Lösungen · FM/DAB+-Verbreitung und Notfall-Break-in
Wir installieren FM- und DAB+-Verstärkungssysteme im Inneren von Tunneln, mit Notfall-Break-in auf die Autoradios der Fahrzeuge.
Wir planen, installieren und warten Anlagen zur FM- und DAB+-Weiterverbreitung für Straßen- und Eisenbahntunnel, aufgebaut auf dem System TP-DAB von Teleproject. Im Normalbetrieb hören die Autofahrer weiterhin ihren eigenen Sender; im Notfall unterbricht das System das Programm und sendet die Warnmeldung auf die Autoradios der durchfahrenden Fahrzeuge, mit unabhängigen Zonen je Tunnelröhre.
Im Tunnel schirmt der Stahlbeton die FM- und DAB+-Signale ab: Ohne eine innere Weiterverbreitungsanlage bricht der Empfang am Portal ab, und der Betreiber hat keinen direkten Kanal zu den durchfahrenden Fahrzeugen. Die Richtlinie 2004/54/EG, in Italien mit D.Lgs. 264/2006 umgesetzt, verlangt für Tunnel des transeuropäischen Netzes, die länger als 1.000 m sind und mehr als 2.000 Fahrzeuge je Fahrstreifen führen, eine Rundfunkanlage, die das Programm unterbrechen und Sicherheitsmeldungen aus der Leitzentrale verbreiten kann.
Die Lösung baut auf dem TP-DAB auf, dem von Teleproject entwickelten digitalen Funksystem: Die außen installierten Antennen nehmen die FM- und DAB+-Signale des Gebiets auf, die Master Unit im Technikraum wählt die weiterzuverbreitenden Kanäle aus (bis zu 32 FM-Kanäle und 12 DAB+-Ensembles, dazu TETRA- und VHF-Kanäle) und verteilt sie in digitaler Form über Glasfaser an die abgesetzten Einheiten entlang der Tunnelröhre, die sie auf das Schlitzkabel einspeisen. Im Notfall unterbricht das System das Programm und sendet die Warnmeldung (voraufgezeichnet, live von der Respondr-Konsole oder aus einem VoIP-Anruf) für jede Tunnelröhre unabhängig und ersetzt dabei auch den auf dem Display des Autoradios angezeigten Text.
Wir übergeben die Anlage schlüsselfertig: Wir übernehmen die Funkversorgungsstudie, die Planung, die Lieferung und die Installation, die Integration in die Leitstelle und in die Tunnelsensorik, die messtechnische Abnahme und die Wartung. Unsere Erfahrung stammt aus über 20 Jahren Mission-critical-Kommunikation und aus mehr als 100 Tunneln, die mit Funkversorgungsanlagen ausgestattet sind.
Warum das Radio im Tunnel eine Sicherheitsanlage ist.
Die drei Probleme, die eine Anlage zur FM- und DAB+-Weiterverbreitung lösen muss, vom Empfang der Signale bis zur Verfügbarkeit des Dienstes.
Der Tunnel ist eine stumme Zone
Der Stahlbeton und die Metallstrukturen eines Tunnels dämpfen die FM- und DAB+-Signale so weit, dass praktisch nichts mehr eindringt: Ohne innere Verteilanlage bricht der Empfang wenige Meter nach dem Portal ab. Das Signal muss außen mit eigenen Antennen aufgenommen, Kanal für Kanal aufbereitet und über das Schlitzkabel entlang der gesamten Tunnelröhre abgestrahlt werden.
Die Meldung muss auf dem bereits eingestellten Sender ankommen
Eine Notfalldurchsage nützt nur, wenn der Autofahrer sie empfängt, ohne das Radio zu berühren. Deshalb folgt die Auswahl der weiterzuverbreitenden Kanäle den Hörgewohnheiten des Gebiets: Das Break-in sendet die Durchsage auf derselben FM-Frequenz oder in demselben DAB+-Multiplex, der bereits eingestellt ist, und ersetzt auch den auf dem Display des Autoradios angezeigten Text.
Eine Sicherheitsanlage muss jederzeit bereit sein
Das Break-in wird im Leben einer Anlage nur wenige Male genutzt, muss aber auf den ersten Befehl hin funktionieren. Das DM 12/07/2021 hat die Pflichten zur planmäßigen Wartung und zur Überwachung der Sicherheitsanlagen im Tunnel verschärft, Rundfunkanlagen eingeschlossen: Deshalb sehen wir eine Reserve-Master-Unit mit automatischer Neuzuordnung der Ressourcen und dokumentierte wiederkehrende Prüfungen vor.
Wie eine FM- und DAB+-Verbreitungsanlage mit Break-in aufgebaut ist.
Die Master Unit empfängt die Signale von den Außenantennen und verteilt sie über Glasfaser an die abgesetzten Einheiten, die sie auf das Schlitzkabel jeder Tunnelröhre einspeisen. Die Leitstelle und die Tunnelsensorik lösen das Break-in aus.
- Technikraum am Portal
- Der im Schema hervorgehobene Technikraum am Portal beherbergt die Master Unit, die die Signale von den Außenantennen empfängt, die weiterzuverbreitenden Kanäle auswählt und das Break-in erzeugt.
- TP-DAB-Geräte
- Die Master Unit und die abgesetzten Einheiten sind die Geräte des Systems, untereinander über Glasfaser verbunden: Die abgesetzten Einheiten speisen die Signale auf das Schlitzkabel ihrer Tunnelröhre ein.
- Leitstelle, Sensorik und Autoradios
- Die Leitstelle und die Tunnelsensorik lösen das Break-in aus; die Autoradios der Fahrzeuge empfangen die Programme und die Warnmeldungen. Sie sind die Elemente außerhalb der TP-DAB-Geräte.
- Break-in-Befehl
- Die Notfallbefehle erreichen die Master Unit von der Konsole der Leitstelle, aus einem VoIP-Anruf oder von der Tunnelsensorik über API und SNMP.
Was eine FM/DAB+-Verbreitungsanlage im Tunnel umfasst.
Die Teilsysteme, die wir installieren, und die Prüfungen, mit denen wir ihre Funktion kontrollieren, von den Außenantennen bis zum Notfall-Break-in.
Empfang der Signale außerhalb
- Empfangsantennen außerhalb des Tunnels installiert, ausgerichtet auf die FM- und DAB+-Sender, die das Gebiet versorgen
- Messung der Empfangspegel der FM-Sender und der DAB+-Ensembles, die für die Weiterverbreitung infrage kommen
- Auswahl der weiterzuverbreitenden Kanäle nach den in der Region tatsächlich gehörten Sendern
- Speisekabel, Überspannungsableiter und Anbindung an die Erdungsanlage
- Prüfung der Ausrichtung und der mechanischen Befestigungen bei jedem Wartungsbesuch
Master Unit im Technikraum
- Master Unit TP-DAB im Rackschrank im Technikraum installiert, mit Aufbereitung der Signale Kanal für Kanal
- Teilbandfilterung und automatische Verstärkungsregelung auf jedem weiterverbreiteten FM-Kanal und jedem DAB+-Ensemble
- Bis zu 32 FM-Kanäle und 12 DAB+-Ensembles je Gerät, mit optionaler Wiederholung auch von TETRA, TETRAPOL und VHF/UHF
- Reserve-Master-Unit mit automatischer Neuzuordnung der Ressourcen im Störungsfall
- Doppelter Versorgungseingang, aus dem Netz mit 230 VAC und in Gleichstrom mit 48 VDC
Optische Verteilung entlang der Tunnelröhre
- Glasfaser-Backbone von der Master Unit zu den abgesetzten Einheiten, mit digital übertragenem Signal (CPRI)
- Topologie in Sternform, in Kaskade oder redundant, bis zu 16 optische Verbindungen je Gerät
- Abgesetzte Einheiten im kompakten Außengehäuse, geeignet für die Tunnelumgebung von −20 bis +55 °C
- Digitale Übertragung ohne Signalverschlechterung, mit einem besseren Signal-Rausch-Verhältnis als bei analogen Verbindungen
- Umschaltprüfung auf dem redundanten optischen Weg, wo das Projekt ihn vorsieht
Schlitzkabel und Abstrahlung in der Tunnelröhre
- HF-Ausgänge der abgesetzten Einheiten, angeschlossen an das Schlitzkabel, das die Tunnelröhre durchzieht
- Leistungspegel, Kanal für Kanal auf die Projektwerte eingestellt, bis zu 30 dBm je Kanal
- Prüfung der FM- und DAB+-Signalpegel entlang des gesamten Tunnels
- Koexistenz auf demselben Schlitzkabel mit den übrigen verteilten Diensten wie TETRA, DMR und Mobilfunk
- Kombination mit dem TP-CCV2, dem Teleproject-System zur Überwachung der Durchgängigkeit der Schlitzkabel
Notfall-Break-in in mehreren Zonen
- Unabhängige Break-in-Zonen je Tunnelröhre: Die Meldung wird nur dort gesendet, wo sie gebraucht wird
- Audioquellen zur Auswahl: voraufgezeichnete Meldung aus der Bibliothek, Live-Sprachdurchsage oder VoIP-Anruf
- Ersetzung des Audios und des auf dem Display des Autoradios angezeigten Textes; bei DAB+ kann das Break-in zusätzlich ein Bild senden
- Wiederkehrende Prüfung des Break-in mit Testmeldungen, im Ereignisprotokoll des Geräts dokumentiert
Auslösung aus der Leitstelle und über die Sensorik
- Manuelle Auslösung von der Respondr-Konsole: Der Bediener wählt die Tunnelröhren aus und startet die Meldung, voraufgezeichnet oder live
- Direkter SIP-VoIP-Anruf an das System: Die Stimme des Bedieners wird in Echtzeit auf den aktiven FM-Frequenzen und DAB+-Multiplexen gesendet
- Automatische Auslösung über API oder SNMP aus den Überwachungssystemen des Tunnels, etwa Rauchmeldern und Unfallerkennungssystemen
- GPIO-Kontakte für die Einbindung in die bereits betriebenen Tunnelanlagen
Überwachung, Diagnose und Wartung
- Überwachung über die integrierte Weboberfläche und Weiterleitung der Alarme per SNMP an das Überwachungssystem des Betreibers
- In das Gerät integrierte Diagnose: Spektrumanalysator an den HF-Eingängen und -Ausgängen, Messung des SWR und der Entfernung zur Fehlerstelle
- Ereignisprotokoll mit den Auslösungen des Break-in und den festgestellten Auffälligkeiten
- Planmäßige Wartungsbesuche nach DM 12/07/2021 für Sicherheitsanlagen im Tunnel, mit schriftlichem Bericht zu jedem Einsatz
Häufige Fragen.
Die Fragen, die uns zu dieser Art von Anlage am häufigsten gestellt werden.
Wann ist das Break-in im Tunnel vorgeschrieben?
Die Richtlinie 2004/54/EG, in Italien mit D.Lgs. 264/2006 umgesetzt, schreibt Notfallkommunikationssysteme mit Break-in-Funktion in Tunneln des transeuropäischen Netzes vor, die länger als 1.000 m sind und mehr als 2.000 Fahrzeuge je Fahrstreifen führen: In diesen Fällen muss die Rundfunkanlage das Programm unterbrechen können, um Sicherheitsmeldungen aus der Leitzentrale zu verbreiten. Die Betreiber können Weiterverbreitung und Break-in auch in kürzeren Tunneln vorsehen, wenn die Risikoanalyse oder die Verkehrsbedingungen es erfordern. Das DM 12/07/2021 hat zudem die Pflichten zur planmäßigen Wartung und zur Überwachung der Sicherheitsanlagen verschärft, Rundfunkanlagen eingeschlossen.
Worin unterscheidet sich das Break-in über FM von dem über DAB+?
