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Vorschriften und Gesetze
Um einen möglichst reibungslosen Betrieb der Geräte miteinander und
nebeneinander zu gewährleisten gibt es dazu eine Reihe von Gesetzen und
Vorschriften. Einige wesentliche Dinge sollen hier angesprochen werden.
Jeder, der damit experimentiert, sollte sich jedoch auch noch anderweitig
informieren.
Die Bundesnetzagentur informiert über die rechtlichen Grundlagen und über
wichtige Verbraucherrechte.
Hier die unserer Ansicht wichtigsten Punkte zu WLAN (Werte für UMTS, LTE und
DECT finden sich in den Tabellen unten, ansonsten gilt das geschriebene
analog dazu):
- Die maximale Strahlungsleistung darf 100 mW EIRP nicht übersteigen.
- Für WLAN-Funkanwendungen sind keine bestimmten Antennen
vorgeschrieben.
- Die Konformitätserklärung des Herstellers des WLAN-Gerätes darf nicht
durch Verwendung einer Antenne mit zu hohem Antennengewinn
verletzt werden. Deshalb sollte man sich, wenn Veränderungen am Gerät
geplant sind, vorher ausreichend informieren.
Was ist EIRP (Equivalent Isotropic Radiated Power)?
EIRP ist die Sendeleistung an einem Isostrahler (fiktive Antenne, die in
alle Richtungen gleich stark strahlt, diese hat 0dBi Gewinn, das ist ein
Gewinn vom Faktor 1). Bei WLAN (IEEE 802.11b und IEEE 802.11g) darf man
keine Feldstärke erzeugen, die an irgendeiner Stelle größer ist, als die
eines Isostrahlers bei 20dBm Sendeleistung. Hat man nun eine Antenne mit
Gewinn im Vergleich zum Isostrahler (der Gewinn kommt daher, daß die der
Antenne zugeführte Leistung nicht gleichförmig in alle Richtungen, sondern
konzentriert in bestimmte Richtungen gestrahlt wird) so muß man die
Sendeleistung entsprechend reduzieren (bei manchen Geräten per Software
möglich) um im gesetzlich zulässigen Rahmen zu bleiben. Die auftretenden
Verluste in den Kabeln, Steckern, Splittern usw. können berücksichtigt
werden.
Mit dieser Vorschrift ist gewährleistet, daß nicht jemand mit einem stark
gebündelten Strahl einen anderen übertönt und diesen damit unhörbar macht.
Eine kräftige Richtantenne ist daher vergleichbar mit einer hohen
Sendeleistung.
Rechenbeispiel für die Zulässigkeit einer Kombination von WLAN-Gerät
und Antenne:
Der Zahlenwert aus nachfolgender Formel darf keinen größeren Wert als 20
ergeben, damit es zulässig ist:
Geräte-Ausgangsleistung ohne Antenne in dBm + Antennengewinn in dBi -
Verluste in Kabel, Stecker, usw. in dB <= 20
Viele Hersteller geben die Ausgangsleistung in dBm einschließlich dem
Antennengewinn an. Die mit den Geräten meist mitgelieferten kurzen
Antennen haben ca. 2dBi, die man bei einer Berechnung mit einer anderen
Antenne dann abziehen kann.
Rechenbeispiel für die Zulässigkeit einer Kombination von LTE-Gerät und
Antenne:
Für LTE sind 23dBm mit einer Toleranz von +2dB (=max.25dBm) erlaubt.
Geräte-Ausgangsleistung ohne Antenne in dBm + Antennengewinn in dBi -
Verluste in Kabel, Stecker, usw. in dB <= 23 (+2dB Toleranz)
Wenn man davon ausgeht, daß ein LTE-Gerät mit seinen angeschlossenen,
kleinen Antennen eine EIRP von 23dBm einhält, kann man für diese Antennen
2dB abziehen, was für das Gerät eine Ausgangsleistung von 21dBm ergibt.
Man kann daher daran eine Antenne mit einem Gewinn abzüglich der
Kabelverluste von 4dBi anschließen.
Z.B. Geräteausgangsleistung = 21dBm + Antennengewinn 8dBi - Kabelverluste
von 4dB für ein 15m langes Kabel bei LTE 800MHz ergibt 25dBm was gerade
noch zulässig wäre.
Achten sie darauf, daß Kabelverluste frequenzabhängig sind! Der Lieferant
sollte daher die Kabelverluste angeben.
