der euromicron Gruppe

telent - ein Unternehmen der euromicron Gruppe Tunnel- und Gebäudeversorgung für das B-Digitalfunknetz Lothar Schubert 14. Oktober 2013 www.telent.de

Inhalt Verschiedene Funknetze Aufbau TETRA TMO- und DMO Signale Rechtliche Grundlagen Anwender/Einsatztaktik Analoge und digitale Lösungen Anbindungsmöglichkeiten Digitalfunk Ablauf Implementierung Digitalfunk als Objektlösung Lösungen Betreibermodell 2

Verschiedene B Funknetze Analogfunk: 4 m- Band Fahrzeugfunk, Infrastruktur im Freifeld vorhanden (getrennte Netze der B Organisationen) 2 m- Band Einsatzstellenfunk(RS1), Einsatzkräfte vor Ort untereinander, keine Infrastruktur im Freifeld vorhanden (Getrennte Netze der B Organisationen) Digitalfunk: 70 cm - Band (Digitalfunk B) (gemeinsames Netz) Frequenzband 380 400 MHz Unterscheidung in - TMO = Freifeld gebunden und - DMO = örtliches Einsatzrelais 3

Inhalt Verschiedene Funknetze Aufbau TETRA TMO- und DMO Signale Rechtliche Grundlagen Anwender/Einsatztaktik Analoge und digitale Lösungen Anbindungsmöglichkeiten Digitalfunk Ablauf Implementierung Digitalfunk als Objektlösung Lösungen 4

TETRA TMO-Aufbau TETRA Träger Zeitschlitz 1-4 1. Zeitschlitz = Organisationskanal 5

TETRA DMO-Aufbau TETRA Träger Zeitschlitz 1 Pro Träger nur 1 Zeitschlitz (1 Gespräch) möglich 6

Rechtliche Grundlagen Gebäude - Versammlungsstättenverordnung z. B. für Stadien - Brand- und Katastrophenschutzgesetz - örtliche Feuerwehrrichtlinien Tunnel RABT ( Richtlinie für die Ausstattung und den Betrieb von Straßentunneln in Deutschland) 8

Rechtliche Grundlagen Auszug aus der Versammlungsstättenverordnung des Landes Niedersachsen (2) In Mehrzweckhallen und Sportstadien mit mehr als 5.000 Besucherplätzen müssen Räume für die Polizei und die Feuerwehr vorhanden sein. Der Raum für die Einsatzleitung der Polizei muss einen direkten Zugang zu dem Raum haben, in dem die Lautsprecherzentrale untergebracht ist, und mit Anschlüssen für eine Videoanlage zur Überwachung der Besucherbereiche ausgestattet sein. (3) Wird die Funkkommunikation der Einsatzkräfte von Polizei und Feuerwehr innerhalb der Versammlungsstätte durch die bauliche Anlage gestört, so muss die Versammlungsstätte mit technischen Anlagen zur Unterstützung des Funkverkehrs ausgestattet sein. 9

Rechtliche Grundlagen Auszug aus dem Brand- und Katastrophenschutzgesetzes Hessen (1) Eigentümerinnen und Eigentümer, Besitzerinnen und Besitzer sowie sonstige Nutzungsberechtigte baulicher Anlagen, die besonders brandoder explosionsgefährdet sind, oder durch die im Falle eines Brandes, einer Explosion oder eines sonstigen gefahrbringenden Ereignisses eine größere Anzahl von Menschen, Tiere oder erhebliche Sachwerte gefährdet werden können, können, soweit nicht eine gesetzliche Verpflichtung besteht, von der zuständigen Behörde nach 16 Abs. 1 verpflichtet werden, auf eigene Kosten zum Zwecke der Verhütung oder Bekämpfung von Bränden, Explosionen und sonstigen gefahrbringenden Ereignissen 6. entsprechend den örtlichen Erfordernissen eine Gebäudefunkanlage einzurichten, zu unterhalten und auf einem, den Funkanlagen nach 5 Abs. 1 Nr. 7 entsprechenden Stand der Technik zu halten. 10

Anwender im B Digitalfunknetz Anwender Polizei Feuerwehr Rettung KatS Taktische Anforderung Taktische Anforderung Taktische Anforderung Taktische Anforderung 12

