Base Transceiver Station
Die GSM-Basisstation oder englisch Base Transceiver Station (BTS) (engl. für Basis-Sende- und Empfangsstation, deutsch auch Mobilfunksender oder umgangssprachlich Handymast genannt) ist ein Netzelement im Base Station Subsystem des digitalen GSM-Mobilfunknetzes. Das Pendant zur BTS ist bei UMTS der Node B.
Die BTS versorgt unmittelbar eine Funkzelle. In der Praxis werden meist Basisstationen verwendet, die bis zu drei Funkzellen in sich vereinigen. Als Antennen werden deshalb meistens Sektorantennen benutzt, die gezielt beispielsweise einen 120° breiten Bereich, den sogenannten Sektor, versorgen.
Die Größe der Zellen kann systembedingt bei GSM maximal 35 Kilometer betragen. Die Sendeleistung eines GSM-900-Funkschrankes liegt bei max. 50 Watt. In jeder Funkzelle können, je nach Ausbau und Hersteller der Basisstation, bis zu 12 Frequenzen genutzt werden. Die Basisstation dient hauptsächlich zur Übertragung über die Luftschnittstelle, die Steuerungs- und Überwachungsfunktionen werden weitgehend vom Base Station Controller (BSC) wahrgenommen.
Aufgaben
Zu den wesentlichen Aufgaben einer BTS gehören:
* Aktivierung und Deaktivierung der zugewiesenen Funkkanäle
* Verschlüsselung und Entschlüsselung
* Verbindungskontrolle
* Überwachung des Empfangspegels und der Empfangsqualität
* Einstellung der Sendeleistung
* Signalanpassung an die PCM-Schnittstelle, über die die Verbindung zum BSC erfolgt.
Standorte
Da in zellulären Mobilfunknetzen viele Sender für eine flächendeckende Versorgung benötigt werden, müssen viele Mobilfunksender an den unterschiedlichsten Standorten realisiert werden.
Dächer von Gebäuden
Die meisten Mobilfunkstandorte befinden sich auf privaten oder öffentlichen Gebäuden. In der Regel wird dazu ein kleiner Stahlrohrmast ? ggf. mit einer Steigleiter versehen ? auf das Flach- oder Steildach aufgesetzt. In manchen Fällen werden die Antennen auch an der Fassade installiert.
Eine Montage auf oder an Gebäuden, die dem Denkmalschutz unterstehen, ist nur in Ausnahmefällen möglich. Mit entsprechender Verkleidung aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) kann man die Maste und Mobilfunkantennen verstecken. Meist wird diese Tarnung als Schornstein ausgeführt, der sich in Farbe und Form der Schornsteine der Umgebung anpasst.
Kirchtürme
Auch Kirchtürme können Sendeeinrichtungen für den Mobilfunk tragen. Die Antennen werden in den meisten Fällen hinter den hölzernen Schallfenstern des Glockenturms montiert, so dass sie von außen nicht zu erkennen sind und seitens des Denkmalschutzes keine Beeinträchtigung darstellen.
Aufgrund der Symbolik von Kirchtürmen wird mancherorts von einer Aufstellung von Antennen im Gotteshaus abgesehen, viele Bistümer und Gemeinden haben die Vermietung von kirchlichen Liegenschaften aus ethischen Gründen und umweltpolitischer Rücksicht auf die Nachbarschaft untersagt. Nicht selten ist dies kontraproduktiv, da Kirchtürme aus Sicht des Immissionschutzes oft die besseren (da höheren) Standorte wären und zu einer Entlastung der Nachbarschaft führen würden.
Wassertürme
Auf der Spitze von Wassertürmen können im Regelfall problemlos Sendeantennen für Mobilfunk installiert werden, oft werden diese aus Gründen des Denkmalschutzes oder der Ästhetik verkleidet. Die Technikeinheit wird bei ausgedienten Wassertürmen im Inneren des Turms untergebracht.
Schornsteine
In Industriegebieten und an Stellen, wo sich selten hohe Häuser befinden, werden Mobilfunkantennen gerne an vorhanden Schornsteinen angebracht. Häufig wird diese Möglichkeit von mehreren Mobilfunknetzbetreibern gleichzeitig genutzt, da es eine kostspielige Variante ist. Vielfach muss der Schornstein komplett saniert werden. Wenn die Nutzung des Kamins als Schornstein aufgegeben worden ist, stellt die Anbringung von Antennen eine genehmigungspflichtige Nutzungsänderung dar. Die Hauptnutzung wandelt sich dann von Kamin zu einem Antennenträger um, in seltenen Fällen kann diese Nutzung nicht genehmigungsfähig sein und seitens der Behörden untersagt werden.
