaten sind möglich. Außerdem ist mit dem Erwerb von Frequenzen eine Versorgungspflicht zu erfüllen. Ziel der Pflicht ist die Sicherstellung des mobilen Breitbandausbaus in derzeit schlecht versorgten ländlichen Regionen. Die Versorgungspflicht ist binnen drei Jahren zu erbringen. Die erste Überprüfung fand bereits im Mai 2015 statt. 50 Quelle [43]: Vereinbarung über die Frequenzplanung und Frequenznutzung in den Grenzregionen, Seite 2 51 Quelle [42]: Die Nutzung der Digitalen Dividende 52 Quelle [44]: Information der Obersten Fernmeldebehörde, Seite 1

37 S e i t e 31 Der österreichische Frequenzplan wurde 2014 angepasst. Das UHF-Spektrum von 470 bis 862 MHz ist seit dem wie folgt vergeben: Abbildung 10: Auszug aus dem aktuellen Frequenzplan Österreichs Quelle [45]: nationaler Frequenzbereichszuweisungsplan Während vor der DD1 die gesamten UHF-TV-Bänder IV und V primär dem Rundfunk gewidmet waren und PMSE hier auf sekundärer Basis betrieben wurden, ist der Frequenzbereich um 800 MHz nun auch dem mobilen Funkdienst zugeteilt Auswirkungen auf Audio-PMSE Die weitere Nutzung der Mobilfunkfrequenzen im 800 MHz-Band durch Funkmikrofone ist infolge der DD1 nicht mehr möglich. PMSE wurden wegen der mangelnden Planungssicherheit bereits frühzeitig in den Bereichen von 791 bis 821 MHz sowie 832 bis 862 MHz eine Bewilligung durch den BMVIT für maximal ein Jahr bis Ende 2011 gewährt. Durch die Umstellung mussten die 20 % der PMSE-Geräte, welche im oberen UHF-Band tätig waren, unterhalb von 790 MHz wechseln. Da eine Umstellung des Equipments auf einen neuen Frequenzbereich unwirtschaftlich ist, mussten die Anwender neue Geräte anschaffen. Wie zuvor erwähnt, war der Bereich von 470 bis 790 MHz bereits zu Zeiten vor der DD1 stark belegt. Durch das Hinzukommen weiterer Nutzer ist ein unveränderter Fortbestand des PMSE-Betriebs hier problematisch. Für die Frequenzen der Duplexlücke, 823 bis 832 MHz, ist eine Exklusivnutzung für Funkmikrofone unter ähnlichen technischen Bedingungen wie im Bereich von 470 bis 790 MHz möglich. Weitere alternative Spektren wurden von 174 bis 216 MHz, von 230 bis 250 MHz, von 863 bis 865 MHz und von 1785,7 bis 1799,4 MHz definiert. Außerdem wurde ein Online-Antragsverfahren zur Beantragung und Bewilligung von PMSE erstellt. 53 Die Situation im UHF-TV-Bereich unterhalb von 790 MHz blieb für Mikrofone unverändert, aber durch die Digitalisierung entfielen die 1 MHz-Frequenzlücken zwischen den UHF-TV- Kanälen. Mit der Digitalisierung wurden sogenannte Gleichwellennetze eingeführt. Das 53 Quelle [44]: Information der Obersten Fernmeldebehörde

38 S e i t e 32 bedeutet, dass sich viele Senderstandorte einer Region gleiche Frequenzen teilen und so den Empfang in dieser Region verbessern. Für PMSE bedeutet das im Umkehrschluss, dass regionale Abschattungen kaum noch auftreten. PMSE müssen also auf tatsächlich ungenutzte TV-Kanäle ausweichen. Bereits vor der Frequenzvergabe an den Mobilfunk untersuchte das BMVIT anhand eines Worst-Case-Szenarios die Konsequenzen für PMSE und beschrieb eine Lösung für die ermittelten Probleme. Die Studie wurde beispielhaft anhand der Stadt Bregrenz durchgeführt. Diese liegt in unmittelbarer Nähe zu drei Nachbarstaaten, wodurch sich eine Zusammenkunft von vier verschiedenen Allokationen ergibt. Auch liegt die Stadt nahe an großen Bevölkerungszentren. Die Karte veranschaulicht die Lage der Stadt Bregenz. Anhand dieses Beispiels wurde der Lösungsansatz in Form von Individuallösungen zur Sicherung der Existenz von PMSE ermittelt wurden die acht folgenden TV-Kanäle von PMSE genutzt: K 38, K 41, K 43, K 45, K 56 sowie K 58 bis K 60. Die TV-Kanäle 21 bis 60 wurden auf Verwendbarkeit für Abbildung 11: Lage der Stadt Bregrenz, Österreich Quelle [46]: PMSE analysiert. Bei einem Vollausbau aller digitalen TV-Sender blieben lediglich die zwei Kanäle 38 und 42 gänzlich für PMSE nutzbar. Das sind sechs weniger als zuvor. Anhand dessen wurden unter Berücksichtigung des bereits vorhandenen Equipments Ersatzkanäle für PMSE gefunden. Diese wurden durch Messungen an zwei verschiedenen Orten bestätigt. Bei der Lösungssuche wurden die Verantwortlichen der Festspielorte mit einbezogen. Diese endete in einer Kombination der ständig freien Kanäle 38 und 42 mit den Kanälen 36, 45, 56 sowie K 58 bis 60, die aus verschiedenen Gründen für PMSE zur Verfügung stehen. Dabei handelt es sich um Kanäle, bei denen die Feldstärkeberechnung einen störungsfreien Betrieb erwarten lässt, Kanäle, die aufgrund der Ausbaupläne in den Nachbarverwaltungen zeitlich befristet für maximal ein Jahr zur Verfügung stehen und dem Kanal 59, welcher Bestandteil einer österreichischen Allokation ist. Daraus geht hervor, dass bis auf die Kanäle 41 und 43 vorerst alle bisher durch PMSE genutzten TV- Kanäle weiterhin verwendet werden konnten. In den genannten Kanälen bestanden bereits ausländische TV-Nutzungen. Ausgleich schaffen die ergänzten Kanäle 36 und 37. Dennoch ist keine Langzeitlösung erzielbar. Es können vorerst nur flexible Lösungen, wie der vorgestellte Ein-Jahres-Plan, angewendet werden. Der vorgestellte Lösungsansatz ist auch auf andere Regionen in Österreich, wie beispielsweise die Stadt Salzburg, anwendbar. Bregenz wurde lediglich für die Erarbeitung

39 S e i t e 33 der Lösung genutzt, da hier die PMSE-Situation aufgrund der zu Beginn erläuterten Umstände am schwierigsten ist. Die jeweils für unterschiedliche Regionen erarbeiteten Lösungen werden als Information auf der Homepage des BMVIT veröffentlicht. Diese Informationen geben Planungssicherheit für circa ein Jahr. Somit ist eine Vorlaufzeit für Frequenzänderungen der PMSE gegeben. Außerdem dient die Information als Orientierung zur Anpassung von bestehendem Equipment sowie dessen Neuanschaffung. Des Weiteren ist eine unverzügliche Bekanntgabe über Änderungen der Frequenzverfügbarkeit möglich. Erörterte Ersatzfrequenzbereiche werden den Bedarf nur teilweise decken können. Der Einsatz von PMSE im UHF-TV-Bereich ist wegen der guten Ausbreitungseigenschaften und geringen Störungen für PMSE unverzichtbar. Durch eine koordinierte Bereitstellung von UHF-TV-Kanälen kann der Weiterbestand von PMSE gewährleistet werden. Hilfreich für die Planung von PMSE-Einsätzen in Österreich ist das sogenannte Frequenzbuch. Laut Gesetz ist in unserem Nachbarland ein Verzeichnis, das Frequenzbuch, zu führen, in dem alle Zuordnungen der drahtlosen terrestrischen Übertragungskapazitäten nach Frequenz und Standort 54 des Österreichischen Rundfunks zu führen sind. Hier sind alle Allokationen und Planeinträge aufgelistet Die Digitale Dividende 2 In Österreich hat es bisher keine Frequenzversteigerung des 700 MHz-Bereichs, wie in Deutschland, gegeben. Dieser Bereich soll einem Bericht der Organisation SOS zufolge bis auf Weiteres zur Einführung neuer terrestrischer Rundfunkplattformen verwendet werden. Einzelne Frequenzen dieses Bereichs sind mit einer Befristung noch immer Rundfunkbetreibern zugeordnet. Dennoch müssen auf internationaler Ebene harmonisierte Frequenznutzungen auch von Österreich umgesetzt werden. Die zukünftige Nutzung für Mobilfunk ist in Österreich für nationale Breitbandförderung von Bedeutung. Ein Einstieg dessen in das 700 MHz-Band soll 2020 beginnen. Dies deckt sich mit den Vorgaben der Europäischen Kommission. Die notwendigen Planungsarbeiten haben bereits begonnen. Wie bereits dem Verlauf dieses Kapitels zu entnehmen ist, sind Funkmikrofone noch immer in dem von der DD2 betroffenen Frequenzbereich aktiv. Das darunter liegende Band von 470 bis 694 MHz soll noch mindestens weitere zehn Jahre ausschließlich terrestrischen Rundfunkdiensten zur Verfügung stehen. Für die Sekundärnutzer Funkmikrofone sind geeignete Umwidmungen zu finden. Die Sekundärnutzung neben dem Rundfunk im Bereich von 470 bis 694 MHz kann bestehen bleiben. 54 Quelle [47]:

40 S e i t e 34 Außerdem kann die Duplexlücke im 700 MHz-Band von 733 bis 758 MHz, vorbehaltlich europäischer Absprachen PPDR (Public Protection Disaster Relief), drahtlosen Mikrofonen zur Verfügung gestellt werden. Das harmonisierte Band von 1785 bis 1800 MHz steht ebenfalls zur Verfügung Frankreich Ausgangssituation Frankreich ist gekennzeichnet durch das hohe Aufkommen an terrestrischem Fernsehen. Am 5. März 2007, bereits ein Jahr nach dem Beschluss der RRC-06 über die Digitalisierung des Antennenfernsehens, wurde in Frankreich ein Gesetz zur Modernisierung der audiovisuellen Verbreitung über das Fernsehen erlassen. Durch digitales Fernsehen sind auf einem Kanal von 8 MHz mehrere digitale Programme in guter Qualität empfangbar. Analog war pro TV-Kanal nur ein Programm übertragbar. Infolge der Digitalisierung wurden 97 % der Bevölkerung mittels Sendern abgedeckt. Das sind mehr als der im Gesetz festgelegte Versorgungsgrad von 95 %. Auch legte das Gesetz fest, dass die frei empfangbaren Kanäle zunächst im Simulcastbetrieb, d. h. sowohl in SD als auch in HD, ausgestrahlt werden müssen. Das bedeutet, dass für einen längeren Zeitraum zusätzliche Übertragungskapazität / Frequenzspektrum benötigt wird. Außerdem wurde das terrestrische Fernsehen zeitnah auf MPEG-4 umgestellt. 56 Die Rundfunkaufsichtsbehörde Frankreichs, das Conseil supérieur de l Audiovisuel (CSA), vertritt die Meinung, dass das Antennenfernsehen als Massenplattform zur Verbreitung von Fernsehen anderen Diensten vorzuziehen sei Umsetzung der Digitalen Dividende 1 Im Januar 2009 erteilte der französische Premierminister den Auftrag, das 800 MHz-Band von 790 bis 862 MHz den mobilen Diensten zuzuweisen. Das CSA wurde angewiesen, eine zukünftige Vergabe von Frequenzen dieses Bandes an audiovisuelle Dienste zu unterlassen. Ausnahmen für einen Übergang bedurften einer Erlaubnis der Regierung, um Unterbrechungen des Dienstes oder Interferenzen mit Nachbarstaaten zu vermeiden. 58 Zu Beginn des Jahres 2010 wurde dann der Entschluss gefasst, das 800 MHz-Band zum Ausbau der 4. Generation mobiler Netzwerke zu nutzen. Ziel war der Ausbau eines schnellen Mobilfunknetzwerkes. Für die Vergabe der Frequenzen waren zwei Jahre intensive Vorbereitungszeit notwendig. 59 Dennoch wurde die erste Digitale Dividende nicht umgesetzt, bevor der Wechsel zu MPEG-4 abgeschlossen war Quelle [48]: Der Plan der österreichischen Regierung für die zukünftige Frequenznutzung 56 Quelle [49]: 57 Quelle [50]: 58 Quelle [51]: 59 Quelle [52]: 60 Quelle [53]: HD-Forum

