Um Ausfälle der Festnetzleitung zu überbrücken, gewinnen UMTS und insbesondere LTE zunehmend an Bedeutung. Und dann gibt es da immer noch weiße Flecken auf der DSL-Landkarte, die aber in den meisten Fällen per mobilem Breitbandinternetanschluss versorgt werden können. Und das selbst dann, wenn der nächste Mobilfunkmast einige Kilometer entfernt ist.
Aber was nützt die LTE- oder UMTS-Verbindung, wenn der Empfang schlecht ist und deshalb auch die Datengeschwindikgkeit leidet? Wer einen guten Empfang haben möchte, der kann mit dem Einsatz von Antennen entscheidend nachhelfen. Daher ist dieses Thema auch ein interessanter Geschäftsbereich für Reseller, die sich mit der Technik auseinandersetzen und Ihre Kunden optimal beraten können. Sie verbessern nicht nur das Kundenerlebnis bei "normalen" Verkäufen in Gebieten mit guter LTE-Versorgung. Sie können auch denjenigen Kunden helfen, die aufgrund ihrer Lage im Randgebiet vielleicht nicht in den vollen Genuss einer schnellen Internetverbindung gekommen wären.
Entscheidend für eine durchgängige Beratung des Kunden ist das Wissen um die, je nach Empfangssituation, am besten geeignete Antenne. Dies erfordert Hintergrundwissen und Erfahrung im Einsatz von Antennen. Je nach Ausgangssituation kann der Reseller zwischen verschiedenen Typen wählen. Im schlimmsten Fall kann die Wahl der falschen Antenne den Empfang sogar verschlechtern.
Die Zielkunden sind ganz in der Nähe
Reseller müssen die Potenziale in ihrer Umgebung analysieren: Welche Kunden sind auf eine Internetverbindung angewiesen? Dazu gehören sicherlich Geschäftskunden mit Filialanbindung und Firmen, für die ein Internetausfall eine Unterbrechung des Geschäftsbetriebs bedeutet. Die unterbrechungsfreie Versorgung per "failover" ist also ein wesentliches Themengebiet.
Ein weiteres Thema sind alle Haushalte und Firmen, die mit einer schnellen mobilen Internetverbindung versorgt werden sollen. Auch in dicht besiedelten Gebieten gibt es Standorte ohne DSL, die mit LTE per Antenne erreicht werden können, auch wenn es sich um ein Randgebiet der Versorgungsregion handelt.
Ein drittes Themengebiet ist der Bereich Machine-to-Machine (M2M). Selbst in Gebieten mit guter Mobilfunkversorgung ist durch die vorhandenen Gebäude oftmals nur schlechter Empfang im Gebäude vorhanden. Gerade im Bereich der Gebäudeautomation sind Steuerungen und Regelungen üblicherweise im Untergeschoß untergebracht. Dort ist der Mobilfunkempfang oft nur sehr eingeschränkt möglich.
Bei all den genannten Themen kann eine geeignete Antenne dafür sorgen, dass eine stabile und zuverlässige Internetverbindung vorhanden ist.
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Antennenverkauf als Dienstleistung
Für Reseller sind Mobilfunkantennen ganz klar auch ein lukratives Dienstleistungsthema. Neben der Einmessung des optimalen Installationsortes ist selbstverständlich auch die Montage der Empfangsverbesserer eine zusätzliche Einnahmequelle. Und auch hier kann der geschulte Wiederverkäufer mit KnowHow beim Kunden punkten. Eine langfristig problemfreie Installation mit dem Ergebnis einer hervorragenden Datenverbindung wird beim Kunden sicher positiv in Erinnerung bleiben.
Speziell bei LTE-Verbindungen kommen durch die MIMO Technologie noch zusätzliche Aspekte zum Tragen. Um die volle Bandbreite zu erreichen, müssen zwei Antennen optimal platziert werden. Bei einigen Modellen ist dies innerhalb der Konstruktion vom Hersteller schon gelöst. Es gibt jedoch auch Situationen, in denen auf die korrekte Platzierung von zwei Empfangsteilen geachtet werden muss. Die nötigen physikalischen Kenntnisse können Reseller in Webinaren der ime mobile solutions GmbH erwerben.
