FAQ: Fragen & Antworten rund um den Mobilfunk
Nie wieder offene Fragen zu Fachbegriffen & Zusammenhängen
Nachdem wir nun seit über 20 Jahren Kunden beraten, kleine Antennenanlagen ebenso wie große Repeatersysteme tausendfach geplant und hunderte von Installationen selbst in Betrieb genommen haben, dürften wir (nahezu) alle denkbaren Fragen schon so einige Male gehört haben. Um unseren Lesern und Kunden künftig noch schneller helfen zu können, haben wir daher die wichtigsten der uns bekannten Fragen in dieser "FAQ" Rubrik zusammengefasst.
-
Grundlegende Fragen
-
Welche Anwendungsfälle & Lösungen gibt es?
-
Welche Daten braucht FTS Hennig für eine ausführliche Beratung?
-
Weitere Fragen zu Technologie & Hardware
Grundlagen zum Thema Mobilfunk (5G, LTE & Co.)
Um die weiter unten immer komplizierter werdenden Fragen aus der Praxis überhaupt verstehen und beantworten zu können, müssen wir erst einmal eine gemeinsame Basis schaffen und die grundlegenden Begriffe erklären.Wie sind "guter" & "schlechter" Empfang definiert?
Die wichtigsten Größen zum anliegenden Signal sind die Werte und . Die Werte werden in den logarithmischen Einheiten dB (Dezibel) bzw. dBm angegeben. Der Empfang - egal ob z.B. am oder direkt am Handy anliegend - gilt als gut, wenn ein Signalpegel (RSRP) von -79 dBm nicht unterschritten wird und gleichzeitig die Signalqualität (RSRQ) den Wert von -3 dB nicht unterschreitet.
Sinkt der RSRP Wert beispielsweise auf ≥ -100 dBm und / oder der RSRQ Wert auf ? -8 dB, können bereits deutliche Übertragungsverluste (längere Ladezeiten usw.) spürbar und Telefonate ggf. nur noch mit immer wiederkehrenden Unterbrechungen geführt werden. Die Werte können in den meisten Bedienoberflächen von 5G- und LTE-Routern eingesehen werden. Für Smartphones, Tablets etc. gibt es kostenlose Apps (z.B. Network Cell Info Lite) zur Ermittlung der Werte. Weiterführende Infos zu den unterschiedlichen Signalwerten und der Bedeutung dieser in der Praxis finden Sie hier:
Blogbeitrag: Signalstärke, Leistung & Co. im Mobilfunk.
Wie kann der Empfang verbessert werden?
Sowohl in Mobilfunkroutern als auch in Smartphones sind standardmäßig nur sehr kleine Empfangsantennen verbaut. Da die effektive aber entscheidend ist für die Leistungsfähigkeit einer Antenne, sind kleine Antennen leider auch nicht sehr effektiv. Antennen anzuschließen kann also zu einer deutlichen Verbesserung führen.
Aber Achtung (WICHTIG!): In der Praxis haben wir es immer wieder mit den gleichen Hindernissen zu tun, die es uns äußerst schwer bis - in seltenen Fällen - sogar unmöglich machen können, den Empfang auf das gewünschte Niveau zu heben. Ab und an sind Lösungen zwar wiederum technisch machbar, aber die Kosten für eine Repeater Anlage können beispielsweise schnell im 4- bis 5-stelligen Bereich liegen.
Wenn auf dem Dach oder an der Hauswand also eine leistungsstarke Außenantenne montiert werden kann und am Montagestandort ein ausreichend starkes Signal anliegt, lässt sich der Empfang auch nahezu immer verbessern. Hierzu werden mindestens eine Antenne, ein Verbindungskabel sowie die geeigneten Stecker zum Anschluss (z.B. an den Router) benötigt. Wenn allerdings das Signal am Montagestandort der Antenne grenzwertig schwach ist oder die Länge des Kabelwegs jenseits der 10 - 15 Meter liegt, müssen ggf. noch Kabelverstärker oder Repeater zum Einsatz kommen. Da diese aber per se außerordentlich teuer sind, favorisieren vor allem Privatkunden natürlich stets eine Lösung ohne Verstärker.
Wann kann der Empfang NICHT verbessert werden?
Grundlegend gilt: Am Standort der Antenne muss ausreichend Empfang vorhanden sein! Mobilfunktechnik ist angewandte Physik, keine Magie - wir können also kein Signal herbeizaubern. Wenn selbst außerhalb Ihres Gebäudes, oben auf dem Dach, immer noch kein ausreichend starkes Signal vorhanden ist, bringen Ihnen auch die beste Antenne der Welt mit dem und dem leistungsstärksten Repeater keine Verbesserung des Empfangs!
Zudem kommt es in seltenen Fällen auch vor, dass für einige Nutzer in - trotz ausreichend starkem Signalpegel! - keine gute oder auch nur stabile Verbindung hergestellt werden kann. In solchen Fällen hilft es nur noch, sich mit Hilfe einer Richtantenne gezielt mit einen anderen Sendemast zu verbinden. Wenn sich kein anderer Funkmast in erreichbarer Nähe befindet, ist leider nichts zu machen.
Die FTS Complete Serie: Breitband-Antennen für besten Empfang (© FTS Hennig)
Die Basics: Woraus besteht eine Antennenanlage?
Alles beginnt mit einer leistungsstarken Montiert wird diese idealerweise am Standort mit dem besten Empfang (s.oben: Signalstärke + Qualität). Prinzipiell finden wir den besten Montageort außerhalb des Gebäudes bzw. Fahrzeugs. Zudem sollte die Antenne möglichst weit oben angebracht werden (Dach, Hauswand in Richtung Sendemast etc.), um eine ungestörte Übertragung zwischen der Antenne und dem Mast des Netzbetreibers sicherzustellen.