Sendetürme und -maste
Häufig müssen für Mobilfunksender neue Antennenträger errichtet werden. Diese sind als freistehende Konstruktion aus Stahlbetonfertigteilen oder auch als freistehende Stahlrohr-, Stahlfachwerk- oder Holzkonstruktion ausgeführt. Man unterscheidet Mobilfunktürme und -maste. Erstere sind meist innen begehbar und enthalten auch Räume zur Unterbringung der Sendetechnik, letztere sind reine Tragkonstruktionen, die über angesetzte Leitern oder Hilfsgerüste bedient werden können. Maste sind im Regelfall zwischen 10 und 80 Meter hoch, wobei sich vierseitige Stahlgittertürme auch für noch höhere Konstruktionen über 100 Meter eignen.
Viele Antennenträger ab etwa 15 Meter Höhe besitzen runde oder eckige Wartungsplattformen für die Antennenanlagen und können ggf. für andere Funkdienste oder die Anbringung von Flutlichtstrahlern oder Werbeanlagen mitgenutzt werden.
Die Systemtechnik für Mobilfunkanlagen wird als offene Outdoor-Variante neben dem Mast oder Turm aufgestellt oder als Indoor-Technik in Containern und Häusern untergebracht.
Mobilfunksendeeinrichtungen können gegebenenfalls an bestehenden Sendetürmen (z. B. Fernseh- oder Fernmeldetürme) oder Sendemasten (z. B. Fernsehumsetzer) installiert werden. Prinzipiell können solche Einrichtungen auf allen Typen von Antennenträgern (auch auf gegen Erde isolierten, selbststrahlenden_Sendemasten, die während des Sendebetriebs unter hoher HF-Spannung stehen) montiert werden, doch wird man, aus wartungstechnischen Gründen, keine Mobilfunksendeantennen an gegen Erde isolierten Sendemasten montieren.
Je nach Bauart des Antennenträgers und verfügbarem Platz werden die Sendegeräte in einer vorhandenen Turmkanzel oder in einem Gebäude neben dem Turm untergebracht.
Die meisten Netzanbieter richten auch für Großveranstaltungen, wie zum Beispiel den Weltjugendtag 2005 (hier nur auf dem Marienfeld bei Kerpen) oder das Oktoberfest, zusätzliche Kanalkapazitäten durch Errichtung temporärer BTS ein.
Hier werden Stahlmaste aufgestellt, die sich meistens mehrere Netzanbieter teilen.
Freileitungsmaste
Auch auf Freileitungsmasten werden häufig Sendeeinrichtungen für den Mobilfunk installiert. Im Regelfall werden hierfür wegen der erforderlichen Höhe und aus statischen Gründen Maste von 380-kV-Leitungen verwendet, allerdings werden gelegentlich auch auf Masten von Freileitungen für 20 kV (Mittelspannung), 110 kV oder 220 kV Mobilfunkantennen installiert. Auch auf Masten von Bahnstromleitungen können Mobilfunksendeantennen montiert werden, doch dürfte dieses, wie auf anderen 110-kV-Hochspannungsleitungen eher selten erfolgen.
Im Regelfall wird bei Freileitungsmasten für Mobilfunkantennen unterhalb der Leiterseile eine Plattform mit den Antennen eingerichtet. Die Sendegeräte finden meist Platz in einem kleinen Häuschen unter dem Mast.
Gelegentlich werden Mobilfunkantennen auch auf der Mastspitze oberhalb der Leiterseile montiert, wofür ggf. auch eine kleine Plattform auf dem Mast installiert wird.
Der Betrieb der Hochspannungsleitung darf durch den Mobilfunksendebetrieb nicht behindert werden. In manchen Fällen werden auch einzelne Hochspannungsmaste stillgelegter Hochspannungsleitungen zu Mobilfunktürmen umfunktioniert, in dem man sie ? im Unterschied zu den anderen Masten der Leitung ? nicht abbaut.
Mikrozellen
An bestimmten Punkten in den Innenstädten ist die Netzauslastung deutlich erhöht. Aus diesem Grund richten manche Netzbetreiber sogenannte Mikrozellen ein. Diese haben eine sehr eingeschränkte Reichweite von selten mehr als 200 Meter. Sie dienen lediglich dazu, benachbarte Funkzellen zu entlasten. Die Antennen werden in geringer Höhe beispielsweise an Fassaden von Gebäuden, in Leuchtreklamen, an Straßenlaternen oder auf Litfaßsäulen installiert.
Sogenannte Indoor-Mikrozellen (auch als Picozellen bezeichnet) kommen in stark frequentierten Gebäuden wie Einkaufszentren, Messehallen oder Flughafenterminals zum Einsatz.