41 S e i t e 35 Der Digitalisierungsprozess wurde am abgeschlossen. Das zuvor an audiovisuelle Dienste vergebene Frequenzband um 800 MHz konnte nun an Mobilfunkunternehmen vergeben werden. Um jedoch vorerst mögliche Störungen zwischen 4G im 800 MHz-Band und dem Rundfunk festzustellen, wurde in der Stadt Saint-Etienne und Umgebung ein Versuch durchgeführt. Der erste Versuchsteil von Oktober 2011 bis Januar 2012 diente dem Feststellen des Einflusses von 4G auf DVB-T. Mitte 2012 startete der zweite Versuchsteil. Hier wurden Methoden zur Einführung des Mobilfunks in das 800 MHz-Band gefunden und Lösungen für die ermittelten Probleme entwickelt. Obwohl der Versuch ergab, dass keine Störungen beim DVB-T-Fernsehen erzeugt werden, wurden Antennenfilter (zwischen Antenne und Fernsehempfänger) zur Vorbeugung potentieller Störungen eingeführt. Die folgende Tabelle gibt Aufschluss über die technischen Spezifikationen der Filter für die bestimmten Kanäle im 800 MHz-Band. Dabei bezieht sich der Filter auf den Mittelwert der betrachteten Bandbreite: 61 Channel/Block Frequencies MHz Specifications db Channel 59 Loss of insertion Channel 60 Loss of insertion Block A Attenuation Block B Attenuation Block C Attenuation Channel MHz 1.0 Channel MHz 6.0 Attenuation 791 MHz 10 Tabelle 13: technische Spezifikationen der angewendeten Antennenfilter Quelle [54] Die Frequenzversteigerung fand im Jahr 2011 statt. Am wurden die Ergebnisse und somit die neue Nutzung des 800 MHz-Bandes veröffentlicht. Die Lizenzen wurden jedoch erst am ausgestellt. Alle teilnehmenden Mobilfunkanbieter erhielten eine Lizenz über einen Duplex-Frequenzblock von 10 MHz Auswirkungen auf Audio-PMSE Frankreich setzte sich im Zuge der DD1 mit den betroffenen Sekundärnutzern des 800 MHz-Bandes auseinander. Hierzu zählen auch die drahtlosen Mikrofone. Der Fokus der französischen Lösung lag auf der Implementierung der international harmonisierten Richtlinien bezüglich PMSE (SAB/SAP), die von der CEPT aufgestellt wurden. Dabei wurden speziell die Empfehlungen ERC/REC und ERC/REC betrachtet. Erstgenannte empfiehlt Frequenzbänder für die temporäre Nutzung von SAB/SAP, während sich zweitgenannte auf Short Range Devices (SRD) bezieht. Dies schließ auch PMSE ein. 61 Quelle [54]: 62 Quelle [55]:

42 S e i t e 36 Die zur Verfügung gestellten alternativen Frequenzbereiche für PMSE stimmen zum Großteil mit denen Deutschlands überein. Das sind der VHF-Bereich von 174 bis 223 MHz, in dem bereits eine lizenzfreie Allgemeinnutzung durch PMSE besteht, der von der CEPT empfohlene Frequenzbereich von 1785 bis 1800 MHz sowie der Zugang zum unteren UHF-Spektrum von 470 bis 790 MHz. Ebenfalls musste die damals gültige Allgemeinzuweisung von 479 bis 830 MHz eingegrenzt werden. Seit dem ist der Frequenzbereich von 790 bis 821 MHz wegen der Primärzuweisung an den Mobilfunk nicht mehr für drahtlose Mikrofone nutzbar. Die sekundäre Zuteilung im darunter liegenden Frequenzbereich blieb bestehen. Die Nutzungsänderungen des Bandes zwischen 790 und 832 MHz wurden bereits 2011 von der CSA und ARCEP durchgeführt. Kurzzeitzuweisungen sind in Frankreich über zwei Monate möglich. 63 Bei der Lösungssuche wurden die PMSE-Anwender einbezogen. Im Oktober 2011 veröffentlichte die ARCEP eine Konsultation, um Feedback von Anwendern bezüglich der angestrebten neuen Regelungen für PMSE in den Bändern 470 bis 789 und 823 bis 832 MHz einzuholen. Es sollte eine höhere Kapazität für den Mobilfunk sowie größere Flexibilität für PMSE-Equipment hergestellt werden ohne gegen die von der CEPT aufgestellten technischen Rahmenbedingungen zu verstoßen. Um die mobilen Dienste zu schützen, wurde eine Maximalleistung (Außerbandstörungen) für benachbarte Frequenzen des 800 MHz-Bandes definiert Umsetzung der Digitalen Dividende 2 Die Regierung hat beschlossen im Rahmen der zweiten Digitalen Dividende das 700 MHz-Band zu räumen und 2 x 30 MHz des benannten Bandes an Mobilfunkanbieter zu vergeben. Die Bekanntgabe erfolgte am 18. Juli 2015 durch den Premierminister. 65 Am wurde ein Entwurf zur Änderung der Frequenzzuweisungen im französischen Frequenzplan, dem tableau national de répartition des bandes de fréquences (TNRBF), erstellt. Die Frequenzen von 694 von 790 MHz waren in dem Entwurf bereits neu zugewiesen. Da diese Frequenzen zur Zeit noch für die terrestrische Übertragung mittels DVB- T genutzt werden, wird der Mobilfunk in den Teilfrequenzbereichen von 694 bis 703 MHz, von 733 bis 758 MHz und von 788 bis 791 MHz erst ab dem einen exklusiven Status haben. 63 Quelle [56]: 64 Quelle [57]: 65 Quelle [58]:

43 S e i t e 37 Zum Schutz der Rundfunkdienste unterhalb 694 MHz wurde vorgeschlagen, die Leistung der Funknetzte in der TNRBF auf 23 dbm festzulegen. Die Außerbandausstrahlung darf bei normalen Wetterbedingungen - 42 dbm und bei extremen Temperaturverhältnissen - 30 dbm betragen. Vorab soll ein Pilotbetrieb stattfinden, um Störungen zu identifizieren und Lösungen, z. B. in Form von Antennenfiltern, zu entwickeln. 66 Das 700 MHz-Band wird nun schrittweise von der bisherigen Frequenznutzung geräumt. Begonnen hat der Prozess bereits am 5. April dieses Jahres und soll bis zum Juni 2019 abgeschlossen werden. Die Umstellung wird geordnet nach geografischen Regionen geschehen tritt dann die primäre Zuteilung an den Mobilfunk in Kraft. Eine Übersicht über den geografischen Einführungsprozess bietet Abbildung 12: Abbildung 12: Einführung des Mobilfunks in das 700 MHz-Band nach geografische Regionen Quelle [60]: Im Rahmen einer Frequenzauktion am 16. November 2015 wurden sechs Frequenzblöcke von 2 x 5 MHz versteigert. Die Lizenzen haben 20 Jahre Gültigkeit. Am 24. November wurden die Gebote der Mobilfunkbetreiber durch die ARCEP bestätigt und bereits am nächsten Tag die Lizenzen zugestellt. 66 Quelle [59]:

44 S e i t e 38 Die untenstehende Grafik veranschaulicht die neue Verteilung des 700 MHz-Bandes in Frankreich: 67 Abbildung 13: neue Verteilung des 700 MHz-Bandes infolge der Versteigerung Quelle [61]: Die Umstellung aller Programme auf DVB-T2 erfolgte in allen Städten Frankreichs in der Nacht vom auf den Dies war dank des MPEG-4-Standards möglich. Zeitgleich geschah die Übergabe des 700 MHz-Bandes an die Mobilfunkanbieter Auswirkungen auf Audio-PMSE Durch die Versteigerung und die Neuzuteilung des 700 MHz-Bandes ist das PMSE- Equipment stark betroffen. Am wurde bezüglich der Digitalen Dividende 2 das Gesetz n veröffentlicht. Es zielt auf die Modernisierung des digitalen terrestrischen Fernsehens (DTT = Digital Terrestrial Television) ab. Zwei Artikel des Gesetzes betreffen PMSE. Artikel zwei legt fest, dass der UHF-Bereich von 470 bis 694 MHz bis zum weiterhin für DVB-T, und somit auch für PMSE als sekundärer Nutzer, verfügbar ist. Spätestens fünf Jahre vorher wird die Regierung dem Parlament einen Bericht schicken. Dieser wird die Perspektive des Rundfunks in Frankreich darstellen und sich nach dem Lamy Report über die zukünftige Nutzung des UHF-TV-Spektrums von 470 bis 790 MHz richten. Artikel zehn, Paragraph drei besagt, dass PMSE-Besitzer Subventionen erhalten können. Ziel der Regierung ist es, schwachen Produktionsfirmen bei der Neuanschaffung und Konfiguration ihres bestehenden Equipments zu helfen. 58 Auch darf entsprechend der Entscheidung n für das 700 MHz-Band ausgelegtes Equipment bis zur Umstellung des entsprechenden geografischen Bereiches auf den Mobilfunk weiterhin eingesetzt werden. Ab dem 1. Juli 2019 dürfen PMSE dann in keiner Region mehr im 700 MHz-Band betrieben werden. Das angrenzende Band von 470 bis 694 MHz darf darüber hinaus genutzt werden Quelle [61]: 68 Quelle [62]: 69 Quelle [60]:

