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Seit über 30 Jahren bieten wir Richtfunklösungen zur Verbindung Ihrer Netze mit skalierbaren Bandbreiten von 100 MBit/s bis zu 10 GBit/s für Entfernungen von 50 m bis 50 km und viele Anforderungen.

Aus einer Hand erhalten Sie bei uns alles von der Planung über die Installation bis hin zum Service für Ihre Richtfunkstrecke.

Technologie

CBL verwendet ausschließlich drahtlose Übertragungssysteme, die bestimmte Mindestanforderungen erfüllen. Hier erhalten Sie einen Systemvergleich verschiedener Richtfunklösungen für die drahtlose Übertragung von Sprach- und/oder Datensignalen.

Richtfunk-Technologien und Systemvergleich

Optische Richtfunksysteme oder auch Laserverbindungen übermitteln Daten direkt durch die freie Atmosphäre. Dabei dient Infrarotlicht (IR) als Träger. Die Sender arbeiten entweder mit Wellenlängen um 830 nm oder im Bereich von 1550 nm. Auf jeden Fall ist das IR-Licht für das menschliche Auge unsichtbar. Moderne optische Richtfunksysteme sind stets in der Laserklasse 1m eingruppiert und somit augensicher.

Abhängig von der geforderten Verfügbarkeit, lassen sich unter europäischen Klimabedingungen etwa 1.000 Meter sinnvoll überbrücken. Nebel und starker Schneefall führen entfernungsabhängig zu Unterbrechungen und damit zu einer reduzierten Verfügbarkeit des Systems.

Optischer Richtfunk - System-Eigenschaften und Kundennutzen

Die meisten Mikrowellen-Richtfunkgeräte bestehen aus einer Innen- sowie einer Außeneinheit, die direkt an die Antenne angesetzt wird. Beide Einheiten sind über ein einziges Koaxial-Kabel verbunden. Idealerweise befindet sich die Inneneinheit im Serverraum, um den Anschluss dort so einfach wie möglich zu gestalten. Sie enthält die Schnittstellenelektronik, den internen Multiplexer und die Stromversorgung für die Außeneinheit. Diese erzeugt das hochfrequente Sendesignal und gibt es an die Antenne ab. Der Empfänger mit der zugehörigen Signalverarbeitung findet ebenfalls in der Außeneinheit Platz, die für den uneingeschränkten Betrieb im Freien ausgelegt ist. Die Polarisation des Funkfeldes ist über eine Drehung des Gehäuses der Außeneinheit vertikal oder horizontal einstellbar.

Mikrowellen-Richtfunk - Systemeigenschaften und Kundennutzen

FAQs/Wissensbasis - Optischer Richtfunk

Ist das Laserlicht gefährlich oder schädlich?

Sämtliche von CBL angebotenen optischen Richtfunksysteme sind in die Klasse 1m eingestuft. Sie sind damit augensicher.

Was passiert, wenn der Strahl durch Vögel kurzzeitig unterbrochen wird?

Durch den großen Strahldurchmesser und die Tatsache, dass in allen AirLaser Geräten mehrere Sendestrahlen verwendet werden, ist die Wahrscheinlichkeit für eine Unterbrechung sehr gering. Sollte es trotzdem einmal vorkommen, so erkennt das übergeordnete Protokoll kurzzeitige Unterbrechungen sofort. Die Daten werden in diesem Fall, vom Anwender unbemerkt, automatisch erneut übertragen.

Wie sicher sind die Daten vor Abhörversuchen?

Optische Richtfunksysteme weisen systembedingt eine extrem hohe Abhörsicherheit auf. Da der Strahlengang unsichtbar und scharf gebündelt ist, kann die Verbindung nur durch Unterbrechen des Strahls abgehört werden. Dieses wiederum würde der Anwender aber sofort bemerken. Ferner verläuft der Strahl in der Regel in einiger Höhe über dem Erdboden, so dass ein unbefugtes Abhören schon aus diesem Grund praktisch unmöglich ist.

Welchen Einfluss hat das Wetter?