Um wirklich alles aus dem anliegenden Signal herauszuholen, kommen also nur Außenantennen in Frage. In seltenen Fällen tut es ggf. auch eine Innenantenne, die direkt am Fenster aufgestellt wird. Da dies allerdings gerne mal zu unrealistischen Erwartungen bei den Kunden führt, müssen wir es hier noch einmal unmissverständlich zur Sprache bringen:
Innenantennen sind als erstes Glied in der Signalkette immer nur ein Kompromiss! Wenn also in Mietwohnungen oder bei denkmalgeschützten Gebäuden eine Außenmontage nicht möglich ist, kann man es mit einer Innenantenne auf der dem Mast zugewandten Seite probieren und mit etwas Glück kann der Empfang ein bisschen verbessert werden, doch man sollte sich keine allzu großen Hoffnungen machen.
Um das von der Antenne aufgenommene Signal dahin zu transportieren, wo es gebraucht wird, wird ein verwendet, an dessen Ende sich der passende Stecker befinden muss. Bei den Kabeln ist zu beachten, dass bei der Übertragung Reibungsverluste auftreten (die s. g. welche den Pegelgewinn durch die Antenne zunichte machen können - also muss der Kabelweg möglichst kurz gehalten werden oder bei längeren Strecken ist ein äußerst dämpfungsarmes (= teuer!) Kabel zu verwenden! Bei den Steckern gibt es leider keine einheitlichen Standards, weswegen je nach Router, Repeater oder entweder der passende Stecker am Kabel angebracht oder eben ein Adapter verwendet werden muss. Daher haben wir standardmäßig alle wichtigen Stecker und Adapter auf Lager.
In der einfachsten Variante wird das Koaxialkabel dann schließlich an den Router angeschlossen, der sich mittels eingelegter SIM-Karte in das 4G- bzw. 5G-Netz einloggt. Damit können dann - wie mit jedem anderen Router auch - ein hauseigenes Netzwerk inkl. Festnetz-Telefonie aufgebaut und diversen Endgeräten Zugang zum Internet via LAN- oder WLAN-Verbindung gewährt werden.
Falls allerdings der direkte Empfang von Handys (oder von mit SIM-Karten ausgestatteten Tablets bzw. Notebooks) verbessert werden soll, müssen entweder ein Antennenkoppler in Verbindung mit einem Kabelverstärker oder ein vollwertiges Repeater-System zum Einsatz kommen. Die Vor- und Nachteile dieser Lösungen beschreiben wir weiter unten noch im Detail.
Richtantennen & Rundstrahlantennen
Was unterscheidet Rundstrahlantennen von Richtantennen?
Rundstrahlantennen weisen eine s. g. Kugelcharakteristik auf, also einen Öffnungswinkel von 360 ° auf. Dadurch können diese Antennen alle Signale aufnehmen - egal, aus welcher Richtung diese kommen. Der Nachteil liegt in der etwas limitierten Leistung, die eine direkte Auswirkung der Kugelcharakteristik darstellt (vereinfacht: der Gewinn wird auf 360 gleich große Bereiche verteilt).
Die Alternative: Richtantennen! Diese verfügen über einen wesentlich kleineren Öffnungswinkel, wodurch die Antennen deutlich mehr Gewinn erzielen können. Damit diese Antennen allerdings auch ihre volle Wirkung entfalten können, müssen sie präzise mit "Blickrichtung" zum Sendemast des Netzbetreibers ausgerichtet werden.
In der logischen Konsequenz sind Richtantennen nur dann verwendbar, wenn eine direkte und ungehinderte Ausrichtung auf den Sendemast möglich ist. Wenn allerdings, z.B. in einem abgeschotteten Innenhof oder in einem Fahrzeug, für besseren Empfang gesorgt werden soll, kommen nur Rundstrahlantennen in Frage.
Auch an dieser Stelle wollen wir noch einmal deutlich vor übersteigerten Erwartungshaltungen und den daraus resultierenden Enttäuschungen warnen. Wer in einer ohnehin schwierigen Ausgangssituation mit einer Rundstrahlantenne arbeiten muss, kann nicht die gleichen Erfolge erzielen, die mit einer Richtantenne unter optimalen Bedingungen erreicht werden können.
Was sind Repeater?
Es gibt für alle wichtigen Frequenzbereiche und Anwendungsfälle Signalverstärker in unterschiedlichen Leistungsklassen. Je nachdem, ob es primär um die Telefonie, die Datenverbindung zum Internet oder eben um beides geht, müssen also die passenden Systemkomponenten bei der Planung gewählt werden. Daher führt - zumindest aus unserer Sicht - in der Praxis an einer individuellen Beratung kein Weg vorbei.
Zudem stellen Repeater-Systeme eine dar, was sowohl bei der Dimensionierung der Anlage als auch bei der Kaufentscheidung mit berücksichtigt werden muss.
Schaubild: Repeatersystem aus Antenne, Mobilfunkverstärker, Combiner, Kabelverstärker & Innenantennen (© FTS Hennig)
Was ist der Unterschied zwischen Kabelverstärkern & Repeatern?
Etwas vereinfacht gesagt: Repeater (= vollwertige Verstärker inkl. Endstufe) sind eigene Sendestationen, erzeugen also sowohl technisch als auch rechtlich ein eigenes "Pseudo-Netz". In diesem Umstand liegt auch das juristische Spannungsfeld (s. oben) beim Betrieb einer Repeateranlage begraben. Im schlimmsten Falle (und das kommt bei überdimensionierten, großen Anlagen durchaus vor) entstehen Rückkopplungen zwischen Pseudonetz und Hauptnetz, wodurch letzteres entsprechend gestört wird.