45 S e i t e 39 In Frankreich ist i. d. R. die ARCEP für die Frequenzregulierung zuständig. Sie bestimmt die zulässigen Frequenzbänder sowie die technischen Parameter für PMSE. Tabelle 14 listet von PMSE nutzbare Frequenzbänder auf. PMSE-Nutzer müssen in diesen Bereichen keine Gebühren zahlen, dürfen aber keine Interferenzen bei den primären Diensten verursachen, müssen aber deren Störungen hinnehmen - es besteht kein Schutzanspruch. Für große Events können zeitlich begrenzte Genehmigungen für maximal zwei Monate eingeholt werden. 70 Tabelle 14: Frequenzbänder für PMSE Quelle [63]: ARCEP empfiehlt PMSE-Anwendern zu überprüfen, ob ihr Equipment außerhalb des 700 MHz-Bandes bestimmungsgemäß betrieben werden kann. Bei Neuanschaffungen sollte zukunftsorientiert gehandelt und auf Equipment, welches auf Frequenzen außerhalb des 700 MHz-Bandes eingestellt ist, zurückgegriffen werden Großbritannien Ausgangssituation Großbritannien ist einer der Vorreiter bei der Digitalisierung des analogen Antennenfernsehens. Bereits Anfang der 1990er Jahre führte es das Projekt SPECTRE zur Entwicklung von DVB-T durch. Eingeführt wurde das digitale terrestrische Fernsehen in dem UK bereits wurde eine Bedeckung von 73 % der Bevölkerung erreicht. 65 % der Haushalte nutzen diesen Dienst tatsächlich. Bis 2008 waren im UHF-Band des UK 368 MHz von analogen terrestrischen Fernsehsendern belegt. Digital benötigten alle Programme gerade einmal 40 MHz wurde entschieden, dass insgesamt 256 MHz in Form von 32 x 8 MHz-Blöcken für digitale Rundfunkprogramme bestehen bleiben. 71 Bei der Digitalen Dividende spielte Großbritannien eine führende Rolle. Bereits im Jahr 2003, also noch vor der entscheidenden WRC-06, definierte die Regierung Großbritanniens eine Digitale Dividende von insgesamt 112 MHz. Die Kanäle 63 bis 68 sowie die 31 bis 35, Kanal 37, 39 und 40 sollten im Zuge des Digital Switch Over (DSO) geräumt 70 Quelle [63]: 71 Quelle [64]:Digitale Dividende, Seite 14 ff.

46 S e i t e 40 werden. Die Details des beschlossenen Plans spielten eine wichtige Rolle bei den Entwicklungen für die Planung des DSO und dem internationalen Abkommen in Genf 2006 (GE06) Umsetzung der Digitalen Dividende 1 Der schon vor dem DSO von der Ofcom 72 ausgeführte Digital Dividend Review (DDR) legte bereits die marktorientierte Nutzung der Digitalen Dividende fest. Sie sollte dienstund technologieneutral vergeben und für die größtmögliche Anzahl an Nutzern zugänglich gemacht werden. Es gab eine Vielzahl möglicher Anwendungen ohne Vorabfestlegung der Vergabe an Breitbandinternetanschlüsse. Die Räumung der TV-Kanäle 36, welcher damals von der Luftfahrttechnik belegt war, und 38, der bis dato die Radioastronomie (RA-Service) beherbergte, vergrößerte die DD wurde mit dem Anschalten des letzten analogen Senders der DSO abgeschlossen. Ab diesem Zeitpunkt standen die beschriebenen 128 MHz-Spektrum der DD anderen Diensten zur Verfügung. Da viele europäische Länder bereits planten, das gesamte 800 MHz-Band für andere Dienste freizugeben, entschied sich auch Großbritannien für dessen Vergabe. Durch die Räumung des gesamten Bandes von 2012 bis 2013 konnten bessere Breitbanddienste für einen geringeren Preis zur Verfügung gestellt werden. Ebenfalls wurde so eine Massenproduktion neuer Geräte, welche zu geringeren Kosten verkauft werden konnten, hervorgerufen. Abbildung 14: geplante DD1 des UK (grün) im Vergleich zu anderen europäischen Ländern Quelle [65]: Digital Dividend: clearing the 800 MHz Band, Seite 15 Wie der oberen Grafik zu entnehmen ist, waren die Kanäle 61 und 62 bereits für DTT eingeplant während TV-Kanal 69 im gesamten Land PMSE zur Verfügung stand. Für eine Vergabe des 800 MHz-Bandes mussten diese TV-Kanäle ohne negative Auswirkungen für in diesen Kanälen tätige Dienste geräumt werden. Es musste Ersatzspektrum gefunden werden, welches dieselben Bedingungen erfüllt, wie die zu räumenden Kanäle. Auch durften beim Wechsel keine anderen Dienste beeinflusst werden. Eine Lösung wurde in den Kanälen 38 bis 40 gefunden. Um eine Unterbrechung des Digitalisierungsprozesses zu vermeiden, wurden die Änderungen erst nach dem DSO umgesetzt. Die Risiken durch die Räumung der Kanäle 61 und 62 wurden von der Ofcom intensiv bearbeitet. Ziele bezüglich der DTT-Bedeckung nach der DSO blieben bestehen Regulierungsbehörde Großbritanniens 73 Quelle [65]: Digital Dividend: clearing the 800 MHz Band

47 S e i t e 41 Die Räumung der Kanäle 61 und 62 erfolgte Ende 2013 mittels der folgend beschriebenen Hybrid-Lösung. Die betroffenen Nutzer wurden in den Kanälen 48 bis 53 untergebracht. Dafür mussten einige hier eingeschriebene Planeinträge auf die Kanäle 39 und 40 ausweichen. Move some to 39 and 40 Move 61 and 62 to or to Move PMSE to channel 38 Abbildung 15: Die Hybrid-Option Quelle [66]: Digital Dividend: clearing the 800 MHz band, Seite 20 Weiter musste die geänderte Frequenznutzung mit den Nachbarländern abgestimmt werden. Dabei wurden technische Bedingungen, unter denen das UHF-TV-Spektrum in Großbritannien für bestimmte Anwendungen genutzt werden kann, festgelegt. Nach der Änderung musste der UHF-Bereich von 470 bis 790 MHz für DTT und das Frequenzband von 790 bis 862 MHz für Mobilfunk optimiert werden. Die Versteigerung des 800 MHz-Bandes fand schließlich im Januar 2013 statt. Die Lizenzen wurden am 1. März 2013 zugestellt. Die Absicht der Versteigerung war die Förderung des Wettbewerbs im 4G-Markt. Gegen Ende des Jahres 2017 wird fast die gesamte Bevölkerung 4G-Internet empfangen können Auswirkungen auf Audio-PMSE PMSE wurden von vornherein im Lösungsansatz der Ofcom berücksichtigt, da diese wegen der Produktion multimedialer Inhalte und Events eine große Bedeutung für die Bevölkerung haben. Daher durften z. B. PMSE das 800 MHz-Band noch bis zur Ende der Digitalisierung im Jahre 2012 nutzen, um einen Übergang zu gewährleisten. Kanal 69 war vor der DD1 als einziger im gesamten UK für Drahtlosmikrofone verfügbar lizensierte PMSE waren in diesem Kanal tätig. Für die Anwender erfüllte dieser drei wichtige Bedingungen: Es konnten acht analoge Mikrofone in diesem Kanal untergebracht werden, es gab keine Interferenzen und er stand landesweit zur Verfügung. Außerdem wurden die benachbarten Kanäle 67 und 68 kaum vom analogen Fernsehen genutzt. So konnten weitere 16 MHz für die Mikrofone genutzt werden. Im Ersatzkanal 38 endete der Betrieb des Primärnutzers (Radioastronomie) im Jahr Seit dem ist der Kanal 38 landesweit sekundär von PMSE nutzbar. Da bereits zuvor PMSE in diesem Kanal tätig waren, war eine Umstellung des Equipments nicht notwendig. Eine Unterbrechung des Dienstes blieb aus. Die angrenzenden Kanäle 39 und 40 werden seit dem 74 Quelle [67]:

48 S e i t e 42 DSO nur wenig vom Rundfunk genutzt. Hier können dementsprechend ebenfalls PMSE eingesetzt werden. Dies entspricht der vorigen Situation des Kanals 69 mit den angrenzenden Kanälen 67 und 68. Die Grafik gibt Auskunft über die unterschiedlichen Zugänge für PMSE im UHF-TV- Spektrum nach der DD1: Abbildung 16: derzeit für PMSE nutzbares Spektrum Quelle [68] Darüber hinaus sind die Bereiche von 170 bis 210 MHz und von 2400 bis 2483,5 MHz von IEM und Funkmikrofonen nutzbar. Allerdings sind in den lizenzfreien Bereichen von 173,8 bis 175 MHz und um 2,4 GHz auch andere SRD zugelassen. UHF-Frequenzen einer UK wireless microphone licence können überall in Großbritannien auf sekundärer Basis genutzt werden. Es besteht zunächst kein Schutzanspruch, d. h. Störungen des Primärdienstes müssen akzeptiert werden. Koordinierte Frequenzen sind lizensiert für eine bestimmte Region oder über eine lange Zeit. Es besteht Schutzanspruch gegen Interferenzen anderer Lizenzinhaber, Interferenzen mit TV-Sendern sollten jedoch vermieden werden. 75 Eine finanzielle Unterstützung gab es für Neuanschaffungen, wenn existierendes Equipment, welches auf Kanal 69 eingestellt war, nicht weiter verwendet werden konnte. Die Kosten wurden aus den Erlösen der Versteigerung sowie von der Regierung gedeckt Quelle [69]: 76 Quelle [66]: Digital Dividend: clearing the 800 MHz Band

49 S e i t e Umsetzung der Digitalen Dividende 2 Im November 2012 wurden Nutzungsziele für die UHF-TV-Bänder IV und V festgelegt: Während mobilen Breitbandanwendungen mehr niederfrequentes Spektrum zur Deckung des steigenden Mobilfunkbedarfs zur Verfügung gestellt werden sollte, sollte ebenfalls der Fortbestand des DDT sichergestellt werden. Beeinflusst werden erneut Zuschauer von DTT und Anwender von drahtlosen Mikrofonen. Die Nutzungsänderung des 700 MHz-Bandes soll schnellstmöglich erfolgen. So wurden 2013 vorbereitende Arbeiten für eine harmonisierte Räumung des 700 MHz-Bandes gestartet. Damit sollten unter anderem die internationalen Entwicklungen gefördert werden. Mit einer am 24. April 2013 veröffentlichten Konsultation bat Ofcom die Anwender um Input bezüglich der vorliegenden Problemstellung. Auf diese Weise wurden wie schon in Frankreich Betroffene in den Planungsprozess einbezogen. Noch wird das 700 MHz-Band primär vom DTT, sekundär von PMSE und seit diesem Jahr auch von White Space Devices (WSD) genutzt. Das 600 MHz-Band soll weiterhin dem digitalen Antennenfernsehen zur Verfügung stehen. 77 Im November 2014 fiel die Entscheidung über die Vergabe des 700 MHz-Bandes an den Mobilfunk. Diese wird vor der für 2020 vorgesehenen Räumung durch eine Auktion geschehen. Die Umsetzung der Änderungen wird wahrscheinlich nicht vor 2018 stattfinden. Vor einer Neuzuweisung hat auch Großbritannien die internationale Entscheidung der WRC-15 und somit die Harmonisierung des 700 MHz-Frequenzbandes abgewartet. Aufgrund der Öffnung des 700 MHz-Bandes für den Mobilfunk können Rundfunkanstalten nicht länger in diesem Band arbeiten. Eine Koordinierung mit den Nachbarländern ist auch hier notwendig. In Abstimmung mit den Nachbarländern wird ein neuer Frequenzplan aufgestellt. Die Rundfunkkanäle im 700 MHz-Band entfallen und die Applikationen müssen ggf. in das UHF-Spektrum unterhalb 694 MHz wechseln waren 96 MHz für DTT im 700 MHz-Band lokalisiert. Im Zuge der erneuten Änderung muss auf den spektrumeffizienteren Übertragungsstandard DVB-T2 mit dem Kompressionsverfahren MPEG-4 umgestellt werden. Gleichzeitig nimmt die Übertragung von HD-Content zu. Es muss sichergestellt werden, dass sowohl DTT als auch PMSE ihren Zugang zum 500 und 600 MHz-Band behalten. 77 Quelle [70]: Future use of the 700MHz band