Alle Systeme überbrücken mehr als die Sichtweite auch bei Regen, Schneefall oder Dunst. Einzig bei starkem Nebel oder extrem dichtem Schneefall kann es passieren, dass eine Strecke unterbrochen wird. Hier hat sich der AirLaser wegen seines eingebauten Backup bewährt.

Kann ich Lasersysteme auch im Innern eines Hauses, z. B. hinter Glas, installieren?

Ja. Fragen Sie das CBL Team für Details.

Besteht Wartungsbedarf?

Optische Richtfunksysteme arbeiten grundsätzlich wartungsfrei. Je nach Umgebung ist es jedoch ratsam, einmal im Jahr die Frontscheibe zu reinigen.

Welche Genehmigungen brauche ich?

Optische Richtfunksysteme sind anmelde- und gebührenfrei. Der Eigentümer des Gebäudes, auf dem die Geräte montiert werden, muß aber natürlich seine Zustimmung erteilen.

Welche laufenden Gebühren muss ich bezahlen?

Es fallen keinerlei laufenden Gebühren an.

Kann direktes Sonnenlicht die Übertragung beeinflussen?

In seltenen Fällen können bei Ost-West-Verbindungen, bei denen die Sonne direkt hinter der Gegenstation steht, kurzzeitige Übersteuerungen des optischen Empfängers auftreten. CBL versucht stets, geeignete Montageorte zu finden, bei denen die genannte Konstellation nicht auftritt.

Mikrowellen Richtfunk

Warum Mikrowellen-Richtfunk in den regulierten Frequenzbereichen?

Wir gehen davon aus, daß der Anwender eine Verbindung permanent benötigt. Das ist nur dann möglich, wenn der Übertragungskanal nicht gestört wird. Hierzu muß man Frequenzen wählen, die für den Betrieb von privaten Richtfunksysteme zur Verfügung stehen. Sie liegen in den regulierten Bereichen und werden von der BNetzA einzeln auf Antrag vergeben. Dadurch sind Störungen zwischen den Betreibern verschiedener Strecken nicht zu erwarten. Der langfristige Betrieb ist also gesichert. Selbstverständlich erledigen wir für unsere Kunden alle Formalitäten.

Ist der Antrag bei der BNetzA mit Gebühren verbunden?

Ja, diese hängen ab vom Frequenzband und der benötigten Bandbreite. Es ergeben sich einmalige Kosten zwischen einigen hundert und maximal 3.000 Euro für sehr große Bandbreiten.

Entstehen laufende Kosten für die Frequenzzuteilung?

Ja, allerdings betragen sie deutlich weniger als 100 Euro im Jahr.

Welche Übertragungsfrequenzbereiche stehen zur Verfügung?

7, 13, 18, 23, 26, 38, 59, 70 GHz sind Frequenzbänder, die für private Richtfunkstrecken verwendet werden.

Welche Bandbreiten bietet die Bundesnetzagentur?

Die von der BNetzA zur Verfügung gestellten Bandbreiten sind 7/14/28/56 MHz in den Bändern bis 38 GHz. Das heißt die maximale Bandbreite ist 56 MHz.

Welche Modulationsverfahren werden verwendet?

4QAM bis 256QAM.

Wie hoch ist die übertragbare Nutzdatenrate pro Kanal?

Die maximale Datenrate in der Luft pro 56MHz Kanalbandbreite mit 256QAM Modulation beträgt etwa 370 Mbit/s.

Warum sprechen nun verschiedene Hersteller von Richtfunksystemen von Übertragungsraten bis 400, 500 Mbit/s oder sogar noch höheren Datenraten?

Die Erklärung ist einfach: „Erweiterte verkäuferische Wahrheit":

Bei einem einfachen Meßverfahren, nämlich dem Datendurchsatz bei 1518 bytes grossen TCP/IP Ethernetpaketen würde der Vergleich bei allen Herstellern eine sehr ähnliche max. Übertragungsrate herauskommen - nämlich zwischen 350 und 380 Mbit/s.