Kabelverstärker, wie z.B. unser FTS Torpedo 5, dienen lediglich der Kompensation der Übertragungsverluste und werden hierzu in den Kabelweg integriert. Diese Geräte bringen also deutlich weniger Leistung und stören das Hauptnetz nicht. Daher fallen sie auch juristisch in eine separate Gerätekategorie und können völlig sorgenfrei betrieben werden.
Wann & warum brauche ich Innenantennen?
Wenn das verbesserte Signal überall in einem Raum oder gar im ganzen Gebäude verfügbar sein soll, müssen Innenantennen verwendet werden, welche das durch Außenantenne und Kabel nach innen transportierte Signal gleichmäßig verteilen. Neben der oben bereits erwähnten Dämpfung des Kabels, kommen bei Innenantennen allerdings noch 2 weitere Übertragungsverluste dazu: Die s. g. Kopplungsverluste und die Reibung bei der Ausbreitung im Raum.
Um das Signal vom Kabel im Raum zur Verfügung stellen zu können, strahlt die Innenantenne dieses Signal ab. Hierbei greift das elektrotechnische Prinzip der Induktion und diesen Vorgang nennt man auch "Kopplung". Bei der Induktion entstehen aber gut und gerne bis zu 10 dB Verlust. Da vom nach innen transportierten Signal also nichts mehr übrig bleiben würde, brauchen wir allein schon wegen dieses Verlusts mindestens einen Kabelverstärker zur Kompensation.
Zudem fällt der Signalpegel, aufgrund der Reibung bei der Ausbreitung durch die Luft, mit steigenden Abstand zur Innenantenne fast exponentiell - also sehr schnell und sehr stark! Bereits bei 1 - 2 Metern Abstand kommt kaum noch was an. Bei hohen Decken können Sie also mit dem Handy direkt unter der Antenne stehen und sich wundern, warum Ihr Empfang sich nicht bzw. kaum verbessert. Daher werden richtig leistungsfähige Verstärker benötigt, die entsprechend teuer sind.
Der Vorteil von Innenantennen ist also die räumliche Flexibilität sowie die gleichmäßige Ausstrahlung im Raum. Die Übertragungsverluste sind allerdings so enorm, dass nur mit Hilfe von Verstärkern auch ein ausreichend hoher Pegel am Endgerät ankommt. "Rundum-Sorglos-Lösungen" sind also i. d. R. sehr teuer!
Die Koppler aus der FTS Nexus Serie
Was sind Antennenkoppler?
Die Lösung "Repeater + Innenantennen" ist also aufwendig und teuer, wodurch sie für Privatanwender häufig einfach nicht in Frage kommt. Aus diesem Grund haben wir eine exklusive Zwischenlösung entwickelt: Die Antennenkoppler unserer . Hierzu haben wir die Strahlerelemente in ein kleines Gehäuse gepackt, das z.B. direkt auf dem Schreibtisch platziert werden kann, auf dem das Handy bzw. das Tablet abgelegt wird. Damit greifen zwar immer noch die oben beschriebenen Kopplungsverluste, aber die noch größeren Verluste bei der Übertragung durch die Luft (die sich besonders stark auf die Signalqualität auswirken!) fallen weg.
Demzufolge reicht ein kleiner Kabelverstärker vollkommen aus, wodurch die Gesamtkosten drastisch reduziert werden können. Der Nachteil dieser Lösung ist allerdings der Umstand, dass das Endgerät durchgehend direkt auf dem Koppler liegen muss. Wer also telefonieren will, braucht entweder ein Headset oder ein DECT-Telefon.
Was brauche ich noch zusätzlich?
Bei Antennenanlagen werden prinzipiell noch einige benötigt. Zudem ist das Thema Blitzschutz nicht zu unterschätzen und ggf. können noch spezielle Adapter Ihr Leben erleichtern, wie z.B. der Antennenadapter für den Nighthawk M5. Wie immer gilt: Wenn Sie sich nicht sicher sein sollten, beantworten wir Ihnen gerne alle Fragen in einem persönlichen Beratungsgespräch - selbstverständlich kostenlos!
Habe ich die Grundlagen verstanden?
Wir wollen um jeden Preis vermeiden, dass Sie ungeeignete Produkte kaufen und Sie mit dieser unschönen Erkenntnis dann alleine im Büro oder zu Hause konfrontiert werden. Bitte nehmen Sie sich also lieber vor Ihrem Kauf ein paar Minuten Zeit und lesen Sie sich die wichtigsten Infos auf dieser Seite aufmerksam durch - das kann Ihnen viel Aufwand und Ärger sparen. Falls nach der Lektüre immer noch etwas unklar sein sollte, sprechen Sie uns bitte einfach an.
Was erwarte ich & was ist realistisch?
Wir wollen mit dieser Frage vor allem unrealistische Erwartungen frühzeitig "entschärfen" und somit vermeiden, dass Kunden nach dem Kauf enttäuscht sind. Analog zur voran gegangenen Frage sowie zu den Antworten auf die Einstiegs Fragen (s. oben) bzgl. des Empfangs, schaffen wir es so hoffentlich, dass Ihre Wunschvorstellung der Empfangsverbesserung auch tatsächlich wahr werden kann.
Habe ich mich individuell beraten lassen?
Selbst wenn Sie den optimalen Montagestandort für die Außenantenne ausfindig gemacht haben und dort genügend Signal anliegt, der optimale (= möglichst kurze!) Kabelweg definiert wurde und Sie sich eigentlich schon recht sicher sind: Sprechen Sie uns im Zweifelsfall lieber noch einmal an! Wenn z.B. aufgrund baulicher Gegebenheiten oder anderen Faktoren, die ggf. nicht auf den ersten Blick erkennbar sind, die Erfolgsaussichten begrenzt sein sollten, stehen Ihre Chancen nicht schlecht dafür, dass wir das bei einem persönlichen Austausch (via Mail oder Telefon) vorab in Ruhe aufklären können.