Qualität spielt eine entscheidende Rolle
Zuverlässige Anbieter von Antennen haben geschultes Personal und können ihre Partner fundiert beraten. Man geht offen mit den Datenblättern um, speziell wenn es um die Gewinnangaben über das komplette Frequenzspektrum oder das Stehwellenverhältnis geht.
Die Qualität einer Antenne ist nicht leicht erkennbar. Gutes Design allein reicht nicht, ein schlechtes ebensowenig. Trotzdem: aus dem Datenblatt lässt sich einiges ablesen, selbst wenn dieses mit Fachwörtern gespickt und man nicht Hochfrequenztechniker oder Funkamateur ist.
Die wichtigsten Begriffe und Daten
-Omnidirektional: die Antenne sendet und empfängt senkrecht zur Antennenachse in alle Richtungen
-Richtantenne: die Antenne sendet in und empfängt aus einer Richtung, die Abstrahlcharakteristik wird durch den Öffnungswinkel in horizontaler und vertikaler Richtung bestimmt
-Eine Antenne ist ein passives Bauelement, das heißt, sie erzeugt keine zusätzliche Energie, sondern konzentriert ihre Sende- beziehungsweise -Empfangsfähigkeit in eine bestimmte Ebene oder Richtung
Eine Antenne, die den gesamten Frequenzbereich komplett abdeckt, hat den Vorteil, dass sich der Nutzer keine Gedanken machen muss, welche Technologie (GSM, 3G, LTE usw.) beziehungsweise welcher Provider (Vodafone, Deutsche Telekom etc.) verwendet wird. Auch ein Wechsel der Technologie oder des Providers ist jederzeit ohne Austausch der Antenne möglich.
Eine breitbandige Antenne ist auch für die Zukunft bestens gerüstet. Sollten neue Frequenzen verwendet werden, kann die Antenne trotzdem weiterverwendet werden. Für die derzeit neueste Technologie Carrier Aggregation ist zwingend eine Breitbandantenne notwendig!
Es gibt nicht "den Antennengewinn": der Antennengewinn ist in der Realität nicht konstant über den gesamten Frequenzbereich. Aus diesem Grund ist die Angabe des "max. Antennengewinns" wenig hilfreich, wenn nicht auch eine Grafik im Datenblatt vorhanden ist, die den Gewinn über den gesamten Frequenzbereich darstellt.
0 dBi: steht für das Abstrahlverhalten eines "Kugelstrahlers", das heißt die Energie wird gleichmäßig in alle Richtungen abgestrahlt beziehungsweise der Empfang ist aus allen Richtungen gleich gut. Jeweils 3dB Gewinn verdoppeln die Abstrahlung in eine Richtung. Das heißt:
3 dBi: doppelte Energie
6 dBi: vierfache Energie
9 dBi: achtfache Energie
12 dBi: sechszehnfache Energie
Typischer realistischer Antennengewinn für breitbandige Mobilfunkantennen:
omnidirektionale Antennen: 0-6 dBi
Richtantennen: 6-12 dBi
Bei schmalbandigen Antennen kann der Gewinn höher liegen.
Ein hoher Antennengewinn ist nicht immer vorteilhaft. Je höher der Gewinn, desto genauer muss die Antenne auf die Basisstation ausgerichtet sein.
Anpassung Stehwellenverhältnis VSWR
Die Anpassung einer Antenne gibt an, wie viel der Energie, die von der Elektronik für die Antenne bereitgestellt wird, von der Antenne abgestrahlt wird.
Der Wert wird als Verhältnis angegeben und sollte kleiner als 2:1 sein, besser 1,5:1.
Eine schlecht angepasste Antenne kann die Elektronik zerstören!
Bezüglich der Angabe der Anpassung im Datenblatt gilt das Gleiche wie für den Antennengewinn: Der Wert ist nicht ganz einfach messbar und sollte als Grafik über den gesamten Frequenzbereich im Datenblatt vorhanden sein.
Antennenkabel
Die Qualität des Antennenkabels entscheidet, wie viel Signal am Ende des Kabels wirklich vorhanden ist.
Faustregel: Je größer der Durchmesser des Kabels, desto besser.
Ein RG174 ist nur bis max. 0,5m brauchbar; ein RG56/58 sollte nicht länger als 2m sein.
