DECT-Antennen
zur Erhöhung der Reichweite
DECT-Reichweite
erhöhen - welche Antennen für welchen Zweck?
Prinzipiell hat man 2 Möglichkeiten, die Reichweite von DECT
mit Antennen zu vergrößern:
1) Basisstation mit
stärkerer Antenne ausstatten
2) Mobilteile mit
stärkerer Antenne ausstatten
Reicht dies nicht, kann man noch
3) DECT-Repeater verwenden
Üblicherweise
wird man erstmal die erste Variante in Betracht ziehen, da die
Basisstation ihren festen Standort hat und an ihr eine Antenne an einem
mehr oder weniger langen Kabel nicht stört.
Prinzipiell
gibt es nun Rundumantennen oder Richtantennen.
1a)
Rundumantennen:
Rundumantennen
konzentrieren die Strahlung umso stärker auf die Horizontale
um die
Antenne, je höher der Gewinn ist. Deshalb ist dieser
Antennentyp nur
für die Verwendung auf einem Stockwerk/Etage/auf einer Ebene
geeignet.
Für stockwerksübergreifenden Betrieb sind die am
Gerät vorhandenen,
kurzen Antennenstummel (meist 2dBi) am besten geeignet.
Für beste
Reichweite ist dafür zu sorgen, daß die
Rundumantenne in der Höhe
montiert wird, in der sich auch die Mobilteile befinden. Je
größer die
Entfernung zu den Mobilteilen ist, umso größer darf
der
Höhenunterschied sein, da die Stahlungscharakteristik der
Rundumantenne
je nach Gewinn, mehr oder weniger Abweichung von der Horizontalen
zuläßt.
Rundumantennen gibt es nun mit unterschiedlichen
Gewinnen. Je höher der Gewinn, umso größer
die Baulänge der Antenne.
3dbi mehr ergeben theoretisch jeweils die doppelte Baulänge.
Probleme
bei Rundumantennen mit hohen Gewinnen!
Bedingt durch die Baulänge einer solchen Rundumantenne,
befindet sich
diese in Räumen oder Orten, an denen starke Reflektionen
herrschen,
nicht in einem homogenen Feld, was dann die Antennenleistung sehr
negativ beeinflußt. Auch die Abstrahlung, die bei dieser
Antennenart senkrecht zur Antennenachse erfolgt (bei senkrecht
stehender Antenne, strahlt diese also vorwiegend in der waagrechten
Ebene) kann durch Reflektionen und naheliegende metallische
Gegenstände
(auch wenn diese verborgen im Mauerwerk liegen) beeinflußt
werden.
Der Effekt ist häufig in Wohn- und
Büroräumen zu beobachten, da diese eine
Vielzahl von Installationsleitungen aufweisen (Strom,
Antennenkabel, Wasser, Heizung, Gas ...), sowie auch viele metallische
Einrichtungsgegenstände, aber auch bei Bauten mit
eisenbewährten
Wänden, Tür/Fensterstürtzen usw..
Eine solche Antenne
eignet sich gut für die Verwendung im Freien
(auf
dem Dach, aber auch an Hauswand) sowie in
großräumigen Büroräumen /
Fertigungshallen.
Der
Antennenstandort sollte möglichst entfernt von allen
metallischen
Gegenständen sein. Um ein Ausprobieren, welcher Standort den
besten
Erfolg bringt, wird man in problematischen Fällen nicht umhin
kommen.
1b) Richtantennen:
Der
Einsatz von Richtantennen ist immer dann möglich, wenn von der
Basisstation aus gesehen, sich alle Mobilteile in einer Vorzugsrichtung
von dieser befinden (innerhalb eines mehr oder weniger breiten Winkels
von dieser). Z.B. Basisstation in einer Ecke oder am Ende eines
längeren Gebäudes, wobei das ganze Gebäude
abgedeckt werden soll.
Für Richtantennen gilt wiederum: Je höher der
Antennengewinn, umso schmaler ist der Winkel in dem die Antenne
abstrahlt.
Will man also einen großen Winkelbereich überdecken,
ist man zwangsläufig auf Antennen mit niedrigeren Gewinnen
beschränkt.