Was ist beim Widerruf meiner Bestellung zu beachten?
Wenn die Antennen, Stecker, Router, Koppler und Repeater sowie das Montagematerial sorgsam behandelt werden, können diese nahezu immer problemlos zurückgegeben werden und wir erstatten den vollen Kaufpreis. Bei Kabeln ist es allerdings schon vorgekommen, dass Kunden das recht starre Kabel in Wände oder Kabelkanäle einzogen und es dann doch wieder zurückschickten. Wenn ein solches Kabel dann aber bei uns ankommt und völlig ramponiert ist, müssen wir leider immer in Einzelfall entscheiden, ob wir für das Kabel noch eine Verwendung finden können (in den Verkauf zurück kann so ein Kabel meist nicht mehr), sodass wir schließlich wenigstens noch einen Teilbetrag zurückerstatten können.
Als Faustregel gilt: Wenn Sie die Wertminderung des Materials nicht selbst zu verantworten haben, erhalten Sie immer den vollen Kaufpreis zurück. Vorsicht ist und bleibt eben die Mutter der Porzelankiste.
Vernetzungen im digitalen Zeitalter des 21. Jahrhunderts: Mobilfunk, SmartHome, IoT & Co. (© FTS Hennig)
Welche Anwendungsfälle & Lösungen gibt es?
Prinzipiell unterscheiden wir zwischen den klassischen Anwendungsfällen des Alltags und den etwas spezielleren Projekten, die häufig sehr stark von den technologischen Innovationen der jüngsten Vergangenheit geprägt sind. Auf letzteres gehen wir weiter unten noch genauer ein (RFID, LoRaWAN, IoT & Co.) und konzentrieren uns daher nun erst einmal auf die wichtigsten Fragen, die täglich immer und immer wieder gestellt werden.
Funktioniert Mobilfunk als Alternative zu DSL / Kabel im Unternehmen?
Mittlerweile lässt sich diese Frage mit einem eindeutigen "Ja!" beantworten. Wenn sich ein Sendemast in erreichbarer Nähe befindet, aber keine DSL- oder Kabelleitungen an Ihrem Standort verlegt sind, kann LTE mit etwas Glück sogar mehr Datendurchsatz ermöglichen als die klassischen Versorgungswege (außer natürlich Glasfaser - da geht aktuell nix drüber). Da sich i. d. R. weder die Router noch die weiteren Hardware-Komponenten im Mobilfunk preislich von den Kabel- und DSL-Geräten unterscheiden, kann also mit nahezu identischen Investitionskosten beim Aufbau der internen Netzwerkstrukturen kalkuliert werden.
Wie verbessern wir den Handyempfang für alle im Gebäude?
Wie bereits bei den Grundlagen-Fragen (s. oben) erläutert, werden zur gleichmäßigen Versorgung im Raum Innenantennen verwendet, wobei allerdings eine Reihe von Übertragungsverlusten kompensiert werden müssen. Hierzu kommen Repeater und ggf. sogar noch zusätzlich Kabelverstärker zum Einsatz.
Je nach Größe des Gebäudes und den zu versorgenden Flächen, können die Systeme also schnell recht groß, komplex und damit teuer werden. Um Ihnen unnötige hohe Kosten durch ineffizient geplante Anlagen zu ersparen, kommen an dieser Stelle Ihre Experten von FTS Hennig ins Spiel: Wenn uns Grundrisszeichnungen oder wenigstens zuverlässige Maße der Gebäude (inkl. Etagenaufteilung) vorliegen, planen wir Ihnen Ihre Mobilfunkanlage bis ins kleinste Detail durch!
Ist der Mobilfunk als "Fallback-Lösung" geeignet?
Auch hier kann mit einem eindeutigen "Ja!" geantwortet werden. Allerdings müssen im Einzelfall natürlich die Verfügbarkeit sowie die Tarifstruktur der jeweiligen Netzbetreiber geprüft und verglichen werden. Darüber hinaus gelten die gleichen Spielregeln wie bei anderen redundanten Systemen.
Preiswerte Mobilfunkrouter
""
Mobilfunk Netzwerk (4G / 5G) zu Hause & im Home Office
Die preiswerteste und gleichzeitig stabilste Antennenanlage besteht aus einer Außenantenne, einem dämpfungsarmen Kabel (nicht länger als 10 Meter), den passenden Steckern, einem Mobilfunk-Router und einer SIM-Karte. Dieses Basis-System haben wir oben ja bereits im Detail beschrieben.
Mit diesem Setup lässt sich ein voll funktionsfähiges Heimnetzwerk einrichten, das bzgl. Up- und Downloadraten keine Wünsche offen lässt - vorausgesetzt, außerhalb des Gebäudes liegt ein ausreichend starkes Signal an (Wann der Empfang NICHT verbessert werden kann, haben wir oben ja ebenfalls schon ausführlich beschrieben).
Wie verbessere ich den Empfang mit dem Handy / Tablet?
Wenn nicht die Breitband-Internetverbindung zu Hause bzw. im Home Office, sondern die Telefonie mit dem Handy oder der Empfang am SIM-fähigen Tablet das Problem ist, kann natürlich eine vollwertige Repeateranalage inkl. Innenantennen installiert werden, aber diese Lösungen sind Privatkunden häufig viel zu teuer. Die deutlich preiswertere Alternative besteht aus einer Empfangsantenne, einem Koaxialkabel (inkl. Stecker), einem Kabelverstärker sowie einem Antennenkoppler aus der FTS Nexus Serie. Der einzige Nachteil an dieser Lösung besteht darin, dass das Smartphone bzw. Tablet auf dem Koppler liegen bleiben muss. Telefonieren ist also nur via Headset, DECT-Telefon oder eben Lautsprecher möglich.