Auszug Taktische Anforderungen Objektfunk Organisation Taktische Anforderung Gebäudefunk Polizei Feuerwehr Rettung KatS Verbindung zur Leitstelle -/X -/X -/X -/X örtliches Einsatzrelais (RS1/DMO) -/- X/X -/- -/- Redundanz Kabelunterbruch -/X X/X -/X -/X Redundante Systemtechnik -/- -/- -/- -/- Organisation Taktische Anforderung Tunnelfunk Polizei Feuerwehr Rettung KatS Verbindung zur Leitstelle X/X X/X X/X X/X örtliches Einsatzrelais (RS1/DMO) X/- X/X X/- X/- Redundanz Kabelunterbruch X/X X/X X/X X/X Redundante Systemtechnik -/- -/- -/- -/- 13

Analoge Tunnelfunkanlage mit einem Standort Uplink Downlink Antennenanlage Kopfstation und Tunnelfunkstelle Kabelüb berwachung HF Koppe elfeld HF Koppe elfeld Baugruppen für 4m, 2m, und UKW Versorgung LKS Tunnel Leckkabel kanalselektive Signalaufbereitung 15

Analoge Tunnelfunkanlage verteilte Standorte Uplink Downlink Antennenanlage Tunnelfunkstelle Kopfstation und Tunnelfunkstelle 1954 1966 1982 1995 2000 2006 2010 2011 HF Kop ppelfeld HF Kop ppelfeld Kabelü überwachung E O E O LWL O E O E Kabelü überwachung HF Kopp pelfeld HF Kopp pelfeld Baugruppen für 4m, 2m und UKW Versorgung kanal- oder bandselektive Signalaufbereitung Tunnel LKS Leckkabel kanalselektive Signalaufbereitung 16

Vorbereitete Erweiterungsmöglichkeit Digitalfunk Zu weiteren Verstärkerstellen 4 m Signale analog 2 m Signale analog DAB Signale digital UKW Signale analog 70 cm Signale digital Koppe elfeld Tunnel Zubringerkabel 17

Systemschema B Gebäudefunk analog Strahlendes Kabel E 3 E 1 Relaisstation Slave Relaisstation Master FGB Stiche bis Max. 20 m möglich F90 Leitung Senden: Unterband Außenantenne Empfangen: Oberband Umsetzung UB/OB erfolgt in der Masterrelaisstation Feuerwehrgebäudefunkbedienfeld für Anbindung ELW 18

Strahlendes Kabel E 3 Systemschema B Gebäudefunk digital TMO/DMO TMO TETRA Repeater DMO TETRA 1A/B Repeater 1 Außenanbindung an Freifeldsystem Stiche bis Max. 20 m möglich F90 Leitung 19 E 1 TMO TETRA Verstärker DMO TETRA 1A/B Repeater 2 DMO 1A Repeater= Unterschiedliche Frequenzen FGB Senden und Empfangen erfolgt auf unterschiedlichen Frequenzen im TMO Modus im DMO 1 A Modus auf einer Frequenz im DMO 1 B Modus auf unterschiedlichen Frequenzen Außenantenne füranbindung ELW DMO Feuerwehrgebäude -funkbedienfeld

Anbindungsmöglichkeiten Objektfunksysteme an das B-Netz Es können TMO-Kanäle übertragen werden Es können DMO Kanäle übertragen werden Über die HF-Schnittstelle können Basisstationen angebunden werden Über die HF-Schnittstelle können Repeater angebunden werden (TMO/DMO) 21

Anbindungsmöglichkeiten/TMO Repeater Basisstation Digitalfunksystem Luftschnittstelle Basisstation Digitalfunksystem Tunnelfunksystem TMO Repeater HF-Koaxschnittstelle Max. 14 µs 22

Laufzeitbetrachtung bei Anbindung über TMO Repeater Entfernung Tunnelfunksystem zur Basisstation angenommen 10 km: Laufzeit Luft 10 km: 33 µs Laufzeit TMO Repeater: 14 µs Laufzeit Leckkabel 1.000 m: 4 µs Summe: 51 µs Maximallaufzeit: 392 µs (Basisstation Endgerät) Laufzeitunterschied zwischen Freifeld- und Repeatersignal für direkte Zelle in Überlappungszonen: 18 µs (deshalb Anbindung nicht an direkte Basisstation) 23

Anbindungsmöglichkeiten/Basisstation Freifeldversorgung Basisstation Basisstation Digitalfunksystem HF-Koax-Verbindung Tunnelfunksystem HF-Schnittstelle Tunnelfunksystem Max. 14 µs 24