50 S e i t e 44 Nach der Implementierung des Mobilfunks wird das Frequenzband um 700 MHz folgendermaßen aussehen: Abbildung 17: Änderung des UHF-Spektrums infolge der DD2 Quelle [71] New Spectrum for Audio-PMSE, Seite 10 Durch die Verlagerung in den neuen Spektrumbereich sowie die Einführung des neuen Standards werden Kosten für die Betreiber der Fernsehsender und ggf. PMSE-Anwender entstehen. Drahtlose Mikrofonsysteme müssen umgestellt bzw. ersetzt werden. PMSE- Nutzern wird geraten sich 2019 neues Equipment anzuschaffen Auswirkungen auf Audio-PMSE Aufgrund der zunehmenden Anzahl an Events (Veranstaltungen / Produktionen) sowie der verwendeten PMSE-Links, wird auf eine Zunahme eingesetzter PMSE in Großbritannien geschlossen. Eine Untersuchung ergab einen gleichmäßigen Anstieg der Kanäle pro Event sowie die zunehmende Ausstattung der Performer mit einem IEM sowie einem Funkmikrofon. Ein Einsatz dieser ist stark von der DD2 betroffen. Für diese Anwendungen muss mehr Spektrum identifiziert werden. Im Gegensatz dazu ergab eine weitere Analyse, dass der Bedarf für Audio Links und Talk-Back-Systeme konstant ist und die bisherigen Zuordnungen dieser dementsprechend ausreichend % der in Großbritannien stattfindenden Events benötigen weniger als 24 Audio-Kanäle. Diese lassen sich leicht unterbringen. Events, die einen Spitzenbedarf an PMSE erreichen, benötigen deutlich mehr Spektrum. Dabei handelt es sich um 10 bis 20 Veranstaltungen pro Jahr. 78 Quelle [71]: New Spectrum for Audio PMSE

51 S e i t e 45 Eine Reihe von Audio-PMSE, wie z. B. Talk-Back-Systeme und Audio-Links, sind im UHF- Spektrum von 400 bis 470 MHz sowie dem VHF-Spektrum von 48 bis 215 MHz untergebracht. 70 % der Genehmigungen sind für den genannten UHF-Bereich ausgestellt. Bei den PMSE im 700 MHz-Band handelt es sich i. d. R. um drahtlose Mikrofone und IEM. Die DD2 hat für PMSE eine weitere Reduktion des Spektrums zur Folge. Der Spektrumverlust für PMSE beträgt 30 % der bis heute zur Verfügung stehenden Ressource. Im UHF-Bereich von 470 bis 694 MHz wird es durch die Verlagerung der TV-Sender zu einer weiteren Spektrumverdichtung kommen. Deswegen werden PMSE weniger Funkfrequenzen zur Verfügung stehen. Da die Lage der TV-Sender nach der Verlagerung in den benannten Frequenzbereich regional variieren kann, wird der Spektrumverlust für PMSE in einigen Regionen sogar höher ausfallen. Eine vorgeschlagene Lösung des Problems besteht unter anderem in der Förderung der effizienten Spektrumnutzung durch PMSE. Bestehendes Equipment sollte effizienter eingesetzt werden. Eine Zentralplanung für große Events erscheint notwendig. Die PMSE- Nutzung sollte detaillierter geplant werden und neue Technologien, z. B. digitale Übertragungstechniken, sollten eingesetzt werden. Dabei ist zu berücksichtigen, dass dies nicht für alle PMSE möglich ist. Außerdem muss neues Equipment zunächst von den Anwendern angeschafft werden (Investitionsbedarf). Für den Spitzenbedarf (große Veranstaltungen) werden diese Maßnahmen voraussichtlich nicht ausreichen. Alternatives Funkspektrum ist daher notwendig. Als Ausgleich wird PMSE das 600 MHz-Band zur Verfügung stehen, bis die DTT-Dienste hier untergebracht sind. Ab dann können lediglich die regional unbelegten TV-Kanäle genutzt werden. Die Verfügbarkeit dieser variiert wegen der unterschiedlichen Belegung durch den Rundfunk von Ort zu Ort. Im März 2015 wurden bereits die harmonisierten Duplex-Lücken im 800 MHz und 1,8 GHz-Band in fast allen Regionen Großbritanniens bereitgestellt. In den Duplexlücken wird kein Schutz vor Mobilfunkstörungen gewährleistet. Großbritannien öffnete im März 2016 im Alleingang das Luftfahrtband von 960 bis 1164 MHz für PMSE. Später folgten andere Länder. Den PMSE-Anwendungen Funkmikrofone und IEM wird ein koordinierter Zugang zum Spektrum der Luftfahrtnavigations- und Kommunikationssysteme gewährt. Eine Koexistenz mit dem Primärnutzer ist aus Sicht der Ofcom möglich. Auch hier können die regional unbelegten Frequenzen verwendet werden, schätzt Ofcom derzeit ein.das Spektrum kann in Betrieb genommen werden, sobald entsprechendes Equipment verfügbar ist. Für die Nutzung wird eine Lizenz erforderlich sein. Die Lizensierung von PMSE-Geräten erfolgt ebenfalls durch die Ofcom. Für die notwendigen Umstellungen von PMSE entstehen erneut Kosten. Ob Ausgleichzahlungen möglich sind, ist derzeit noch offen.

52 S e i t e 46 Die linke Grafik stellt den prozentualen Anteil betroffener PMSE-Gruppen dar. Weiter wird es informative Unterstützung Betroffener geben. 79 Abbildung 18: Übersicht betroffener PMSE-Nutzergruppen Quelle [72]: Managing the effect of 700 MHz clearance, Seite Schweiz Ausgangssituation Bereits vor über 30 Jahre wurden die ersten drahtlosen Mikrofone auf den Markt gebracht. Heutzutage sind sie nicht mehr weg zu denken - so auch in der Schweiz bereits im Jahr Ihre Verwendung ist der Fernmelderegulierung unterstellt. Damals war i. d. R. eine Konzession für ihren Betrieb notwendig. Hierfür war das Bundesamt für Kommunikation (BAKOM) zuständig. Es definierte die technischen Anforderungen und legte die Konzessionspflichten für drahtlose Mikrofone fest. Dies alles wird im Nationalen Frequenzzuweisungsplan, dem NaFZ, niedergeschrieben. Die folgende Tabelle spiegelt Details der 2007 in der Schweiz von Funkmikrofonen nutzbaren Frequenzbereiche wieder: Tabelle 15: 2007 durch Funkmikrofone nutzbare Frequenzbereiche in der Schweiz Quelle [73]: Hinweise der Bakom Drahtlose Mikrofone für den professionellen Gebrauch oder jene, welche auf Frequenzen in unmittelbarer Nähe zu TV-Bändern betrieben wurden, waren konzessionspflichtig. Darüber hinaus war der Betrieb in nicht-spezifischen Frequenzbändern möglich. Die Fernsehbänder konnten trotz der Digitalisierung des terrestrischen Fernsehens weiterhin unter selben Bedingungen wie zuvor von Funkmikrofonen genutzt werden. 79 Quelle [72]: Managing the effects of 700 MHz clearance

53 S e i t e 47 Diese lauteten: Verpflichtung zur Konformität mit den technischen Vorschriften; Konzessionspflicht für Geräte mit einer abgestrahlten Leistung von über 1 mw ERP: Nutzung von Kanälen, die nicht von Rundfunkdiensten belegt sind; Verpflichtung zur sofortigen Ausserbetriebsetzung bei Störung von Rundfunkdiensten; keine Garantie für störungsfreien Betrieb. 80 Drahtlose Mikrofone unterliegen den folgenden Voraussetzungen zum Inverkehrbringen von Fernmeldeanlagen: Erfolgreich abgeschlossenes Konformitätsbewertungsverfahren Beachtung des NaFZ Konformitätserklärung Anmeldung Kennzeichnung und Benutzerinformation Umsetzung der Digitalen Dividende 1 Die Schweiz war eines der ersten Länder, welche die Entscheidungen der WRC-07 konkretisierten. Durch die Digitalisierung des Fernsehens kann auch in der Schweiz die gleiche Anzahl an Programmen mit weniger Spektrum übertragen werden. Infolgedessen wurde auch in der Schweiz Frequenzspektrum frei. Es stellte sich nun die Frage, wie das gewonnene Spektrum verwendet werden kann wurden Überlegungen angestellt, wie die Frequenzen vergeben werden können. Die Neuzuteilung sollte dem Allgemeininteresse der schweizerischen Gesellschaft zugutekommen. Die Alternativen bestanden in einer größeren Programmvielfalt des Antennenfernsehens, einer höheren Auflösung des terrestrischen Fernsehens (HDTV), dem Anbieten von regionalen oder lokalen Fernsehsendern, der Einführung bzw. Erweiterung multimedialer Dienste wie DVB-H, einer Ausweitung des digitalen terrestrischen Radios oder aber der Einführung von Mobilfunk und Breitband in das 800 MHz-Band. Da infolge der Digitalisierung das Frequenzband von 470 bis 790 MHz ausreichte, um den Frequenzbedarf des Rundfunks zu decken, fiel am die Entscheidung des Bundesrates der Schweiz, die Digitale Dividende zur Implementierung mobiler Kommunikationsdienste in das UHF-Spektrum zu nutzen. Die durch die Digitalisierung frei werdenden Frequenzen können so effizienter genutzt werden. Rundfunkanstalten konnten ihre Dienste ausbauen, während gleichzeitig andere[n] wichtige[n] soziale[n] und wirtschaftliche[n] Verwendungen, wie beispielsweise Breitbandanwendungen oder mobile[n] Multimedien 81 mehr Spektrum zur Überwindung der digita- 80 Quelle [73]: Hinweise der Bakom, Seite 2 81 Quelle [74]: Erklärung des Ministerkomitees, Seite 2