Diese Lösung kann in ganz seltenen Ausnahmefällen sogar ohne Kabelverstärker ein zufriedenstellendes Ergebnis liefern: Wenn draußen am Fenster ein hervorragender Empfang herrscht, das Gebäude aber alles abschirmt / aussperrt und, weswegen das Signal von draußen nur mit einem kurzen Kabel (? 5 Meter!) nach innen zum Koppler geführt werden muss. Auch hier wollen wir aber unbedingt falschen Erwartungshaltungen vorbeugen und weisen deshalb ausdrücklich darauf hin, dass dieses Szenario in der Realität nur äußerst selten zustande kommt.
Was wird für das WLAN im Fahrzeug mittels Router benötigt?
Das grundlegende Prinzip der Basis-Systeme ist das gleiche wie auch bei stationären Mobilfunkanlagen: Antenne + Kabel + Stecker + Router sorgen für ein vollwertiges Netzwerk inkl. WLAN-Versorgung aller Endgeräte. Vor allem in Wohnmobilen und Bussen lohnt sich diese Investition fast immer - und sie kann sogar noch ausgebaut werden. In Autos und LKW muss je nach Anwendungsfall abgewogen und individuell entschieden werden.
Speziell für Wohnmobile, Caravan & Co. wünschen sich viele Kunden zusätzlich die Möglichkeit, sich in ein bestehendes WiFi-Netz auf Stell- und Campingpläten einzuloggen, um sich so das monatliche Datenvolumen des Mobilfunkvertrags für unterwegs aufheben zu können. Hierfür haben wir eine spezielle Geräte-Kombination inkl. der nötigen Vorkonfiguration in Form des FTS Caravan Sets zusammengestellt.
Das FTS Caravan Set: 4G unterwegs im Wohnmobil + WiFi auf dem Campingplatz (© FTS Hennig)
Wie kann der Mobilfunkempfang am Handy im Fahrzeug verbessert werden?
Wie bereits bei den stationären Lösungen in Unternehmen und den Fragen zum Home Office beschrieben, kann man prinzipell zwischen einer umfassenden Lösung (bestehend aus Außenantenne, Kabel, Repeater und Innenantenne) und der preiswerteren Geräte-Kombination mit Kabelverstärker und Koppler wählen. Während das Koppler-System für einzelne Personen auf ganzer Linie überzeugen kann, schauen Beifahrer & Co. leider in die Röhre, weil immer nur ein Gerät auf dem Koppler liegen kann. Wer also z.B. für die ganze Familie den Handyempfang im Wohnmobil optimieren will, kommt an der Repeater-Lösung nicht vorbei.
Wie sieht eine "Rundum-Sorglos-Lösung" inkl. GPS aus?
Schon bei den Themen WLAN- und Handyempfang kann man, wenn man die kompromisslos besten Systeme installiert, tief in die Tasche greifen. Wenn dann auch noch das GPS-Signal im Fahrzeug verbessert werden soll, wird es ggf. nochmal etwas teurer - oder eben auch nicht. Man muss nur wissen, wie!
So bietet z.B. Panorama Antennas sowohl für "LTE + GPS" als auch für "WLAN & GPS" spezielle Antennen an. Je nach Anforderung kann also ein individuelles System zusammengestellt werden. Hierzu sprechen Sie uns am besten an und wir beraten Sie ausführlich bzgl. Ihrer Optionen.
Leistungsstarke 5G Router
Wie verbesse ich meinen Empfang in der Tiefgarage - oder auf dem Boot?
Es gibt eine ganze Reihe von eher seltenen Anfragen, die uns im Laufe der Jahre dann aber doch häufig genug erreicht haben, um hier wenigstens kurz darauf eingehen zu wollen.
Eine besonders harte Nuss stellen Keller, Tiefgaragen etc. da. In diese Räumlichkeit verirrt sich i.d.R. kein Signal, sodass dieses im Außenbereich aufgenommen mit maximal dämpfungsarmem Kabel nach innen transportiert werden muss. Solche Antennenanlagen sind üblicherweise alles andere als günstig, schon allein weil die Außenantenne möglichst weit oben am Gebäude montiert werden sollte, wodurch der Kabelweg entsprechend lang wird. Wie wir oben ja bereits festgehalten haben, weisen die dicksten Kabel die geringsten Reibungsverluste auf, sind aber eben auch entsprechend teuer. Natürlich gibt es ab und an mal erfreuliche Ausnahmen, aber Sie sollten sich in einem solchen Fall keinen falschen Hoffnungen hingeben.
Diverse Outdoor-Situationen verlangen uns im Alltag auch schon einiges an Innovation ab, denn die individuellen Anforderungen unserer Kunden unterscheiden sich nicht selten drastisch. Es gibt aber auch außerordentliche Härtefälle, über die wir uns auch gerne mal Wochen und Monate lang den Kopf zerbrechen, bevor wir dann entweder die passenden Systeme zusammenstellen können oder eben die nötige Hardware selbst entwickeln müssen. Wenn Tunnel mit strahlendem Kabel ausgestattet oder Schiffe in salzhaltigen Gewässern eine stabile Verbindung sicherstellen müssen, führt aber in jedem Fall an einer individuellen Beratung und Projektplanung kein Weg vorbei.
Schreiben Sie uns in einem solchen Fall am besten eine ausführliche Mail - und beachten Sie bitte die folgenden Fragestellungen, die in jedem Fall berücksichtigt werden sollten.
