Richtfunkverbindungen sind hochverfügbare gerichtete Datenverbindungen. Mit ihnen können Distanzen von wenigen hundert Meter bis zu 100 km überbrückt werden.
Die erzielbare Datenrate hängt stark von der Entfernung und der gewählten Sendefrequenz ab. Bis 10 km sind aktuell 10 GBit/s pro Sendeeinheit möglich.
Eine gründliche Funkfeldplanung bildet die Grundlage für eine stabile, hochverfügbare Richtfunkverbindung. Beim Aufbau ist die optimale Antennenausrichtung der entscheidende Faktor, um die berechnete Verfügbarkeit zu erreichen.
In diesem Artikel zeigen wir die drei wichtigsten Schritte, die beim Ausrichten zu beachten sind.
Schritt 1: ATPC ausschalten
ATPC – Automatic Transmit Power Control
Das Feature ATPC ist sehr wichtig im Richtfunk. Es reduziert die Interferenzen zu anderen Richtfunklinks, die im gleichen Kanalband arbeiten. Es ermöglicht somit eine bessere Frequenzausnutzung und wird oft durch die Bundesnetzagentur vorgeschrieben.
Funktionsweise: Die Sendeleistung wird automatisch bei guten Wetterbedingungen reduziert. Trotzdem ist sichergestellt, dass die maximale Übertragungsbandbreite verfügbar ist. Die Sendeleistung wird automatisch erhöht, sobald die Bedingungen schlechter werden.
Warum sollte man dies ausschalten?
Zum Ausrichten der Antenne sollte ATPC zwingend deaktiviert sein. Der Referenzwert beim Ausrichten ist der jeweilige Empfangspegel. Sendet die Richtfunkeinheit automatisch mit unterschiedlichen Sendepegeln, ändert sich auch automatisch der Empfangspegel. Dabei ist ein Ausrichten unmöglich.
Das Ausschalten erfolgt bei den meisten Geräten in den Radio-Settings. Einige Geräte haben auch einen speziellen Alignment-Mode, der gewählt werden kann.
Schritt 2: Den theoretischen Empfangswert bestimmen
Der theoretische Empfangswert lässt sich rechnerisch bestimmen. Dies ist nicht ganz trivial und geschieht meist im Rahmen der Funkfeldberechnung.
Mit dem folgenden Online Tool lässt sich dies relativ einfach herausfinden.
Welche Daten werden benötigt?
Alle benötigten Daten findet man auf der Frequenzurkunde. Ist diese wie bei lizenzfreien Systemen nicht zur Hand, braucht man mindestens folgende Daten:
- Funkfeldlänge
- Antennengewinn
- Sendefrequenz
- Sendepegel
Schritt 3: Antenne ausrichten - Hauptkeule finden
Antennendiagram
Bevor man eine Richtfunkantenne ausrichten kann, sollte man die Richtcharakteristik dieser Antennen kennen.
Jede Richtfunkantenne hat eine Hauptkeule und mehrere Nebenkeule. Die Hauptkeule ist nur wenige Grad breit.
Es gilt: Je größer die Antenne, desto schmaller die Hauptkeule und je höher die Frequenz umso schmaller die Hauptkeule.
In den Datenblätter findet man dazu den Begriff Half Power Beam oder 3dB-Breite.
Das Ausrichten
Die Antenne wird grob in die Richtung der Gegenstelle eingestellt. Dann schwenkt man in einer Richtung (horizontal o. vertikal) langsam durch ganzen Bereich.
Dabei versucht man zu erkennen wo die Hauptkeule ist und wo die Nebenkeulen sind.
Im optimalen Fall findet man direkt die Hauptkeule (Punkt 2) wie auf Ebene A. Auf diesen Wert stellt man dann die Antenne ein. Danach wiederholt man das Ganze in der anderen Richtung (vertikal bzw. horizontal).
Ist eine Antenne eingepegelt, wird das gleiche auf der Gegenseite durchgeführt.
Fehlermöglichkeiten
Sieht man die Empfangswerte wie auf Ebene B bis E, befindet man sich nicht auf der richten Ebene. Der theoretische Empfangswert muss am Ende des Ausrichteprozesses erreicht werden.
Antennenausrichtung üben
Das optimale Ausrichten einer Richtfunkverbindung benötigt viel Erfahrung. Gerade bei längeren E-Band Verbindungen, wo die Hauptkeule kleiner als 1° breit ist, sind Kenntnisse vom Antennenrichtdiagramm und sehr viel Fingerspitzengefühl notwendig.
Auf unserer Webseite bieten wir auf: https://tws-technologies.de/alignmenttest ein kostenloses Testtool an. Hier wird beispielhaft ein E-Band Link in New York ausgerichtet.
Bedienung:
Rechts befinden sich die Daten der Frequenzurkunde für den virtuellen Link.
Mit Start aktiviert man den Ausrichteprozess. Mit den Pfeilen links im Bild kann die Antenne gedreht werden.
Oben links wird der Empfangswert angezeigt. Dabei entspricht die Nachkommazahl dem Empfangswert (Beispiel: -0,385 = -38,5dB).
Drückt man nach Fertigstellung auf Stop, beendet sich der Ausrichteprozess und die Abweichung von der optimalen Einstellung wird angezeigt.
Videoanleitungen
Antennenausrichtung für die Siklu Geräte:
- Etherhaul EH-2500FX (2 GBit/s)
- Etherhaul EH-5500FD (5 GBit/s)
- Etherhaul EH-8010FX (10 GBit/s)
- Englisch
- 02:15 min