Laufzeitbetrachtung bei Anbindung über Basisstation Laufzeit Leckkabel 1.000 m: 4 µs Summe: 4 µs Maximallaufzeit: 392 µs Laufzeitunterschied zwischen Freifeld- und Repeatersignal für direkte Zelle in Überlappungszonen: 4 µs (deshalb Anbindung an direkte Basisstation möglich) 25

Verbindung zur Basisstation über LWL Versorgung Freifeld mit B Digital Schnittstelle zum Digitalfunksystem Basisstation Digitalfunksystem Elektro-Optischer Wandler Optisch-Elektrischer Wandler Tunnelverstärker Tunnelfunksystem LWL-Verbindung Max. 14 µs Basisstation Digitalfunksystem Elektro-Optischer Wandler 26

Laufzeitbetrachtung bei Anbindung über LWL Entfernung Tunnelfunksystem zur Basisstation angenommen 10 km: Laufzeit Optik an Basisstation: 4 µs Laufzeit LWL 10 km: 50 µs Laufzeit Optik Tunnelfunksystem: 4 µs Laufzeit Breitbandverstärker: 4 µs Laufzeit Leckkabel 1.000 m: 4 µss Summe: 66 µs Maximallaufzeit: 392 µs Laufzeitunterschied zwischen Freifeld- und Repeatersignal für direkte Zelle in Überlappungszonen: 33 µs (deshalb Anbindung an direkte Basisstation nicht möglich) 27

Welche Lösungsansätze gibt es im Digitalfunk kanalselektiver Repeater zur Verarbeitung von 8 TETRA Trägern bandselektiver Repeater zur Verarbeitung des TETRA B Bandes 380 385 MHz, 390 395 MHz Breitbandiger Verstärker zum Anschluß an TETRA Basisstation Modularer TETRA Repeater 1 xxx Träger Welche Forderungen in Ausschreibungen gibt es im Digitalfunk kanalselektiver Repeater zur Verarbeitung von 8 TETRA Trägern (wird meist in Ausschreibungen gefordert) bandselektiver Repeater zur Verarbeitung des TETRA B Bandes 380 385 MHz, 390 395 MHz Breitbandiger Verstärker zum Anschluß an TETRA Basisstation 28

Ablauf einer TETRA Objektversorgung Panoramamessung aller empfangbaren Basisstationen Anmeldung der vorgesehenen Anbindung an die BDB Messung der Einstrahlung in die Tunnelportale des Freifeldnetzes Messung der Entkopplung des vorgesehenen Antennenstandortes und der Tunnelantenne (Leckkabel) Übergabe des Messberichts an die BDB Festlegung der Anbindebasisstation durch die BDB Aufbau des Systems und Infrastruktur vor Ort Inbetriebnahme Abnahme mit AG und BDB bzw. authorisierte Stelle 30

Wieviele Träger sind im Netz vorhanden Normalkapazitätszelle = 2 HF-Träger Hochkapazitätsfunkzelle = 4 Träger In Ballungsgebieten Zellen mit bis zu 8 Trägern Warum besteht in den meisten Ausschreibungen die Forderung nach Repeatern mit Luftschnittstelle für maximal 8 Träger? 33

34 Warum wollen Sie mit Kanonen auf Spatzen schießen????

Alternativlösungen Modulare Baukastenlösung von telent von 1 xx Trägern mit rauscharmen low noise Verstärkermodul < 3,5 db Rauschmaß 35

Modularer TETRA Repeater für 1 xxx Träger TUCSYS EMS RACSYS 1:4 DTA 1:4 Output MP 1:4 1:4 Input DTA LNA 36

SW PST OME Je 1-20 SW PST OME SW SW SW PST PST PST OME OME OME Objektfunks systeme Störmeldeüberwachung SCC Backnang Legende: SW = Switch Basisstation PST= Pikostation OME = optische Mastereinheit = optische Schnittstelle 38

Vorteile Betreibermodell im Bereich von Großstädten störungsfreie Anbindung an das B- System gewährleistet Pikostation hat keine Versorgungsaufgabe im Freifeld Überwachung des Netzes an einer Stelle (SCC Backnang) Netzzugang über von B bereitgestelltem Switch Objektfunksysteme können je nach Aufbau in Überwachungsmode eingegliedert werden Servicecenter in Backnang 24 Stunden besetzt Deutschlandweites Servicenetz mit zentralen ET-Stützpunkten sicherheitsüberprüftes Personal 39

40 Noch Fragen?

41 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit