Weitere Generation von Cluster-Steckverbindern

Für einen effizienten Netzbetrieb

27. Juli 2020, 07:30 Uhr   |  Martin Zimmerman/jos

Für einen effizienten Netzbetrieb
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Um die manuellen Schritte der Installation und somit die verbundenen Risiken zu reduzieren, können Netzbetreiber auf Cluster-Steckverbinder zurückgreifen. Mit deren Hilfe lassen sich Übertragungsleitungen gruppieren.

Die voranschreitende Digitalisierung führt zu einem ständig steigenden Bedarf an Datenkapazität. Gleichzeitig investieren zahlreiche Branchen in die Umsetzung von 5G Technik. Wo früher weniger als zehn Anschlüsse an einer Antenne vorzufinden waren, können es heute bis zu 30 sein. Netzwerkbetreiber benötigen daher eine passende Technik, die neuartige Anforderungen erfüllen kann.

Die Mobilfunkbranche war schon immer von schnellen Entwicklungen und Umbrüchen gekennzeichnet. Die Einführung des iPhones im Jahr 2007 ließ zum Beispiel die Datennachfrage in ungeahnte Höhen steigen. Eine neue Herausforderung ist der lang erwartete Sprung zu 5G. Ganz neu ist das Problem nicht: Bereits vor dem hohen Interesse an der neuen Technik drohten die zahlreichen verbundenen Geräte und Anwendungen auch schon zuvor, die Systeme an ihre Grenzen zu bringen.

Durch die steigende Nachfrage nach 5G haben viele Anbieter begonnen, neue Frequenzbänder hinzuzufügen. Gleichzeitig nahm die Anzahl der einzelnen Anschlüsse an einer Antenne zu. Dies erschwert die Anpassung jedes Funkanschlusses an den zugehörigen Antennenanschluss. Zudem ist die Inbetriebnahme und Installation nicht nur kostspielig, sondern auch riskant.
Um die Anforderungen der sich wandelnden Technik zu erfüllen, müssen Antennen mehrere Frequenzbänder und MIMOs mit zahlreichen Sende- und Empfangsantennen unterstützen. Eine Lösung können dabei neuartige Steckverbinder darstellen. Sie bieten Support für das Time-Division Duplexing (TDD) und das Frequency-Division Duplexing (FDD), erleichtern die Vernetzung der Komponenten und weisen noch weitere Pluspunkte auf.

Fortschritt bringt neue Herausforderungen

Die erhöhte Zahl an Frequenzbändern und ausgefeilte Signalverarbeitungstechniken wirken sich positiv auf die Gesamtbandbreite der Zellen aus. Diese positive Entwicklung ist allerdings begleitet von einer Herausforderung, die sich durch die gesteigerte Zahl der Hardwarekomponenten ergibt. Die Mobilfunkmasten sind zunehmend überfüllt mit Antennen und der jeweiligen dazugehörigen Technik. Dies belastet zum einen die Infrastruktur der Türme, zum anderen führt es zu erhöhten Kosten für die Betreiber.

Um beides zu regulieren, greifen viele Mobilfunkbetreiber auf eine neue Technik zurück, die sich durch eine Vielzahl von Arrays auszeichnet. Diese neuen Antennen haben zwar oft nur die gleiche Größe wie ihre Vorgänger, sind allerdings moderner ausgerüstet. Sie können bis zu acht Funkgeräte unterstützen. Dadurch nimmt die Zahl der RF-Ports zu. Dies führt zu einer komplexeren Installation, die auch mit physischen Risiken verbunden ist. Durch die neue Technik ergeben sich für Netzwerkbetreiber also neue Herausforderungen, die es zu bedenken gilt.

Komplexe Installation durch eine hohe Zahl von Anschlüssen

Die Installation von effizienten RF-Pfaden erfordert ein hohes Maß an Planung. Jeder Funk-Port muss mit einem passenden Anschluss an der Antenne vernetzt sein. Dabei wird ein Ende des Überbrückungskabels mit dem Funkanschluss verbunden. Wichtig ist, dass die Einstellung des Drehmomentniveaus stimmt – ist sie zu hoch oder niedrig, erhöhen oder verringern die PIM-Stufen die Gesamtdatenkapazität. Nach dem erfolgreichen Anschluss muss der Installateur die Konstruktion noch vor Wettereinflüssen schützen. Dies stellt er sicher, indem er wetterfestes Material auf die Verbindung aufbringt. Anschließend muss der Installateur das andere Ende der Kurzschlussbrücken an den passenden Anschluss an der korrekten Antenne auf dem Sendeturm anbringen.

Auch dabei müssen die gewählten Einstellungen exakt und die Konstruktion wetterfest sein. Die häufigere Nutzung von Strahlenformung, die auf TDD und FDD zurückgreift, hat diesen Prozess zusätzlich komplexer gemacht. Dabei muss der Installateur die jeweiligen Anschlüsse in einer spezifischen Anordnung miteinander verbinden.

Der geschilderte Prozess ist für jede einzelne Verbindung zu wiederholen. Dies kann leicht bis zu 60 Verbindungen pro Antenne ergeben. Netzbetreiber stellen Installateuren oft detaillierte Informationen zur Verfügung, um die richtige Verbindung der einzelnen Anschlüsse zu gewährleisten. Durch die hohe Anzahl von manuellen Schritten wächst jedoch das Risiko für Fehler, genauso wie die Gefahr für den Installateur.
 

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