54 S e i t e 48 len Kluft zur Verfügung gestellt wurde. Das Ziel der Neuvergabe der Funkfrequenzen war, mehr Frequenzen für eine größere Bandbreite im Mobilfunk bereit zustellen sowie eine effizientere Frequenznutzung mit neuen Technologien wie LTE zu schaffen. 82 Bevor jedoch die Entscheidung getroffen wurde Rundfunk und Mobilfunk in benachbartes Spektrum zu legen, wurde gewährleistet, dass Interferenzprobleme gelöst sind wurde der letzte analoge Sender abgeschaltet. Am 30. April 2009 veröffentlichte das BAKOM eine Konsultation. Mittels dieser wurden die Bedürfnisse der betroffenen Nutzer ermittelt, denn Interessenten wurde die Möglichkeit zu einer Stellungnahme gegeben. Die Entscheidung hatte eine Änderung des NaFZ zur Folge. Das Band von 470 bis 790 MHz blieb weiterhin dem Rundfunk zugewiesen. Der Bundesrat war überzeugt, dass dieser Frequenzbereich ausreicht, um den Bedarf des terrestrischen Rundfunks zu decken. Andere Dienste und Sekundärnutzer des betroffenen Frequenzbandes mussten in andere Frequenzbänder ausweichen. Die Grafik im Anhang 12 auf Seite 76 zeigt den NaFZ aus dem Jahre 2009 inklusive der soeben erläuterten Strategie der Schweiz zur Einführung des Mobilfunks in das 800 MHz-Band. Mit dem Ziel einer frühzeitigen Einführung neuester Mobilfunktechnologien wurden gepaarte 5 MHz-Blöcke aus dem 800 MHz-Band an Anbieter mobiler Breitbanddienste versteigert. Diese Entscheidung beruhte auf den Ergebnissen der Konsultation. Zur Sicherstellung der Nutzung der zugeteilten Frequenzen zur Erbringung von Fernmeldediensten 83 sind die Anbieter verpflichtet bis zum mittels Frequenzen des 800 MHz-Bandes 50% der Bevölkerung zu versorgen. Die Frequenzversteigerung der Schweiz fand vom bis statt. Durchgeführt wurde die Versteigerung vom Bakom im Auftrag der Eidgenössischen Kommunikationskommission, der ComCom. Die Nutzungsdauer der ersteigerten Lizenzen ist auf das Jahr 2028 beschränkt. Das Nutzungsreicht dieser Frequenzbereiche galt ab dem Quelle [75]: Neuvergabe von Mobilfunkfrequenzen: Resultate der Versteigerung 83 Quelle [76]: Medien-Rohstoff 84 Quelle [77]:

55 S e i t e Auswirkungen auf Audio-PMSE Abbildung 19: schweizerischen Allokationen in den TV-Kanälen 21 bis 69 vor der DD1 Quelle [78]: Digitale Dividende und deren Auswirkungen, Folie 4 Die obenstehende Grafik stellt die bereits vor der DD1 existenten Rundfunkallokationen in lila und blau dar. Grün gekennzeichnet ist der Frequenzbereich von 790 bis 862 MHz, welcher infolge der DD1 seit 2015 nicht mehr dem Rundfunk und PMSE zur Verfügung steht. Innerhalb dieses Bereiches befinden sich acht der existierenden Allokationen. Rot eingezeichnet sind Allokationen, welche im unteren UHF-TV-Spektrum als Kompensation dienen könnten. Aus der Grafik geht eine eindeutige Verdichtung des UHF-TV-Spektrums hervor. Daraus würde resultierten, dass weniger Platz für PMSE zur Verfügung steht. Bisher in der Schweiz diskutierte alternative Frequenzbereiche reichen nicht aus, um den hohen Frequenzbedarf drahtloser Produktionsmittel zu decken. Die unterhalb des grünen Streifens eingezeichneten Allokationen blieben in jedem Fall auch nach der Vergabe des 800 MHz-Bandes bestehen und reichen aus, um den Frequenzbedarf des terrestrischen Rundfunks für die Dienste DVB-T und DVB-H zu decken. Aus diesem Grund beabsichtigte die Schweiz nicht die zuvor beschriebene Kompensation durchzuführen. Eine Verdichtung des Frequenzbereichs von 470 bis 790 MHz hätte zu schwerwiegenden Folgen geführt. Offensichtlich wurde sich in der Schweiz für Qualität an Stelle von Quantität entschieden, denn auf diese Weise gingen zwar einige Allokationen verloren, jedoch mussten die bestehenbleibenden Programme ihre Qualität nicht aufgrund eines verdichteten Spektrums herabsetzten. Durch den Wegfall der Frequenzen des 800 MHz-Bandes reduzierte sich die Frequenzressource für PMSE. Im Falle des Bestehenbleibens aller TV-Sender und der damit verbundenen Verlagerung von TV-Sendern in den UHF-TV-Bereich unterhalb von 790 MHz wäre die Spektrumreduktion für PMSE stärker ausgefallen Quelle [78]: Die digitale Dividende und deren Auswirkungen auf die Nutzung des UHF-Spektrums

56 S e i t e 50 Seit der DD1 ist das 800 MHz-Band sowohl dem Broadcast als auch den mobilen Diensten zugewiesen. Drahtlose Mikrofone können bereits seit dem mit Ausnahme der Duplexlücke von 823 bis 832 MHz nicht mehr im grün dargestellten Bereich der Abbildung 19 von 790 bis 862 MHz betrieben werden. Ausgleich schafft der unten angrenzende Bereich von 470 bis 790 MHz. Hier bleibt die Situation für Funkmikrofone unverändert. Mikrofone mit einer Leistung zwischen 50 mw und 250 mw können weiterhin folgendermaßen betrieben werden: Funkmikrofone und IEM sind im Bereich von 470 bis 786 MHz mit maximal 50 mw, von 477 bis 782 MHz mit maximal 250 mw und von 786 bis 789 MHz mit maximal 12 mw zugelassen. Drahtlose Audio-Anwendungen sind den Bereichen von 477 bis 782 MHz und 694 bis 790 MHz zugewiesen. Aufgrund der digitalen Übertragung der Rundfunkprogramme bestehen keine 1 MHz-Frequenzlücken mehr zwischen den UHF-TV-Kanälen, aber die zwischen den TV-Planeinträgen bestehenden White Spaces lassen eine Nutzung durch Funkmikrofone zu. Bis 2009 war die Nutzung dieses Bereichs kostenpflichtig. Seit dem ist er für alle Nutzer drahtloser Mikrofone freigegeben, unabhängig davon, ob diese im Rahmen des Rundfunks betrieben werden. Der Bundesrat stimmte der Ausweitung der Konzessionsbefreiung auf drahtlose Mikrofone zu. Diese trat am in Kraft. Es ist keine Konzession mehr für den Einsatz drahtloser Mikrofone notwendig. Ein Großteil der drahtlosen Mikrofone, IEMs und Audio- Links werden im 470 bis 790 MHz-Bereich betrieben. Auch steht nun die Duplexlücke im neuen Mobilfunkband von 823 bis 832 MHz Audio- PMSE zur Verfügung. Die Schweiz, selber kein Mitglied der europäischen Gemeinschaft, ist dem Vorschlag gefolgt und hat die Duplexlücke für drahtlose Mikrofone geöffnet. In der Mittenlücke zwischen dem Up- und Downlink des Mobilfunks sind land mobile services zugelassen. Dies schließt Funkmikrofone und IEM ein. Sie dürfen hier mit einem e.i.r.p. von maximal 100 mw betrieben werden. Der Bereich direkt oberhalb des 800 MHz-Bandes von 862 bis 865 MHz ist entsprechend der europaweiten Harmonisierung Funkmikrofonen und drahtlosen Audioanwendungen zugewiesen. Die genauen Frequenzzuweisungen sind Kapitel 4 Frequency Allocation plan des aktuellen Frequenzplanes 86 der Schweiz zu entnehmen. Die Seiten von 57 bis 59 bilden den Frequenzbereich von 470 bis 862 ab Quelle [79]: Swiss National Frequency Allocation Plan and Specific Assignments

57 S e i t e 51 Die folgende Tabelle gibt Aufschluss über die Frequenzeigenschaften und Funkparameter in den für diese Arbeit interessanten Frequenzbändern. Diese sind gelb hinterlegt: Tabelle 16: Frequenzeigenschaften und Funkparameter für Funkmikrofone Quelle [80]: Des Weiteren ist das Bakom nicht mehr für Frequenzkoordination drahtloser Mikrofone zuständig. Bei Störungen wird es ebenfalls nicht eingreifen. Aufgrund dieser Umstände kann keine störungsfreie Nutzung von Funkmikrofonen mehr gewährleistet werden. Es obliegt nun dem Veranstalter ein spezialisiertes Privatunternehmen zur Frequenzkoordination zu beauftragen oder auf eine Einigung der Frequenznutzer vor Ort zu plädieren. 88 Die Schweiz verfolgt einen ganz anderen Lösungsansatz zur Behebung der für PMSE aufgetretenen Probleme, als die zuvor vorgestellten Länder wurde ein Webtool zur Planung der Frequenzen auf Events entwickelt. Dieses nennt sich PMSE-DB. Das Ziel ist es, die Betriebssicherheit auf Veranstaltungen zu erhöhen. PMSE-DB soll Störsituationen der DVB-T-Sender für alle Nutzer darstellen, die Koordination von Frequenzen vereinfachen und dementsprechend den Koordinationsaufwand verringern. Das Portal ist kostenfrei für alle Nutzer. Die folgende Tabelle beschreibt die Hauptfunktionen des Webtools: Tabelle 17: Beschreibung der Hauptfunktionen von PMSE-DB Quelle [81]: PMSE-DB - Ihr neues Webtool 88 Quelle [82]:

58 S e i t e 52 Der Frequenzkoordinator erstellt ein Event, übernimmt für dieses die Interferenz-Situation, erfasst die Location und versendet Einladungen an potentielle Teilnehmer. Eine Anfrage muss er kurz nach Ablauf der Eingabefrist bearbeiten. Jede Anfrage muss zwingend behandelt werden. Nachdem er eine Rückmeldung erhalten hat, erstellt er einen Report über das entsprechende Event. Genutzt wird die Plattform derzeit von 80 Firmen und 62 Nutzern, was für eine breite Akzeptanz in der professionellen Audio-Branche spricht. Eine europaweite Lizensierung des Programms befindet sich derzeit in Klärung. Online zu finden ist das Tool unter: Die Digitale Dividende 2 Die Auswirkungen der WRC-12 werden sich in der Schweiz erst noch bemerkbar machen. Das 700 MHz-Band wird zukünftig ebenfalls dem Mobilfunk zugeteilt. Derzeitige Anwendungen in diesem Frequenzband werden im Frequenzbereich von 470 bis 694 MHz neu zugewiesen. Bei der Nutzung durch drahtlose Mikrofone kann es nach 2018 zu Einschränkungen kommen. Der Bereich von 786 bis 798 MHz kann von diesen nur noch bis Ende 2018 genutzt werden wird in der Schweiz voraussichtlich die DD2 wirksam. Ab dann wird kein Fernsehprogramm mehr im 700 MHz-Band übertragen Alternative Frequenzbereiche für PMSE Wie bereits erwähnt, wurde bereits 2008 ein täglicher Frequenzbedarf für drahtlose PMSE-Audioanwendungen professioneller Nutzer von 96 MHz im UHF-TV-Band ermittelt. Um einen Mindestbedarf an Frequenzen bereitzustellen wurde in der gesamten EU das 1,8 GHz-Band sowie der Bereich von 863 bis 865 MHz harmonisiert. Ich werde an dieser Stelle lediglich auf das 1,8-GHz-Band eingehen, da zweitgenannter Bereich sich ebenfalls im UHF-TV-Spektrum befindet und somit den bereits ausführlich beschriebenen Bändern um 700 und 800 MHz ähnelt. Auch steht das 2,4 GHz-Band weltweit anmeldefrei zur Verfügung, welches ich ebenfalls hier beschreiben werde Das 1,8 GHz-Band Das harmonisierte Frequenzband um 1800 MHz ist folgendermaßen gegliedert: Abbildung 20: harmonisiertes 1,8 GHz-Band Quelle [83] CEPT Report 50, Seite Quelle [81]: PMSE-DB - Ihr neues Webtool 90 Quelle [20]: Matthias Fehr