Verantwortlich für die Einhaltung der max. zulässigen EIRP, wenn
Veränderungen an den Geräten vorgenommen werden, ist der Betreiber der
Geräte. Schließlich sind Geräte, Antennen, Verlängerungskabel, usw., in
beliebiger Art und Länge kombinierbar. Wenn das Gerät unverändert
verwendet wird, dann garantiert der Hersteller mit der
Konformitätserklärung (CE) für die Einhaltung der Werte.
Was bedeutet dies praktisch?
Angenommen, sie haben ein WLAN-Gerät mit 15dBm Ausgangsleistung am Gerät
ohne Antenne, so dürfen sie daran max. eine Antenne mit einem Gewinn von
5dBi anschließen. Stärkere Antennen sind somit nur möglich, wenn sie die
Sendeleistung des Gerätes reduzieren können (bei manchen Geräten ist dies
per Software möglich) oder längere Kabel den Antennengewinn wieder
reduzieren.
Empfangsseitig gibt es jedoch keine Einschränkungen, da kann eine beliebig
starke Antenne angeschlossen werden.
Wie bereits erwähnt, sind diese Vorschriften dafür gemacht, ein
problemloses miteinander zu ermöglichen und sollten nicht als Schikane
empfunden werden. Es sollte sich jeder schon im eigenen Interesse daran
halten.
Weiterhin gilt § 4 TKG. D.h. wer Telekommunikationsdienstleistungen für
die Öffentlichkeit erbringt, muss dies der Bundesnetzagentur anzeigen.
Zulässige
Sendeleistungen
|
UpLink / DownLink |
Teilweise
bestehen Unterschiede in verschiedenen Ländern |
Funksystem |
Frequenz [MHz] |
Leistung |
LTE 700 (Aufbau ab 2015) |
UL 703-733, DL 758-788 |
6 gepaarte Blöcke a 5 MHz |
LTE 800 |
UL 791-821, DL 832-862 |
23dBm (=200mW) mit einer Toleranz von +2dB |
GSM900 Handy |
UL 876-915, DL 921-960 |
bis 2W |
GSM900 Basisstation |
870-960 |
10W - 40W (10W typisch) |
1,5 GHz Band (Aufbau ab 2015) |
1452 - 1492 |
5 MHz Blöcke ungepaart |
GSM Handy |
1710-1875 |
bis 2W |
GSM1800 Basisstation |
1710-1880 |
10W - 40W (10W typisch) |
LTE 1800 |
UL 1710-1780, DL 1805-1875 |
23dBm (=200mW) mit einer Toleranz von +2dB |
DECT (Schnurlostelefon) |
1880-1900 |
250mW |
UMTS Basisstation |
1900-2170 |
20W |
UMTS Handy |
1900-2170 |
0,25W |
|
|
|
Garagentoröffner u.dgl. |
2,4 GHz |
ca. 10mW |
Bluetooth Klasse1 |
2,4 GHz |
100mW |
Bluetooth Klasse2 |
2,4 GHz |
10mW |
Bluetooth Klasse3 |
2,4 GHz |
1mW |
|
|
|
WLAN 802.11b/g |
2,4 GHz |
100mW |
LTE 2600 |
2,5-2,69 GHz |
23dBm (=200mW) mit einer Toleranz von +2dB |
WLAN 802.11a/h |
5,18 - 5,7 GHz |
30mW - 200mW (Outdoor bis zu 1W EIRP) |
Empfangsempfindlichkeit
von WLAN-Geräten
Technisch machbar sind zur Zeit ca. -101dBm bei
1-2Mbps Datenübertragungsrate
Die Unterschiede zwischen den
Geräten sind erheblich. Auch Markennamen schützen nicht
vor schlechten Werten. Man sollte beim Kauf unbedingt
auf diesen Wert achten. Ein guter Wert ist -96dBm. 6dB
schlechter ergibt halbe Reichweite.
|
Beispiel für Sendeleistung
und Empfangsempfindlichkeit von UMTS-Karten
(Sendeleistung sind die positiven Werte ,
Empfangsempfindlichkeit sind die negativen Werte)
UMTS-Karte |
GSM900 |
GSM1800 |
UMTS B1 |
GSM900 |
GSM1800 |
UMTS B1 |
Option GlobeTrotter GTMax 7.2 |
32dBm |
29dBm |
21,5dBm |
-108dBm |
-107dBm |
-109dBm |
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Sind die Sendeleistungen von
Geräten nicht bekannt, ist aus Sicherheitsgründen davon
auszugehen, daß die Geräte die max. zulässigen Sendeleistungen
nutzen.
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