Tunnel-Funkversorgung
Viele Netzanbieter wollen ihren Kunden auch unterirdisch eine Netzversorgung bieten. Hier werden meist mehrere U-Bahn-Stationen mit jeweils mehreren Antennen zu einer BTS zusammengefasst. Die Versorgung geschieht aufgrund der großen Entfernung und der damit verbunden hohen Dämpfungen des Mobilfunksignals in der Regel über ein optisches_Repeaternetzwerk. Die Verteilung des (analogen) Mobilfunksignals erfolgt nicht über Koaxialkabel, sondern wird über Lichtwellenleiter realisiert. In einem zentralen Betriebsraum, in der die Basisstationen der Netzbetreiber und die Master-Unit untergebracht sind, wird das analoge HF-Signal elektrisch/optisch gewandelt und von dort aus über Lichtwellenleiter an die einzelnen Remote-Units verteilt, die das Signal optisch/elektrisch wieder zurückwandeln, verstärken und über Antennen bzw. Schlitzkabel abstrahlen. Eine weiterer Vorteil dieser Technik ist, dass mehere Remote-Units mit der gleichen Frequenz versorgt werden können, d. h. die Funkzelle kann sich über mehrere U-Bahn-Stationen erstrecken. Dadurch ist es möglich, Basisstationen einzusparen.
Sonstige Standorte
Manchmal werden Mobilfunkantennen auch an sehr ungewöhnlichen Standorten installiert. So wurde in Lichtenau auf dem Gelände der Firma LS telcom eine Base Transceiver Station installiert, die wie ein Nadelbaum aussieht. In den USA ist die Montage von Mobilfunkantennen an künstlichen Bäumen weit verbreitet.
Kritik
In vielen Fällen wird auch Kritik an der hohen Anzahl der Maste laut, die sich einerseits auf das Bild der Masten in der Natur beziehen, andererseits an der Sendeleistung, die zu einem vermehrten Elektrosmog führen soll.
Vielfach wird auch kritisiert, dass jeder Mobilfunkbetreiber seine eigenen Sendemasten aufstellt und keine Absprachen zum Zusammenlegen mehrerer Sender auf einen Mast durchgeführt werden. Andererseits locken mögliche Mieteinnahmen viele, die Erlaubnis auf ihrem Grund oder Haus Antennen montieren zu dürfen, zu geben. Dies führt oft zu Differenzen mit der Nachbarschaft.
Je nach Gesetzeslage, hat die Politik mehr oder weniger Rechte regulierend einzugereifen. In Österreich hat die Politik vom baulichen oder im Landschaftsschutz relativ wenig Eingriffsmöglichkeiten, deshalb wollte das Bundesland Niederösterreich eine sogenannte Handymastensteuer ab 2006 einführen. Die Abgabe wurde allerdings nach einer Einigung mit den österreichischen Netzbetreibern noch vor ihrer erstmaligen Anwendung wieder abgeschafft.
Weblinks
• Bilder von GSM-Sendern
• Mobilfunk-Senderlisten
• Bundesnetzagentur ? Suche von Sendemaststandorten in Deutschland
Bild:D2 b11 c.jpg/'>Wasserturm als Mobilfunksender
Bild:D2 e57 a.jpg|Mobilfunksender an Hochspannungsmast
Bild:D2 h19 h.jpg/'>versteckter Mobilfunksender...
Bild:D2 h19 t.jpg|... im Dachstuhl einer Kirche
Bild:Cellphone_relais_flaktower.jpg|Mobilfunkantennen am Augarten (Wien)
Bild:Dxby05-02-wjt2005.jpg|Sendemast auf dem Weltjugendtag 2005
Bild:Rifu-26202-wxbh088.jpg|Richtfunkeinheit zur Kommunikation mit entfernten BTS'
Bild:26202-wxbh088.jpg|Gesamtansicht der BTS-Schränke (WXBH88 Gelsenkirchen)
Bild:Dxbb31_2.jpg|Mikrozellenantennen an einem Düsseldorfer Altstadtlokal
Bild:Dxbi70_2.jpg|Mikrozellenantenne in einer Düsseldorfer Einkaufspassage
Bild:Dxbp19_2.jpg|Als Schornstein getarnte Mobilfunkantennen in Kaarst
Bild:D1-sender-dessauerstr-GE.jpg|Fotomontage aus Einzelbildern eines D1-Senders
Bild:Bts-schraenke-BO-WXB665.jpg|BTS-Schränke der Firma Ericsson
Bild:Wxb665-label.jpg|Beschriftung BTS-Schränke
Bild:remoteunits.jpg|Master Unit zur Ansteuerung der Remote Units