Kabel über 5m sollten von besonders hoher Qualität sein, also zum Beispiel H-155, LMR195, CLF200 etc. Im Zweifel das Datenblatt für das Kabel anfordern.
Die Bezeichnung "Ultra low loss"Kabel (o.ä.) suggeriert zwar Qualität, aber die Bezeichnung ist eine Erfindung des Marketings ohne Garantie für echte Qualität
Antennenstecker
Antennenstecker sind die größte potenzielle Gefahrenquelle für eine schlechte Verbindung zwischen Antenne und Elektronik. Umso wichtiger ist Qualität und der richtige Umgang mit der Steckverbindung.
Das Antennenkabel sollte im Idealfall lang genug sein, dass der erste Antennenstecker bei Außenmontage der Antenne nicht im Freien angebracht wird, sondern innerhalb des Gebäudes.
Gängige preisgünstige Antennenstecker wie FME, SMA, TNC, BNC sollten nach Möglichkeit nicht im Freien verwendet werden, auch wenn sie oft als wasserdicht spezifiziert sind.
Falls das Antennenkabel im Freien verlängert werden muss, entweder Nstecker verwenden oder die Steckverbindung mit dichtendem Isolierband abdichten (Vorsicht: wartungsanfällig).
Fehler durch schlechte Antennensteckerverbindungen zeigen sich oft erst nach einiger Zeit, zum Beispiel nach heftigem Regen, bei hoher Luftfeuchtigkeit, Schnee oder Eis. Für den Laien ist es dann kaum zu ermitteln, wo das Problem liegt
Antennenmontage
Ein oft unterschätzter, aber der wohl wichtigste Punkt für eine gute Mobilfunkverbindung ist die richtige Montage der Antenne
Der größte PerformanceGewinn wird durch die Montage der Antenne im Freien erzielt. Gebäudestrukturen aus Beton und Stahl beziehungsweise Mauerwerk erzeugen sehr hohe Dämpfungen des Mobilfunksignals
Jedes Hindernis, das zwischen Antenne und Basisstation ist, sorgt ebenfalls für Dämpfung. Deshalb: die Antenne idealerweise mit Sichtkontakt zur Basisstation montieren
Die Antenne immer möglichst hoch installieren, falls möglich höher als die Spitzen umliegender Bäume beziehungsweise der Dächer von anderen Gebäuden.
Im Zweifel gilt als Faustregel: Im Falle eines notwendigen Kompromisses ist eine höhere Montage mit längerem Kabel einer niedrigeren Montage mit kürzerem Antennenkabel vorzuziehen.
CHECKLISTE
Frequenzbereich
Breitbandige Antennen von 780-2700MHz sind vielseitig verwendbar und zukunftssicher.
Bei schmalbandigen Antennen wird genaue Information über verwendete Technologie und Provider benötigt.
Gewinn
Oft missbrauchte Angabe, realistisch für breitbandige Antennen sind bis zu 6dBi bei omnidirektionalen Antennen und 12dBi bei Richtantennen - etwas höhere Werte bei schmalbandigen Antennen.
Nur aussagekräftig mit Grafik über den gesamten Frequenzbereich.
Anpassung, VSWR sollte <2:1 sein, besser ~1,5:1
Bei schlechter Anpassung der Antenne kann die angeschlossene Elektronik zerstört werden.
Kabel
Faustregel: Qualität hängt vom Durchmesser des Kabels ab.
Qualitätskabel sind bezeichnet mit z.B. H-155, LMR195 oder CLF200.
Stecker
Stecker im Freien möglichst vermeiden und wenn, dann nur N-Stecker verwenden.
Andere Stecker wie FME, SMA, TNC, BNC etc. nur innerhalb von Gebäuden verwenden.
Antennenmontage
Antenne außerhalb des Gebäudes montieren.
Möglichst höher als umliegende Hindernisse montieren.
Fachhändlern, die sich fundiertes Wissen über die wichtigsten Grundlagen der Antennentechnik aneignen möchten und sich für hilfreiche Beispiele aus der Praxis interessieren, bietet die ime mobile solutions GmbH gemeinsam mit Poynting kostenlose Webinare an. Zum Abschluss der Seminare gibt es ein praktisches Handout, das dem Fachhandelspartner im Alltag bei der Beratung als Stütze dient. (bw)