Wir benötigen von Ihnen folgende Daten für die Beratung
Wir unterstützen Sie gerne bei der Planung Ihrer Mobilfunkanlage und versorgen Sie nachgelagert mit der nötigen Hardware - optimal auf den jeweiligen Anwendungsfall ausgelegt und völlig unabhängig von den Herstellern. Privatpersonen und kleine Unternehmen erhalten diesen Service völlig kostenlos und selbst Großkonzerne zahlen nur eine geringe Planungsgebühr. Folgende Infos werden zu Beginn benötigt:
Stationär oder mobil?
Da sich in der Praxis die Rahmenbedingungen für die jeweiligen Antennenanlagen stark unterscheiden, muss zunächst geklärt werden, ob der Empfang mobil (z.B. im Wohnwagen) oder stationär (z.B. im Gebäude) verbessert werden soll?
Richtung & Entfernung des Sendemasts
Die Frage nach der Entfernung sowie der Richtung des Sendemasts lässt sich nur für stationäre Anlagen konkret beantworten. Bei mobilen Anlagen ändert sich die Position der Empfangsantenne stetig. In Fahrzeugen wird man zudem immer wieder von einer Funkzelle zur nächsten übergeben, wodurch nur 
Antenne, bei der der horizontale Öffnungswinkel 360° beträgt. als Antennen in Frage kommen.
Richtung und Entfernung des Sendemasts sind entscheidend zur Beurteilung der überhaupt möglichen Empfangsverbesserung.
Empfang am bestmöglichen Montage Standort
Grundlegend gilt: Die Antenne sollte so hoch wie möglich und idealerweise mit direktem Sichtkontakt zum Sendemast des Netzbetreibers montiert werden. der Außenantenne muss unbedingt im Vorfeld der Planung bestimmt werden. Hierzu kann mit dem Handy sowie je einer App zur Messung der Signalpegel und die Übertragungsgeschwindigkeit (Upload / Download) getestet werden - idealerweise auf dem Dach oder an einem Fenster in der obersten Etage. Bei mobilen Anwendungen wird ein möglichst hoher Punkt gewählt, an dem die Empfangsantenne nicht von anderen Teilen verdeckt wird.
WICHTIG: Die Messung muss unbedingt im geplanten Netz (Anbieter + Frequenzband) durchgeführt werden! Wer also z.B. im LTE Netz der Telekom arbeiten möchte, darf keine Messung am Handy im 3G Netz von Vodafone durchführen. Falls das anvisierte Netz im Vorfeld noch nicht zur Verfügung steht, besteht hier das Risiko einer massiven Fehleinschätzung, was mit entsprechenden Mehrkosten verbunden sein kann.
Wie lang muss das Kabel sein?
Die Distanz zwischen Antenne und Router bzw. Repeater oder Kabelverstärker ist entscheidend für die Länge des Kabelwegs. Je nach zurückzulegender Strecke muss der Kabeltyp ausgewählt werden - ein nicht zu unterschätzender Kostenpunkt!
Der Weg von der Antenne, über Kabel & Stecker, zum Router (© FTS Hennig)
Besteht direkte & klare Sicht zum Sendemast?
Diese Frage stellt sich ausnahmslos bei allen stationären Anlagen - ganz besonders im Falle eines grenzwertig schwachen Signals selbst außerhalb des Gebäudes. Richtantennen können in schwierigen Situation nicht nur deutlich mehr Gewinn erzielen als Rundstrahlantennen, sondern auch die Signalqualität ist aufgrund des geringeren Öffnungswinkel i. d. R. deutlich besser.
Liegen Grundrisszeichnungen des Gebäudes vor?
Schon innerhalb normaler Wohnhäuser sind Grundrisszeichnungen - vor allem, wenn Repeateranlagen mit mehreren Innenantennen geplant sind! - eine große Hilfe. In Bürogebäuden oder gar Industriehallen und großen Gebäudekomplexen kann eine optimale Ausstrahlung allerdings ohne die exakten Maße überhaupt nicht gewährleistet werden. Hinzu kommt, dass ineffizient geplante Anlagen Unmengen von Geld verschlingen können.
Welche Materialen & bauliche Besonderheiten sind zu berücksichtigen?
Stahlbeton, Wellblech- oder Glasfassaden und viele weitere Materialkombinationen stellen unsere Kunden regelmäßig vor große Herausforderungen. Interferenzen durch fremde oder auch hausinterne Strahlungsquellen können ebenfalls enorme Probleme verursachen. Je größer das Projekt, desto detaillierter sollte dieser Frage in der Planungsphase auf den Grund gegangen werden.
Welche organisatorischen & rechtlichen Rahmenbedingungen sind zu beachten?
Wir haben oben bereits beim Thema Repeater auf das juristische Spannungsfeld mit § 55 TKG hingewisen. Wenn also große Anlagen geplant sind, muss entweder durch die präzise Dimensionierung der Anlage jegliche Störung des Hauptnetzes verhindert werden oder es muss beim jeweiligen Netzbetreiber eine Sondergenehmigung (für sehr viel Geld) eingeholt werden.
Darüber hinaus existieren ab und an auch Restriktionen z.B. bei denkmalgeschützten Gebäuden oder durch anderweitige Vorgaben der örtlichen Baubehörde. Es ist also im Vorfeld immer höchste Vorsicht geboten.
Welche sonstigen Herausforderungen sind zu bewältigen?
Hier gilt die Binsenweisheit: "Es gibt nichts, was es nicht gibt!"
Vor allem bei Kunden, die gerade erst in ein Gebäude zogen (ggf. ist es sogar das erste Eigenheim), fehlen häufig wichtige Informationen zu lokalen Gegebenheiten, die unbedingt berücksichtigt werden wollen. Wir empfehlen daher in solchen Fällen, in der Nachbarschaft und im Zweifelsfall auch bei den zuständigen Behörden vorsichtig zu erfragen, was denn im Fall der Fälle beachtet werden muss.