59 S e i t e 53 Audio-PMSE sind in diesem Band anfälliger für Interferenzen des Mobilfunks als andersherum. Dementsprechend ist es in diesem Frequenzband wegen den Interferenzen des Mobilfunks nicht mehr möglich Audio-PMSE zu betreiben, bevor Audio-PMSE überhaupt Interferenzen beim Mobilfunk erzeugen können. Wegen der reduzierten Reichweite hoher Frequenzbereiche ist eine Durchdringung von Wänden in diesem Frequenzband erheblich erschwert. Die Anwendungsmöglichkeiten sind deswegen oft eingeschränkt, so ist beispielsweise eine Indoor zu Outdoorproduktion sehr schwierig. Das PMSE-Equipment im 1,8 GHz-Band profitiert aber bei einem Indoor- Einsatz von den Reflexionen der Wände, der Decke und des Bodens. Dadurch wird i. d. R. die Verlässlichkeit der Übertragung gesteigert. 91 Die Situation der LTE-Mittenlücke bei 1,8 GHz ist vergleichbar mit der Mittenlücke 800. Auch hier ist der Mobilfunk in den benachbarten Kanälen ansässig. 1,8 GHz LTE ist eher in städtischen Bereichen verbreitet, während 800 MHz LTE eher in ländlichen Gebieten Anwendung findet. PMSE-Ausrüstungen in beiden Bändern sind besonders bei der Indoor-Nutzung Interferenzen von Mobilfunknetzten ausgesetzt. Im Anhang 14 auf Seite 77 ist eine Tabelle über die harmonisierten Nutzungsbedingungen der Duplexlücken hinterlegt. Ebenfalls sind hier Tabellen über die technischen Eigenschaften zu finden. Die Harmonisierung der beiden beschriebenen Duplexlücken erleichtert den europaweiten Einsatz von PMSE-Equipment. Mehrere Hersteller bieten bereits Equipment für diesen Bereich an, welches weiterhin verwendet werden kann. Allerdings ist ein interferenzfreier Betrieb in diesen Bändern nicht für alle Situationen gegeben Das 2,4 GHz-Band Der Bereich um 2,4 GHz ist weltweit anmeldefrei nutzbar. Hierbei handelt es sich um ein ISM-Band. ISM steht für Industrial Scientific und Medical. Hier können Geräte aus der Industrie, Wissenschaft und Medizin betrieben werden. Dementsprechend gibt es auch andere Anwendungen als PMSE, die diesen Bereich nutzen, wodurch es verstärkt zu Störungen kommen kann. Einige Funksysteme sind bereits für das 2,4 GHz-Band ausgelegt. Dieser hohe Frequenzbereich hat zwei gravierende Nachteile: Die Ausbreitungsdämpfung des Funksignals sowie die Absorptionseffekte sind aufgrund der hohen Frequenzen wesentlich höher, als bei anderen alternativ zur Verfügung gestellten Frequenzbereichen. Die Reichweite ist dadurch geringer. Der zweite Nachteil besteht in den Interferenzen, welche durch in diesem Bereich eingesetzte WLAN- und Bluetooth-Geräte verursacht werden. Beim Einsatz von nur einem Funksystem kann eine Reichweite zwischen Sender und Empfänger von bis zu 60 m mit Sichtverbindung erzielt werden. Beim Parallelbetrieb mehrerer Funksysteme reduziert sich die Reichweite z. T. erheblich. Um Störungen zu vermeiden, sollten alle Empfänger mindestens drei Meter von WLAN- und Bluetooth- 91 Quelle [01]: ECC Report 204

60 S e i t e 54 Geräten entfernt platziert werden. Auch der Betrieb von anderen technischen Geräten wie z. B. Mikrowellen kann erheblichen Einfluss haben. Auf hohen Frequenzen sollte eine Sichtverbindung zwischen Sender und Empfänger bestehen. 6. Schlussfolgerung Anhand eines Vergleichs der zuvor näher beschriebenen Länder möchte ich nun auf die Situation für PMSE infolge der beiden Digitalen Dividenden innerhalb Europas schließen. Die Umsetzung der DD1 erfolgte in allen Beispielländern gleich: Das infolge der Digitalisierung der terrestrischen Rundfunksender freiwerdende Spektrum wurde zwecks des Breitbandausbaus dem Mobilfunk gewidmet. Das 800 MHz-Band wurde an Mobilfunkanbieter versteigert. Hierbei hatte Deutschland eine führende Rolle, denn hier wurde das Spektrum bereits im Jahr 2010 als erstes versteigert, Frankreich folgte Die sich daraus ergebenden Konsequenzen für PMSE sind vergleichbar. Das 800 MHz- Band steht in keinem der Beispielländer mehr für die allgemeine PMSE-Nutzung zur Verfügung. Jedoch unterscheidet sich der Zeitpunkt, ab dem dieses Band nicht mehr genutzt werden konnte stark. Während PMSE in Frankreich bereits seit 2011, dem Jahr der Versteigerung, keinen Zugang mehr zu den versteigerten Frequenzen hatten, trat dieser Zeitpunkt in Deutschland aufgrund einer bestehenden Verfügung erst Ende 2015 ein. Somit wurde in Deutschland den Nutzern drahtloser Produktionsmittel eine lange Übergangsphase zur Anschaffung neues Equipments gegeben, während die Umstellung in anderen Ländern innerhalb relativ kurzer Zeit erfolgen musste. Auch die verfügbar gemachten alternativen Frequenzbereiche für PMSE stimmen größtenteils überein. So wurde hauptsächlich auf die Duplexlücken im 800 MHz- und im 1,8 GHz-Band, einen Teil des VHF-Spektrums sowie das untere UHF-Spektrum von 470 bis 790 MHz zurückgegriffen. Durch die Verlagerung der belegten TV-Kanäle in das untere UHF-TV-Spektrum sowie die Zunahme in der Nutzung durch PMSE fand eine Verdichtung dieses Bereiches statt. Eine Ausnahme bildet bisher die Schweiz, welche ganz bewusst den Verlust der Fernsehsender aus dem 800 MHz-Band in Kauf nahm, um weiterhin terrestrisches Antennenfernsehen in einer hohen Qualität zur Verfügung stellen zu können. Unterschiede gab es vor allem im Planungsprozess der Digitalen Dividende und den weiteren Lösungsansätzen. In Österreich wurde mittels einer Studie bereits vor der Frequenzvergabe eine Lösung für PMSE erarbeitet. Ebenso wurden in Frankreich mehrere Lösungsansätze zur Verlegung und Erhaltung des Spektrums für PMSE diskutiert. Bereits im selben Jahr, in dem das 800 MHz-Band PMSE nicht mehr zur Verfügung stand, wurde in der Schweiz das kostenlose Web-Tool zur Erleichterung der Frequenzplanung auf Veranstaltungen entwickelt.

61 S e i t e 55 Die zweite Digitale Dividende unterscheidet sich deutlich zur ersten. Während in einigen Ländern erneut Spektrum aufgrund der Umstellung auf DVB-T2 frei wurden, wurde der Wechsel auf DVB-T2 in anderen Ländern erst durch die europaweit harmonisierte Zuweisung des 700 MHz-Bandes für mobile Dienste hervorgerufen. Der Verwendungszweck jedoch ist in allen Ländern derselbe: Die Öffnung des 700 MHz-Bandes dient der Förderung von Breitbandanwendungen. Auch wird es in allen Ländern voraussichtlich weitere Versteigerungen an Mobilfunkunternehmen geben. Hierbei stellt Deutschland erneut einen Sonderfall dar. Bereits vor dem endgültigen Beschluss der WRC-15, das 700 MHz-Band mobilen Diensten zuzuweisen, fand die Versteigerung statt. Frankreich folgte bereits kurz nach der WRC-15. Dies steht meines Erachtens genau wie die frühe Vergabe des 800 MHz-Bandes im Wiederspruch zu Frankreichs Ansicht, es sei gekennzeichnet durch das hohe Aufkommen an Antennenfernsehen und dass dieses als Massenplattform zur Verbreitung von Fernsehen 92 anderen Diensten vorzuziehen sei. Während in Deutschland die Frequenzen bereits ab 2017 dem Mobilfunk zur Verfügung stehen sollen, erfolgt in Frankreich ein strukturierter Übergang aufgeteilt nach Regionen. Dies gibt PMSE-Nutzern ausreichend Zeit zur Umstellung ihres Equipments. Europaweit sind Frankreich und Deutschland heute die einzigen Länder, die bisher eine Versteigerung durchgeführt haben. Da in den übrigen Ländern jedoch die Planungsarbeiten der DD2 bereits begonnen haben, ist davon auszugehen, dass diese bald folgen. Dabei wird der unten an das 700 MHz-Band angrenzende UHF-TV-Bereich von 470 bis 694 MHz zunehmend an Bedeutung gewinnen. In Frankreich und Österreich ist dieser noch langfristig dem Rundfunk zugewiesen und dementsprechend auch von PMSE nutzbar. In anderen europäischen Ländern ist dies ähnlich. Außerdem stellt die Duplex-Lücke im 700 MHz-Band eine Alternative dar. Ihre langfristige Nutzung befindet sich derzeit in Klärung. Auch haben dieses Jahr haben alle CEPT- Mitgliedstaaten der Harmonisierung des Bandes von MHz für den Einsatz von PMSE zugestimmt. Großbritannien hat kürzlich als bis dahin einziges Land das Luftfahrtband von 960 bis 1164 MHz für Funkmikrofone geöffnet. Andere Länder, welche in dieser Arbeit nicht betrachtet wurden, sind diesem Beispiel bereits gefolgt. Die Bereitstellung von Ersatzspektrum für PMSE ist weltweit sehr wichtig. Durch die Umwidmung des 700 MHz-Bandes haben PMSE einen weiteren Teil des Spektrum mit sehr guten Ausbreitungseigenschaften verloren. Dieses muss kompensiert werden. Die Auswirkungen werden sich europaweit ähneln. Da das 700 MHz-Band im Gegensatz zum 800 MHz-Band europaweit intensiv vom Rundfunk genutzt wird bzw. wurde, wird es voraussichtlich eine enorme Verdichtung des darunter liegenden Spektrums geben. Dieses wird wenig Platz für PMSE bieten. Alternative Frequenzbereiche sind unumgänglich. 92 siehe Kapitel Ausgangssituation, Seite 30