Bei kleinen Winkeln kann man Antennen mit sehr hohen Gewinnen und damit
auch großer Reichweite nutzen.
2) Mobilteile mit
stärkerer Antenne ausstatten
Dies
ist manchmal die letzte Rettung, wenn anders keine Verbindung zustande
kommt. Als Nachteil muß man in Kauf nehmen, daß aus
dem Mobilteil ein
ortsfestes Mobilteil wird, da sich dann an diesem eine mehr oder
weniger große Antenne mit möglicherweise
längerem Kabel befindet.
In
diesem Fall ist es auch nicht mehr sinnvoll eine Rundumantenne zu
verwenden, sondern man nutzt gleich eine Richtantenne (diese erreichen
höhere Gewinne als Rundumantennen bzw. sind bei gleichen
Gewinnen
wesentlich kompakter). Man hat schließlich nur die eine
Richtung zur
Basisstation.
Schrittweise vorgehen:
Eine
Antenne erhöht das empfangene Signal und konzentriert auch die
abgestrahlte Energie auf eine bestimmte Richtung/einen bestimmten
Winkel, wodurch sich beim Empfänger auch wiederum ein
höheres
Empfangssignal ergibt.
Bei
Reichweitenproblemen
kann man daher schrittweise vorgehen. Erst auf
einer Seite der Übertragungsstrecke eine stärkere
Antenne, reicht dies
noch nicht, dann auch auf der anderen Seite auch noch eine
stärkere
anschließen.
Für doppelte Reichweite benötigt man 6dB mehr an
Antennengewinn.
Für diese Rechnung können der Antennen-Gewinn an der
Basisstation und
der am Mobilteil addiert werden. D.H, ersetzt man die vorhandene
Antenne (meist 2dBi) mit einer 8dBi Antenne (Kabel- und Steckerverluste
müssen bereits abgezogen sein), so hat man 6dB mehr und
schafft damit
die doppelte Reichweite. Schließt man nun am Mobilteil auch
noch eine
Antenne an, die 6dBi mehr Gewinn hat, steigert man die Reichweite
wiederum auf das doppelte (d.h. insgesamt ist es nun das 4-fache).
Achten
sie jedoch darauf, daß die Reichweitenverdopplung nur auf
freier
Sicht-Strecke, bzw. bei gleichförmigen baulichen Gegebenheiten
möglich
ist. In bebautem Gelände ist die Reichweitenerhöhung
erheblich von den
baulichen Gegebenheiten abhängig und kann im Einzelfall immer
nur
ausprobiert werden.
Beim Anschluß einer externen Antenne ist
darauf zu achten, daß die Gewinnangabe einer
Antenne nur für das
Antennenelement selbst gilt. Das Kabel dämpft dann je nach
Länge den
Gewinn der Antenne (H155 low-loss Kabel mit 5,4mm Durchmesser
ca.0,4dB/m, LMR100 low-loss Kabel mit 2,8mm Durchmesser ca. 0,9dB/m,
RG58 Kabel mit 4,95mm Durchmesser ca. 0,7-0,9dB/m).
DECT-Repeater
Viele Kunden sind enttäuscht von den Verbesserungen, die ein Repeater bringt.
Dies liegt in erster Linie daran, daß die Händler eifrig mit Reichweiten bis zum Doppelten werben.
Bis zu heißt aber auch,
daß es viel weniger sein kann. Und in der Praxis ist es in den
allermeisten Fällen deutlich weniger. Warum, finden sie hier
erläutert:
Repeater
- Erwartungen werden
nicht
erfüllt!
Es gibt aber auch Hersteller, die sich des Problems
angenommen haben und Geräte anbieten, die die gängigen
Probleme durchaus lösen.
Dies sind Repeater, bei denen man eine externe Richtantenne anschließen kann
um den Repeater über größere Strecken mit der
Basisstation zu verbinden. Die eingebaute Rundumantenne versorgt dann
die in der Nähe liegenden DECT-Mobilteile. Damit sind dann
Reichweiten, die weit über das Doppelte hinausgehen, möglich.