Weitere Fragen zu Technologien & Hardware
Nachdem oben nun die wichtigsten Fragen aus dem Alltag im Umgang mit Mobilfunk-Systemen gestellt und beantwortet wurden, erläutern wir zum Ende des Beitrags auch noch einige grundsätzliche Rahmenbedingungen. Zum einen möchten wir immer wiederkehrende Missverständnisse aus der Welt schaffen. Hierzu müssen wir uns klar machen, wo genau die Systemgrenzen verlaufen und was mit Antenennanlagen & Co. überhaupt erreicht werden kann - und was nicht!
Zum anderen wollen wir natürlich auch unseren ganz besonders wissbegierigen Lesern ein zufriedenstellendes Gefühl vermitteln, indem wir den Gesamtkontext im Detail etwas begreifbarer machen. Falls Sie sich angesprochen fühlen und Ihnen eine wichtige Information fehlen sollte, freuen wir uns sehr über ein Feedback via Mail.
Was sind Funkzellen?
Als Funkzellen bezeichnet man im Mobilfunk die örtlichen Bereiche bzw. Areale, in denen Sendemasten (= Basistationen) den Nutzern (= Kunden) das gewünschte Signal zur Verfügung stellen können.
Grundlagen des Mobilfunks: Funkzellen, Sendmasten & Endgeräte (© FTS Hennig)
In der Realität unterscheiden sich die einzelnen Funkzellen sowohl in ihrer Form als auch in Ihrer Größe. Beides hängt von der jeweiligen Frequenz (je höher die Frequenz, desto geringer die Reichweite!) sowie von den geographischen Bedingungen ab. Im Flachland können also bei 800 MHz mehrere Kilometer überbrückt werden, im Bergland oder in Großstädten (hohe Gebäude) sind jenseits von 2600 MHz nur höchstens einige hundert Meter möglich.
Prinzipiell verschlechtert sich der Empfang, je näher man sich am Rand einer Zelle befindet. Außerdem ist die Auslastung der Zelle (Anzahl der s.g. "Clients" multipliziert mit der jeweils in Anspruch genommenen Bandbreite) entscheidend. In Grenzfällen kann man also durchaus im Randgebiet zeitweise einen ausreichend guten Empfang haben, fliegt dann aber zu Stoßzeiten (z.B. abends zur "Prime Time" in deutschen Wohnzimmern) komplett aus der Zelle - trotz anliegenden Pegels!
Die Planung und Dimensionierung jeder einzelnen Funkzelle stellt für die Netzbetreiber also eine äußerst komplexe Herausforderung dar. Neben der Sende- und Empfangsleistung jeder Basisstation (im Volksmund auch "Sendemast" genannt), muss natürlich auch das dem Mobilfunknetz zugrunde liegende "Backhaul (= Kernnetz) für die maximale Belastung ausgelegt sein - während gleichzeitig Investitionskosten möglichst gering gehalten werden sollen.
Warum habe ich keine Verbindung trotz guter Signalstärke?
Häufig taucht diese Frage auf, wenn Menschen unterwegs sind und sie von einer Funkzelle in die nächste wechseln. Je nach Endgerät (Smartphone etc.) kann dieser Wechsel schon einige Zeit in Anspruch (manchmal sogar bis zu einer ganzen Minute). Zudem zeigt das Gerät ihnen erst etwas verzögert den aktuellen Status ihrer Verbindung an.
Wenn Sie sich allerdings zu Hause darüber wundern, dass Ihre Verbindung trotz 3 oder mehr Balken abreißt bzw. die Ladezeiten enorm ansteigen (ggf. immer zu den gleichen Tageszeiten), befinden Sie sich unter Umständen am Rande einer Zelle (s. oben). Wenn die maximale Nutzeranzahl der Zelle erreicht ist, fliegen Sie trotz ausreichenden Pegels aus der Zelle.
Kann der Empfang zu sehr verbessert werden?
Uns erreicht immer mal wieder die Frage, ob mit einer leistungsstarken Antenne nicht eine zu hohe Sendeleistung im Upload erzeugt werden und somit die Funkzelle gestört werden könnte. Manche unserer Kunden machen sich dann Sorgen, dass sie sich gegenüber Ihres Netzbetreibers strafbar machen könnten. Diese Sorge können wir Ihnen aber zum Glück nehmen. Die Basisstationen verfügen standardmäßig über entsprechende Sicherheitsmechanismen, welche die Zelle vor einer Überlastung durch Uploads der Clients schützen.
Was ist 2G?
Mit dem "Global System for Mobile Communications" (GSM) entstand bereits 1990 ein volldigitaler Mobilfunkstandard, der seit jeher primär für Telefonie eingesetzt wurde. Der Standard wurde allerdings durch zwei Modulationsstufen nach der Einführung noch weiterentwickelt (GPRS & EDGE) und mit letzerem waren dann sogar schon Datenverbindungen von bis zu 220 KBit/s möglich.
Bereits 2019 begannen die Netzbetreiber die Umstrukturierung ihrer Netze, um sich für die Zukunft des mobilen Internets in Form von 4G & 5G bestmöglich aufzustellen. Im Zuge dessen werden GSM-Dienste abgeschaltet und die freigewordenen Frequenzen stattdessen in die modernen Netze integriert.
Was ist 3G?
Im Sommer 2000 wurden in Deutschland die Frequenzen für 3G, den Mobilfunk-Standard der 3. Generation, versteigert. Das "Universal Mobile Telecommunications System" (UMTS) lockte mit anfangs maximal 384 KBit/s noch niemanden hinter dem Ofen hervor und da auch die Einführung politisch und wirtschaftlich suboptimal verlief, dauerte es einige Jahre, bis sich der Mobilfunkstandard der 3. Generation durchsetzte. Von 2003 bis 2007 zogen dann aber sowohl die Markteinführung als auch die Entwicklung anspruchsvoller Modulationsverfahren deutlich an. Schließlich wurden mit HSPA+ sogar bis zu 42 MBit/s ermöglicht.