62 S e i t e 56 Besonders betroffen sind Anwender, die sich im Zuge der DD1 Equipment für das 700 MHz-Band beschafft haben. Sie haben innerhalb kürzester Zeit erneut hohe Kosten und Aufwendungen zu tragen. Des Weiteren wird durch den angrenzenden Mobilfunk mit Störungen für PMSE gerechnet. Bisher gab es keinen Qualitätsunterschied zwischen Funkfrequenzen. Dies könnte sich durch die Nähe der PMSE-Frequenzen zum Mobilfunk in Zukunft ändern. Während die Probe in einem nahezu menschenleeren Raum stattfindet, betreten zur Veranstaltung viele Menschen mit ihren Smartphones den Saal. Nun befinden sich viele Sender im Raum, die auf benachbarten Frequenzen senden und es kann zu unvorhergesehenen und schwer zu koordinierenden Störungen kommen. Die EC hat zu diesem Thema eine Reihe von Untersuchungen durchgeführt. 93 Weiter ist derzeit die Entwicklung neuer Technologien für PMSE, die eine effizientere Spektrumausnutzung ermöglichen sollen, in Vorbereitung. ETSI hat in den letzten Wochen diesbezügliche Standardisierungsvorgaben beraten. 93 Quelle [84]: PMSE System Operation in the 800 MHz LTE Duplex Gap

63 S e i t e 57 Quellenverzeichnis [01] ECC Report 204, Spectrum use and future requirements for PMSE, Approved February 2014, CEPT, ECC [02] Der digitale terrestrische Rundfunk, Manfred Kühn, 2008, Heidelberg, München, Landsberg, Berlin, Verlagsgruppe Hüthig Jehle Rehm GmbH [03] Radio Spectrum Management, Management of the spectrum and regulation of radio services, David Withers, The Institution of Electrical Engineers, 1999², London [04] Kanalnummerierung und Kanalgrenzen, Bundesnetzagentur, Volker Reich [05] Anordnung der DVB-T-Kanäle im Band III, Bundesnetzagentur, Volker Reich [06] , 23:37 Uhr [07] Frequenzverordnung, Präsentation von Volker Reich, Bundesnetzagentur Folie 1 [08] Frequenzplan, Präsentation der Bundesnetzagentur Folie 1 [09] nen/frequenzen/grundlagen/frequenzplan/frequenzplan-node.html , 10:34 Uhr [10] n/unternehmen_institutionen/frequenzen/spezielleanwendungen/terrestrisch/mikrofone/antr ag_durchsagefunk.pdf;jsessionid=29351cacf50e69b340f30dfe95b5c728? blob=publica tionfile&v= , 10:45 Uhr [11] VVnömL, Verwaltungsvorschriften für Frequenzzuteilungen im nichtöffentlichen mobilen Landfunk, Bundesnetzagentur, Juni 2015 [12] , 23:13 Uhr [13] , 20:51 Uhr [14] ERC Report 42, Handbook on radio equipment and systems, radio microphones and simple wide band audio links, Rom, Oktober 1996, ERC, CEPT [15] Funktechnik, Tipps & Tricks im Umgang mit mehrkanaligen drahtlosen Mikrofonanlagen Präsentation von Jürgen Schwörer, Shure, Beuth Hochschule für Technik Berlin [16] Untersuchung der zukünftigen Frequenzbedarfe des terrestrischen Fernsehens und des Mobilfunkdienstes sowie weiterer Nutzungen im Frequenzband MHz sowie Bewertung von Optionen zur Verteilung der Frequenznutzungen unter sozio-ökonomischen und frequenztechnischen Gesichtspunkten insbesondere im Teilfrequenzband MHz, Technische Universität Braunschweig, Institut für Nachrichtentechnik, , Prof. Dr.-Ing. Thomas Kürner, Prof. Dr.-Ing. Ulrich Reimers u. a. [17] , 15:37 Uhr [18] Die neue digitale Rundfunk- und Fernsehwelt, Digitale Übertragungstechniken im Vergleich, Thomas Riegeler, 2009, Baden-Baden Verlag für Technik und Handwerk [19] Digital Terrestrial Broadcasting Networks, Roland Beutler, 2008, Springer Science+Business Media, LLC, New York [20] Matthias Fehr, Expertengespräch [21] Final Acts WRC-12, World Radiocommunication Conference (Geneva, 2012), ITU-R [22] Provisional Final Acts, World Radiocommunication Conference (WRC-15) 2-27 November 2015, ITU-R

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66 S e i t e 60 [64] Digitale Dividende, Arnoldt picot, Herbert Tillmann, Springer Verlag, 2009, Berlin, Heidelberg [65] Digital Dividend: clearing the 800 MHz band, Statement, Ofcom, 30. Juni 2009 [66] Digital Dividend: clearing the 800 MHz band, Consultation, Ofcom, 02. Februar 2009 [67] , 16:50 Uhr [68] , 20:50 Uhr [69] , 21:00 Uhr [70] Future use of the 700MHz band, Implementing Ofcom s UHF Strategy, 24. April 2013 [71] New Spectrum for Audio PMSE, Consultation, Ofcom, 23. Oktober 2015 [72] Managing the effects of 700 MHz clearance on PMSE and DTT viewers, Summary of progress and call for input, Ofcom, 31. März 2016 [73] Hinweise der Bakom, Drahtlose Mikrofone, 2007 [74] Erklärung des Ministerkomitees über die Verteilung und Verwaltung der digitalen Dividende und das Allgemeininteresse, Übersetzung BKM K31, Seite 2 [75] Neuvergabe von Mobilfunkfrequenzen: Resultate der Versteigerung, Bern, 23. Februar 2012, ComCom [76] Medien-Rohstoff vom , Resultate der Auktion aller Mobilfunkfrequenzen in der Schweiz, ComCom, BAKOM, Kapitel 7.3 Nutzungsauflagen, Seite 9 [77] , 21:11 Uhr [78] Die digitale Dividende und deren Auswirkungen auf die Nutzung des UHF-Spektrums in der Schweiz, Expert Talk vom 18. Februar 2009, Universität Hannover, René Tschannen, BAKOM [79] Swiss National Frequency Allocation Plan and Specific Assignments, Edition 2016 [80] , 17:40 Uhr [81] PMSE-DB - Ihr neues Webtool,07. April 2016, Prolight & Sound, Frankfurt, Präsentation der SRG SSR [82] , 08:50 Uhr [83] CEPT Report 50, Technical Conditions for the use of the bands MHz and MHz for wireless radio microphones in the EU, ECC, CEPT, 8. März 2013 [84] PMSE System Operation in the 800 MHz LTE Duplex Gap, Findings from the coexistence measurements is Ispra, November 2013, European Commission, Joint Research Centre, Februar 2014 [85] , 12:45 Uhr [86] , 16:48 Uhr [87] Final Acts WRC-12, World Radiocommunication Conference (Geneva, 2012), ITU-R [88] Provisional Final Acts, World Radiocommunication Conference (WRC-15) 2-27 November 2015, ITU-R [89] Empfangsgebiete von DVB-T2 HD, , 17:15 Uhr [90] Digitale Dividende - das 800 MHz Band, Präsentation von Dietmar Zlabinger, RTR, , Mobilregulierungsdialog zur digitalen Dividende (800 MHz Band) [91] Tontechnik für Veranstaltungstechniker in Ausbildung und Praxis, Volker Smyrek, S. Hirzel Verlag, 2009, Stuttgart

67 S e i t e 61 sonstige Quellen Vfg. 91/2005, Allgemeinzuteilung von Frequenzen für drahtlose Mikrofone für professionelle Nutzungen in den Frequenzbereichen und 838 bis 862 MHz - Vfg 47 / 2013, Allgeimeinzuteilung von Frequenzen für drahtlose Mikrofone - Vfg 2 / 2015, Allgemeinzuteilung von Frequenzen für drahtlose PMSE-Audioausrüstungen - Vfg 3 / 2015, Allgemeinzuteilung von Frequenzen für drahtlose PMSE-Audioausrüstungen - Vfg 59 / 2015, Allgemeinzuteilung von Frequenzen für drahtlose Mikrofone

68 S e i t e 62 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Blockdiagramm eines typischen analogen Funkmikrofons, links: Sender 9 Abbildung 2: Compander 11 Abbildung 3: Blockschaltbild typischer Komponenten im Sender eines Funkmikrofons mit digitaler Übertragungstechnik, links: Sender, rechts: Empfänger 11 Abbildung 4: Intermodulationsprodukte zweier Signale 13 Abbildung 6: spektrale Verteilung eines analogen TV-Senders 15 Abbildung 5: spektrale Verteilung eines digitalen TV-Senders 15 Abbildung 7: Implementierung Mobilfunkdienst in den Frequenzbereich von MHz 18 Abbildung 8: Im 800 MHz - Band eingesetzte PMSE 27 Abbildung 9: Anzahl der im Bereich der DD2 eingesetzten PMSE 27 Abbildung 10: Auszug aus dem aktuellen Frequenzplan Österreichs 31 Abbildung 11: Lage der Stadt Bregrenz, Österreich 32 Abbildung 12: Einführung des Mobilfunks in das 700 MHz-Band nach geografische Regionen 37 Abbildung 13: neue Verteilung des 700 MHz-Bandes infolge der Versteigerung 38 Abbildung 14: geplante DD1 des UK (grün) im Vergleich zu anderen europäischen Ländern 40 Abbildung 15: Die Hybrid-Option 41 Abbildung 16: derzeit für PMSE nutzbares Spektrum 42 Abbildung 17: Änderung des UHF-Spektrums infolge der DD2 44 Abbildung 18: Übersicht betroffener PMSE-Nutzergruppen 46 Abbildung 19: schweizerischen Allokationen in den TV-Kanälen 21 bis 69 vor der DD1 49 Abbildung 20: harmonisiertes 1,8 GHz-Band 52

69 S e i t e 63 Tabellenverzeichnis Tabelle 1: Die Unterteilung des Radiospektrums in Frequenzbänder 4 Tabelle 2: Einteilung des Spektrums in Fernsehkanäle innerhalb Deutschlands 5 Tabelle 3: Einteilung des 700 und 800 MHz-Bandes 5 Tabelle 4: Die 3 ITU-Regionen 6 Tabelle 5: Bedingungen zur Nutzung anmeldepflichtiger Bereiche von MHz 8 Tabelle 6: anmeldefreie Bereiche für Funkmikrofone im 800 MHz Band vor der DD1 20 Tabelle 7: Frequenzbedarf von PMSE 21 Tabelle 8: Unterteilung des UHF-Spektrums von 470 bis 790 MHz nach Nutzergruppen 22 Tabelle 9: LTE-Duplexlücke als anmeldefreier Bereich für Funkmikrofone (gelb) 24 Tabelle 10: Aufteilung des 700 MHz-Band nach der DD2 25 Tabelle 11: aktuelle anmeldepflichtige Bereiche 26 Tabelle 13: Umsetzung DVB-T im Vergleich 29 Tabelle 14: technische Spezifikationen der angewendeten Antennenfilter 35 Tabelle 15: Frequenzbänder für PMSE 39 Tabelle 16: 2007 durch Funkmikrofone nutzbare Frequenzbereiche in der Schweiz 46 Tabelle 17: Frequenzeigenschaften und Funkparameter für Funkmikrofone 51 Tabelle 18: Beschreibung der Hauptfunktionen von PMSE-DB 51