Bei beiden Technologien ersetzt die Durchsage das Audio des bereits eingestellten Senders: Das Autoradio empfängt das neue Signal auf derselben FM-Frequenz oder in demselben DAB+-Multiplex, ohne dass der Fahrer etwas berühren muss. Das System ersetzt auch den auf dem Display des Autoradios angezeigten Text; bei DAB+ kann das Break-in zusätzlich ein Bild senden, zum Beispiel ein Notfallsymbol, das auch erkennt, wer die Sprache der Durchsage nicht versteht. Für DAB+ definiert die Norm EN 300 401 die Funktion „Alarm Announcement“, während ETSI TS 102 182 die Einbindung des Break-in in Rundfunkanlagen im Tunnel beschreibt.
Lässt sich das TP-DAB in das bereits installierte Schlitzkabel und die vorhandene DAS-Anlage einbinden?
Ja. Das TP-DAB ist die aktive Quelle der Signale, während das Schlitzkabel das Medium ist, das sie entlang der Tunnelröhre verteilt: Verfügt der Tunnel bereits über eine Schlitzkabelanlage, werden die abgesetzten Einheiten an die vorhandenen Abschnitte angeschlossen, sofern die FM- und DAB+-Frequenzen im Durchlassbereich des Kabels und der installierten Komponenten liegen. Auf demselben Schlitzkabel können auch die übrigen Dienste des Tunnels koexistieren, etwa TETRA, DMR und Mobilfunk, jeder mit eigenem Band und eigenen Pegeln. In der Planung prüfen wir die vorhandenen Abschnitte und dimensionieren die Einspeisepegel dienstweise.
Wer löst die Notfallmeldung aus und wie schnell?
Die Meldung wird auf zwei Wegen ausgelöst. Manuell löst sie der Bediener der Leitstelle aus: Von der Respondr-Konsole wählt er die Tunnelröhren aus und startet die Durchsage, voraufgezeichnet oder live, oder er ruft das System per SIP-VoIP an, und seine Stimme wird in Echtzeit auf den aktiven FM-Frequenzen und DAB+-Multiplexen gesendet. Automatisch lösen sie die Überwachungssysteme des Tunnels aus, über API oder SNMP eingebunden: die Rauchmelder, die Unfallerkennungssysteme und die Videoüberwachung. In beiden Fällen erfolgt die Auslösung sofort.
Wie viele Tunnelröhren und wie viele Break-in-Zonen verwaltet eine Anlage?
Die Break-in-Zonen sind je Tunnelröhre unabhängig: Der Bediener kann die Durchsage in eine einzelne Röhre oder in alle senden, je nach Projektkonfiguration. Eine Master Unit verwaltet bis zu 16 optische Verbindungen zu den abgesetzten Einheiten, in Sternform, in Kaskade oder redundant, und verbreitet bis zu 32 FM-Kanäle und 12 DAB+-Ensembles weiter. Die Anlage ist über Lizenzen skalierbar: HF-Eingänge, Ausgänge, optische Verbindungen und Funktionen werden freigeschaltet, sobald sie gebraucht werden, ohne das Gerät zu ersetzen.
Wie werden Wartung und Diagnose der Anlage durchgeführt?
Die Überwachung läuft über die integrierte Weboberfläche, mit Weiterleitung der Alarme per SNMP an das Überwachungssystem des Betreibers und einem Ereignisprotokoll mit den Auslösungen des Break-in. Die Diagnose ist in das Gerät integriert: Ein Spektrumanalysator prüft die HF-Eingänge und -Ausgänge, während die Messungen des SWR und der Entfernung zur Fehlerstelle die Auffälligkeiten auf der HF-Kette lokalisieren. Im Störungsfall übernimmt die Reserve-Master-Unit mit der automatischen Neuzuordnung der Ressourcen. Unsere Techniker führen die vom DM 12/07/2021 für Sicherheitsanlagen vorgesehenen planmäßigen Wartungsbesuche durch und stellen zu jedem Einsatz einen schriftlichen Bericht aus.
Fordern Sie ein Angebot für die FM/DAB+-Verbreitung und das Notfall-Break-in an.
Für jedes Projekt erstellen wir ein auf die Anforderungen des Kunden zugeschnittenes technisch-wirtschaftliches Angebot — Machbarkeitsanalyse, Funkversorgungsstudie und Planung der Maßnahme.