Auch die 3G-Dienste werden seit 2020 systematisch abgeschaltet und die Frequenzen für 4G und 5G genutzt.
Was ist 4G?
2010 startete mit LTE die 4. Generation des mobilen Internets - obwohl genau genommen mit LTE die Spezifikation des 4G-Standards noch gar nicht erfüllt waren. Mit LTE war allerdings eine deutliche Steigerung gegenüber der 3G-Netze möglich und die Netzbetreiber wollten schnellstmöglich Verträge verkaufen. Wer kann es ihnen verübeln.
Im Laufe der Jahre nahm man dann die nötigen technologischen Schritte (Carrier Aggregation, MIMO & OFDM-Modulation), nannte das Ganze dann "LTE Advanced" und konnte die Umsetzung des eigentlichen 4G-Standards dann nochmal als innovative Weiterentwicklung vermarkten.
In 2021 ist das 4G-Netz die vorherrschende Kraft im Reich mobiler Verbindungen - und das wird auch noch einige Jahre so bleiben.
Was ist 5G?
Wie wir in unserem 5G Ratgeber bereits ausführlich schilderten, wurden in 2019 weitere Frequenzbereiche von der Bundesnetzagentur an die Netzbetreiber versteigert. Seitdem arbeiten letztere mit Hochdruck am neuen Netz, welches sich allerdings sowohl in Bezug auf die Technologie als auch bezüglich der Infrastruktur fundamental von den alten Standards (2G - 4G) unterscheidet. Es handelt sich bei 5G tatsächlich um eine neue und bahnbrechend innovative Technologie, die uns für die Zukunft nahezu latenzfreie Übertragungen im Gigabyte-Bereich in Aussicht stellt.
Bis es allerdings soweit ist, werden die 4G- und 5G-Netze parallel betrieben und weiterentwickelt.
Blockchain + IoT + Mobilfunk: Die Zukunft des Internets & der Digitaltechnik hat bereits begonnen! (© Photocreo Bednarek)
Was ist RFID?
Das "Radio Frequency Identification" System ist aus unserem Leben in der täglichen Praxis nicht mehr wegzudenken: Sie kommt z.B. beim Diebstahlschutz für Kleidung, Alkohol & Co. zum Einsatz. Auch beim s.g. "Chippen" von Haustieren wird die RFID-Technologie verwendet. Seit die Entwicklung in den 70er Jahren Fahrt aufnahm, wurden von simplen Schlüsselkarten bis zu komplexen Warenverfolgungssystemen in der Logistik diverse Anwendungsgebiete erschlossen.
Noch heute gibt es diverse ungenutzte Potentiale für RFID-Systeme. Weitere Infos dazu finden Sie in unserem Ratgeber.
Was sind Smartmeter
Genau genommen bestehen Smartmeter aus 2 verschiedenen Geräten: einem modernen Stromzähler, der den Energiefluss digital ermittelt sowie einer Schnittstelle zur Fernübertragung der erhobenen Daten, dem Smart Meter Gateway. Für Großkunden sind solche intelligenten Messtechniken bereits seit Anfang 2000 im Einsatz, im Privatbereich ist Smartmetering etwa seit 2010 auf dem Vormarsch.
Was ist LoRaWAN?
Hinter dem "Long Range Wide Area Network" (LoRaWAN) verbirgt sich ein Netzwerkprotokoll, das auf drahtloser Übertragung trotz großer Reichweite mit geringer Leistung basiert. Endgeräte können also Daten zu Gateways übertragen, wobei Batterien zur Versorgung durchaus mehrere Jahre halten können. Als Beispiele seien hier sowohl Störmelder in Industrieanlagen und IT-Unternehmen als auch Straßenbeleuchtung und Monitoringsysteme genannt.
Welche Rolle spielen künftig 5G, Blockchain, M2M & SmartHome Systeme?
In der Zukunft werden immer mehr Geräte (Smart Home) und Maschinen (M2M) in Eigenregie miteinander kommunizieren und wir administrieren lediglich diese Systeme - und beheben Fehler, wenn etwas schief läuft. Diese Entwicklung birgt zwar auch eine lange Liste an Risiken und neuen Problemen, aber nichtsdestotrotz kann an der Marschrichtung kein Zweifel bestehen.
Je spezieller der Anwendungsfall, je höher die Anforderungen als latenzfreie Breitbandübertragung und je abgelegener der Einsatzort, desto wichtiger wird 5G werden. Dezentrale Ansätze wie Blockchains, aber auch alt eingesessene Technologien wie RFID und bereits seit geraumer Zeit genutzte Systeme wie LoRaWAN werden bei den unterschiedlichsten Lösungen eine maßgebliche Rolle spielen - und wir können uns noch nicht einmal vorstellen, welche Innovationen in den kommenden Jahren hinzukommen.
Was auch passiert: Ihre Mobilfunk-Experten von FTS Hennig sind mit dabei und statten sowohl System-Anbieter als auch Endkunden mit modernen Antennensystemen & Co. aus. Hoffentlich konnten wir Ihnen mit diesem FAQ-Beitrag alle wichtigen Fragen beantworten. Falls nicht, zögern Sie bitte nicht und schreiben Sie uns eine Mail oder greifen Sie während unserer Öffnungszeiten (Mo. - Fr., 08:00 - 16:00 Uhr) einfach zum Hörer - wir freuen uns auf Sie.
Kommentare (0)