Beispiele von DECT-Repeatern mit Anschluß für eine externe Richtantenne:
- Auerswald COMfortel ® Repeater 2
- Hama / Snom / Siemens DECT Repeater
- RTX4002 Repeater
Die Qual mit
den Antennensteckern / Pigtails
/ Adapterkabeln
Unterschiedliche Geräte haben unterschiedliche Antennenbuchsen
und man benötigt dazu immer den passenden Stecker oder das
passende Adapterkabel. Manche
Stecker werden weltweit nur von einem oder wenigen Herstellern
gefertig. Entsprechend
teuer und manchmal auch schwer zu bekommen, sind dann diese Stecker und
Adapterkabel. Was bei uns an Steckern verfügbar ist, finden
sie in unserer Preisliste. Mit
jedem unserer Stecker fertigen wir ihnen auch Adapterkabel entsprechend
ihren Wünschen an.
Sind
sie in unserer Liste nicht fündig geworden, hilft ihnen
vielleicht eines userer Adapterkabel mit gängigem Stecker zum
Einlöten in das Gerät. Daran ist dann jede unserer
Antennen anschließbar.
Kein
Externer Antennenanschluß vorhanden!?
Ein externer
Antennenanschluß läßt sich mit recht
einfachen Mitteln nachrüsten (Buchse oder
Einbaubuchse mit Kabelstück zum Einlöten bei uns
verfügbar).
Ein
Kabelstückchen mit einem gängigen Stecker wird in das
Gerät (sei es Basisstation oder Mobilteil)
eingelötet. Bei der Basisstation das Adapterkabel an gleicher
Stelle statt dem Kabel der vorhandenen Antenne anlöten, bei
den Mobilteilen kann wie in unserer Beispielanleitung beim Umbau einer
PCMCIA-Karte vorgegangen werden (Beispielanleitung).
An diesen externen Anschluß paßt dann jede unserer
DECT-Antennen: Unsere
DECT-Antennen
Was ist erlaubt, welche
Antenne darf ich anschließen?
In der untenstehenden Tabelle finden sie die zulässigen
Sendeleistungen für die verschiedenen Dienste. Diese
Sendeleistungen dürfen nicht überschritten werden.
An der zulässigen Sendeleistung für ein
DECT-Gerät
von 0,25W können sie schon erkennen, daß die
Reichweiten eingeschränkt sind
Beispiel:
Diese erlaubten 0,25W dürfen sie an einer Iso-Antenne
abstrahlen (lesen
sie dazu bei WLAN-Antennen
die Erläuterungen nach). Liefert ihr DECT-Gerät 0.16W
Sendeleistung, so dürfen sie nur eine 2dBi-Antenne
anschließen. Die 2dBi-Antenne verstärkt ihr Signal
von 0,16W auf 0,25W EIRP (effektiv isotrop abgetrahlte Leistung). Haben
sie jetzt allerdings ein 5m langes Kabel mit 2 Steckverbindern, damit
sie einen günstigen Antennenstandort erreichen und macht
dieses Kabel mit Steckern 5dB Verlust,
können sie dies nun mit einer kräftigen Antenne
kompensieren. Eine 2dBi-Antenne war in unserem Beispiel schon als
vorhandene Antenne angenommen, zusätzlich können sie
noch 5dB an Gewinn haben, 2dBi + 5dB = 7dBi. D.h. sie können
eine Antenne mit einem Gewinn von 7dBi verwenden ohne die erlaubte
Sendeleistung zu überschreiten.
Für
die Einhaltung der Grenzwerte ist jeweils der Betreiber (das sind sie)
verantwortlich. Nur sie wissen auch, welche Komponenten
sie zusammengeschaltet haben.
Die Hersteller der Geräte haben nur sicherzustellen
(CE-Kennzeichen), daß mit der "eingebauten Antenne" die
Grenzwerte eingehalen werden. Wenn eine externe Antenne angeschlossen
wird, ist selbstverständlich der Betreiber dafür
verantwortlich.
Bei
Überschreitung der zulässigen Sendeleistung drohen
Strafen und möglicherweise die Beschlagnahme des gesamten
Equippments.
Hier ist noch der Link zur Bundesnetzagentur
Da kann nachgelesen werden, was erlaubt ist.
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