DAS: Wie funktionieren verteilte Antennensysteme?

Einleitung

Unterbrechungsfreie Kommunikation ist heute unverzichtbar — besonders in weitläufigen Räumen, in denen die Funkversorgung an ihre Grenzen stößt: Flughäfen, lange Straßentunnel, Stadien, Hochhäuser. Um sie sicherzustellen, braucht es dedizierte Lösungen: Distributed Antenna Systems (DAS). Wir erläutern, was ein DAS ist, wie es funktioniert und wo es den entscheidenden Unterschied macht.

Was ist ein verteiltes Antennensystem (DAS)?

Ein Distributed Antenna System (DAS) ist ein Netz von Antennen, das den Funkdienst innerhalb eines Gebiets oder Gebäudes verteilt. Sein Zweck ist es, die Mobilfunkversorgung dort zu verbessern, wo das Signal durch Betonwände, Stahlkonstruktionen oder die schiere Größe der Struktur behindert oder geschwächt wird. Anstatt sich allein auf Mobilfunkmasten zu verlassen, verteilt das DAS das Signal gleichmäßig über das gesamte Gebiet — auch an den schwierigsten Punkten.

Es gibt verschiedene DAS-Typen:

Wie funktioniert ein DAS?

Ein DAS verteilt das Signal einer zentralen Quelle — einer Mobilfunk-Basisstation oder eines Repeaters — über mehrere Antennen in dem zu versorgenden Bereich. Der Signalweg:

1. Signalquelle: Das Signal kommt in der Regel von einem Mobilfunkbetreiber oder einer bestehenden Basisstation; es kann sich um einen externen Makromast oder eine Sende-Empfangs-Station (BTS) handeln.
2. Verteilung: Das Signal wird von einer zentralen Einheit verarbeitet und über Glasfaser oder Koaxialkabel zu den Remote-Einheiten transportiert.
3. Übertragung: Die Antennen, die an den richtigen Punkten im Gebäude oder im Tunnel positioniert sind, senden das Signal an die Nutzer weiter. Da das DAS den gesamten Raum mit mehreren Antennen abdeckt, überwindet es dicke Wände und Metallkonstruktionen und hält die Versorgung gleichmäßig aufrecht.
4. Verstärkung: In aktiven DAS halten Verstärker die Signalleistung an jedem Punkt der Struktur konstant und kompensieren so Distanz und Hindernisse.

Wo wird DAS eingesetzt

Flughäfen

Weitläufige Terminals, mehrstöckige Strukturen und dichte Installationen machen die Funkversorgung in Flughäfen schwierig. Das DAS gewährleistet sie vom Check-in bis zu den entlegensten Gates: Passagiere bleiben verbunden, das Personal kommuniziert unterbrechungsfrei, und kritische Dienste — Notfall, Gepäckabfertigung, Fluginformationen — funktionieren überall.

Straßen- und Eisenbahntunnel

Tunnel gehören zu den ungünstigsten Umgebungen für Mobilfunksignale: Erde und Stahlbeton blockieren Funkwellen. Moderne Tunnel nutzen DAS-Netze, um Mobilfunkdienste und Notfallkommunikation über ihre gesamte Länge sicherzustellen — sowohl für Reisende als auch für das Sicherheitspersonal.

Stadien

Bei Zehntausenden von Besuchern bei Veranstaltungen können Mobilfunkmasten allein die Last nicht tragen. Das DAS verteilt das Signal effizient und gibt jedem Zuschauer Zugang zu mobilen Daten — zum Teilen von Videos oder zum Abrufen von Veranstaltungsinformationen.

Große Gebäude

In Hochhäusern decken herkömmliche Mobilfunkmasten aufgrund der Gebäudehöhe und der verwendeten Materialien oft nur die unteren Stockwerke ab. Ein DAS verteilt das Signal gleichmäßig über alle Etagen.

Technische Details: Frequenzen und Komponenten

Frequenzbänder

DAS unterstützt mehrere Frequenzbänder, einschließlich 4G LTE, 5G und Kommunikationsfrequenzen für die öffentliche Sicherheit. Diese Flexibilität macht es geeignet, sowohl die Versorgung für die Öffentlichkeit zu verbessern als auch sicherzustellen, dass Einsatzkräfte in Notfallsituationen kommunizieren können.

Komponenten

• Antennen: Ein Netz von Antennen an strategischen Punkten maximiert die Signalversorgung.
• Verkabelung: Glasfaser für lange Strecken, Koaxialkabel für kurze Segmente.
• Verstärker: In aktiven DAS verstärken Remote-Einheiten das Signal und halten die Versorgung auch weit von der Quelle entfernt aufrecht.
• Splitter und Kombinierer: Sie teilen das Signal auf mehrere Antennen auf oder führen Signale aus verschiedenen Quellen zusammen.

Installation und Betrieb

Die Realisierung eines DAS erfordert eine sorgfältige Planung der Antennenpositionierung unter Berücksichtigung der Gebäudestruktur, der Materialien und der Nutzerdichte. Dem System wird häufig ein Überwachungswerkzeug wie unser Mobilfunknetz-Analysator TP-CELLX zur Seite gestellt, der die Leistung überwacht und Interferenzen in Echtzeit erkennt. TP-CELLX überwacht die Mobilfunkbänder jedes Betreibers mit den Technologien 2G, 3G, 4G und 5G.

Fazit

Der Bedarf an Konnektivität in großen und komplexen Umgebungen wächst kontinuierlich, und DAS überwindet viele der Grenzen herkömmlicher Mobilfunknetze genau dort, wo es am meisten benötigt wird. Es verbessert Zuverlässigkeit, Signalstärke und Netzkapazität: für Reisende in Flughäfen, für die Versorgung in Tunneln, für Fans in Stadien und für Einsatzkräfte in Hochhäusern ist es längst eine unverzichtbare Komponente moderner Telekommunikation.