70 S e i t e 64 Anhangsverzeichnis Anhang 1: Kanalgrenzen der TV-Kanäle im UHF-Spektrum 69 Anhang 2: Einteilung der Welt in drei ITU-Regionen 70 Anhang 3: CEPT-Mitgliedsstaaten Quelle [86]: 70 Anhang 4: Frequenzzuweisungen von MHz, link: WRC-12, rechts: WRC Anhang 5: Fußnote Quelle [88] Provisional Final Acts WRC-15, Seite Anhang 6: Schätzung des deutschen Wirtschaftspotentiales drahtloser Produktionswerkzeuge 74 Anhang 7: DVB-T2 in Deutschland 75 Anhang 8: NaFZ Anhang 9: Nutzungsbedingungen der Duplexlücken bei 800 MHz und 1,8 GHz 77

71 S e i t e 65 Anhang A1. Definitionen Allokationen (Alloments) Im Sinne dieser Arbeit bezeichnet dieser Begriff die Zuweisung / Zuordnung von Funkfrequenzen, Ein Allotment wird durch ein geografisches Gebiet, in dem ein mögliches Sendernetz unter Einhaltung definierter Parameter implementiert werden kann, beschrieben 94 Außerband-Aussendung Obwohl jede Aussendung auf die Übertragung von Informationen auf der gewollten Übertragungsfrequenz fokussiert, werden als unvermeidbarer technischer Nebeneffekt auf benachbarten Frequenzen Signale abgestrahlt. Teil des Spektrums einer Aussendung, der aufgrund des Modulationsverfahrens außerhalb des zugeteilten Kanals, jedoch innerhalb des Bereichs bis 250 % der erforderlichen Bandbreite zu beiden Seiten um die Mittenfrequenz der Nutzaussendung liegt. Die Nutzbandaussendung selbst stellt keine Außerband-Aussendung dar. 95 Breitband Diese Kurzform wird in der öffentlichen Diskussion für eine Reihe von Begriffen angeführt z.b. Breitbandverbindungen, Breitbandinternetzugang, DFÜ-Breitbandverbindung. Clipping Begrenzung in einem Übertragungsblock. Diese Übersteuerung ist verbunden mit Verzerrungen der ursprünglichen Signalform. Co-primärer Dienst Co-primäre Dienste sind primären Diensten untergeordnet, stehen jedoch über sekundären Diensten. Gegenüber diesen besteht Schutzanspruch. Digital Switch Over Bei der Umstellung des analogen Antennenfernsehens zu DVB-T fasste dieser Begriff den gesamten Digitalisierungsprozess zusammen. Digitale Dividende DD ist das freiwerdende Spektrum, das im Zuge der Digitalisierung der bisherigen analogen Dienste durch Anwendung digitaler effizienter Übertragungs- und Codierungstechniken verfügbar wird Quelle [47]: 95 Quelle [11]: VVnömL, Allgemeinter Teil, Seite 7 96 Quelle [64]: Digitale Dividende, Seite 3

72 S e i t e 66 DVB-T Digital Video Broadcasting - Terrestrial, digitales terrestrisches Antennenfernsehen, wird über eine erdgebundene Sendeanlage ausgestrahlt 97 ERP und e.i.r.p. Die äquivalente Strahlungsleistung beschreibt die Leistung, die eine isotrope Strahlungsquelle (Angabe e.i.r.p.) oder ein Halbwellendipol (Angabe ERP) anstelle der tatsächlich verwendeten Strahlungsquelle am selben Ort abgeben müsste, um - jeweils im selben Abstand betrachtet - die gleiche Leistungsflussdichte zu erzeugen wie die tatsächlich verwendete Strahlungsquelle. Die äquivalente Strahlungsleistung auf der Speiseleitung zur Strahlungsquelle (Antenne) einerseits und dem Gewinn der Strahlungsquelle (Antennengewinn) in Hauptstrahlrichtung andererseits. 98 Gleichkanalbelegung Ein Kanal wird von mehreren Signalen / Diensten belegt. IEM (In-Ear Monitoring) Kleiner am Körper getragener Empfänger mit einem Kopfhörer für eine Audio- Rückstrecke bzw. persönliches Monitoring 99 Kanalabstand Der Kanalabstand zwischen zwei benachbarten Kanälen (z. B. von der Mitte des Kanals A zur Mitte des Kanals B). Die Festlegung des Kanalabstandes auf der Funkfrequenzebene hat Einfluss auf die Übertragungskapazität - also Effizienz - und Störungsfreiheit unter den Nutzungen. 98 Kanalbandbreite Die Kanalbandbreite umfasst die erforderliche Bandbreite einer Aussendung und - anwendungsabhängig - ggf. erforderliches Spektrum zum Schutz der Nachbarkanäle. 98 Man-Made-Noise Störungen, die durch Technik hervorgerufen werden, z. B. durch LED-Wände, Computer und weitere technische Geräte Quelle [18]: Die neue digitale Rundfunk- und Fernsehwelt, S. 48 ff. 98 Quelle [30]: Frequenzplan, Allgemeiner Teil, Seite 6 99 Quelle [01]: ECC Report 204, Seite Quelle [20] Matthias Fehr

73 S e i t e 67 Mobiler Funkdienst BNetzA beschreibt diesen Begriff im Rahmen der VVnömL als: Funkdienst zwischen mobilen und ortsfesten Funkstellen oder zwischen mobilen Funkstellen., auch als mobiler Dienst bezeichnet 101 Multiplex Im Sinne dieser Arbeit bezeichnet dieser Begriff ein über eine Frequenz / einen Kanal ausgestrahltes Programmpaket. Datenpaket, welches Programme und Fehlerschutz beinhaltet. 102 Planeinträge (Assignments) Im Sinne dieser Arbeit bezeichnet dieser Begriff Abläufe in der Senderplanung, Ein Assignment wird durch einen konkreten Senderstandort mit den entsprechenden technischen Parametern beschrieben. 103 Primärer Dienst Primäre Dienste sind Nutzungsgruppen des Spektrums, welchen Vorrang gewährt werden muss. Sie besitzen Schutzanspruch. Andere Dienste dürfen dementsprechend keine Störungen bei primären Diensten verursachen. SAB professionelle Produktionen des Rundfunks und außerhalb des Rundfunks, beide werden i. d. R. gemeinsam als SAB/SAP genannt. SAP Nicht-Rundfunk-Anwendungen, beide werden i. d. R. gemeinsam als SAB/SAP genannt. Sekundärer Dienst Sekundäre Dienste nutzen das Spektrum neben primären Diensten. Sie haben jedoch keinen Schutzanspruch und dürfen keine Störungen bei primären Diensten verursachen. Short Range Devices (SRD) Im Sinne dieser Arbeit bezeichnet dieser Begriff Funkanwendungen kleiner Leistung, die für die Übertragung über kurze Strecken ausgelegt sind. Signal-Rausch-Abstand..wird auch als Signal-to-Noise-Ratio, kurz SNR angegeben. Er bezeichnet das zehnfache logarithmierte Verhältnis der mittleren Leistung des Audiosignals zur mittleren Leistung des Verstärkergrundrauschens Quelle [11]: VVnömL, Allgemeinter Teil, Seite Quelle [18]: Die neue digitale Rundfunk und Fernsehwelt, Seite Quelle [47]:

74 S e i t e 68 Simulcast-Phase Dieser Begriff wird genutzt in Ländern, die parallel zu existierenden DVB-T zeitweise DVB-T2 einführen. Übergangsphase, in der Antennenfernsehen sowohl mittels DVB-T als auch mittels DVB-T2 ausgestrahlt wird Tuning-Range Im Sinne dieser Arbeit bezeichnet dieser Begriff den Frequenzbereich, für den Funkequipment ausgelegt ist, d. h. in dem es agieren, bzw. mit den erwarteten / gewünschten Systemeigenschaften betrieben werden kann. White Spaces Im Sinne dieser Arbeit bezeichnet dieser Begriff die regional begrenzt und ungenutzten Fernsehkanäle, in denen unter gewissen Umständen andere Funkanwendungen gestattet werden können, ohne dass dadurch der Fernsehempfang gestört wird Quelle [91]: Tontechnik für Veranstaltungstechniker 105 Quelle [16]: Untersuchung der zukünftigen Frequenzbedarfe, Seite 4

75 S e i t e 69 A2. Kanalgrenzen der TV-Kanäle im UHF-Spektrum Anhang 1: Kanalgrenzen der TV-Kanäle im UHF-Spektrum Quelle [04]: Kanalnummerierung und Kanalgrenzen

76 S e i t e 70 A3. Übersicht über die 3 ITU-Regionen Anhang 2: Einteilung der Welt in drei ITU-Regionen Quelle [85]: Quelle: A4. Auflistung der CEPT-Staaten Anhang 3: CEPT-Mitgliedsstaaten Quelle [86]:

77 S e i t e 71 A5. Auszüge über die Frequenzzuweisungen von MHz aus den Final Acts nach WRC-12 und WRC-15 im Vergleich Um die Änderungen der DD2 infolge der WRC-12 und WRC-15 nachvollziehen zu können, sind im Folgenden Auszüge der internationalen Frequenzzuweisungen von 470 bis 862 MHz aus den RRs vor und nach der WRC-15 und somit der DD2 zu finden. Anhang 4: Frequenzzuweisungen von MHz, link: WRC-12, rechts: WRC-15 Quelle [87]: Final Acts WRC-12, Seite 22 und Quelle [88] Provisional Final Acts WRC-15, Seite 15

78 S e i t e 72 A6. aktuelle Fußnote Anhang 5: Fußnote Quelle [88] Provisional Final Acts WRC-15, Seite 17

79 S e i t e 73 A7. Schätzung des deutschen Wirtschaftspotenzials welches durch drahtlose Produktionswerkzeuge in der professionellen Veranstaltungsproduktion generiert, gefördert oder aufrechterhalten wird

80 Anhang 6: Schätzung des deutschen Wirtschaftspotentiales drahtloser Produktionswerkzeuge Quelle [28]: Schätzung des deutschen Wirtschaftspotenzials S e i t e 74

81 S e i t e 75 A8. Empfangsgebiete von DVB-T2 in Deutschland Anhang 7: DVB-T2 in Deutschland Quelle [89] Empfangsgebiete von DVB-T2 HD

82 S e i t e 76 A9. Schweiz: NaFZ 2009 Anhang 8: NaFZ 2009 Quelle [90]: Digitale Dividende - das 800 MHz Band