Würden über die Richtfunkstrecke nur sehr kleine Ethernetpakete von 64 bytes übertragen werden, kann die Richtfunkstrecke natürlich auch nur 370 Mbit/s übertragen. Man muß nun wissen, daß laut Ethernetstandard die Pakete auf der physikalischen Ethernetschnittstelle (1000BaseTX) eine sogenannte Interframegap (IFG) haben, daß heißt zwischen aufeinanderfolgenden Ethernetpaketen muß ein Mindestabstand von 20 bytes sein. Weiterhin folgt dieser IFG eine sog. Präambel von 8 bytes, die bei der Übertragung über Kupfer- Leitungen aufgrund von Pulstransformatoren gebraucht werden. Da in der IFG sowie in der Präambel keinerlei Nutzdatenbits stecken, sondern diese Bits rein für den physikalischen L1 Transport gebraucht werden, müssen diese unnötigen Bytes auch nicht auf der Richtfunkstrecke übertragen werden. Diese werden beim sendenden Teil einfach herausgerechnet, um beim Empfänger wieder zugefügt zu werden.

Beispiel 1:

100% Layer1 Geschwindigkeit eines Gigabit Ethernetports bedeutet eine Nutzdatenrate von etwa 770 Mbit/s bei den kleinsten Paketgrößen von 64 bytes (Grund ist IFG und Präambel Übertragung), d.h. 1000 Mbit/s Layer1 entspricht 770 Mbit/s Layer2 Übertragungsrate.

Beispiel 2:

100% Layer1 Geschwindigkeit eines Gigabit Ethernetports bedeutet eine Nutzdatenrate von etwa 970 Mbit/s bei der größten Paketgröße von 1518 bytes (Grund ist IFG und Präambel Übertragung), d.h. 1000 Mbit/s Layer1 entspricht 970 Mbit/s Layer2 Übertragungsrate.

Die max. Datenrate durch die Luft ist aber immer gleich: nämlich 370 Mbit/s in einem 56 MHz Kanal.

Maximale Datenraten braucht man im bei großen Filetransfers - nur hier werden die hohen Kapazitäten eines Richtfunksystems ausgenutzt. Dies bedeutet aber dann auch eine Übertragung mit 1518 bytes Paketen. Die kleinen Paketgrößen finden sich bei Voice over IP oder Broadcasts und bei Ethernetkontrolpaketen, deren Datenrate aber nur sehr klein ist in einem Unternehmensnetz im Vergleich zu Dateitransfers.

Resümmee: Erweiterte Angaben zur Datenübertragungsrate, wie z. B. L2 Throughput bei 1518 bytes Paketen sind erforderlich.

Gibt es witterungsbedingte Einflüsse auf die Übertragung, z. B. Nebel?

Alle Systeme funktionieren bei jedem Wetter, auch bei normalem Regen, Schneefall, Dunst oder Nebel. Bei extremem Platzregen mit vielen cm Niederschlag pro Stunde kann es allerdings sein, dass die hochfrequente Strahlung zu stark gedämpft wird und die Verbindung dann nicht mehr verfügbar ist. Üblicherweise berechnet CBL die Systemreserve so, dass derartige Unterbrechungen äußerst selten und nur sehr kurzzeitig sind und sich somit eine wetterbedingte Verfügbarkeit von mindestens 99,995 % p.a. ergibt.

Sind die Systeme wirklich abhörsicher?

Generell weisen Mikrowellen Richtfunksysteme eine extrem hohe Abhörsicherheit auf. Dies ist schon in der Technologie begründet, denn die abgestrahlte Energie wird direkt von einer Station auf die andere gerichtet. Gleichzeitig bewirkt der geringe Öffnungswinkel der Antenne mit nur 1 bis 2 Grad die Bestrahlung einer kleinen Fläche am Empfangsort. Die Reichweite schließlich ist wegen der hohen Sendefrequenz berechenbar. Weiterhin müsste ein potenzieller Lauscher die Sende- und Empfangsfrequenzen, die Polarisation, das Modulationsverfahren sowie den vom Benutzer am Gerät eingestellten Chiffriercode kennen. Ferner verläuft der Strahl in der Regel ohnehin in einiger Höhe über dem Erdboden, so dass ein unbefugtes Abhören schon aus diesem Grund praktisch unmöglich ist.

Welche rechtlichen Voraussetzungen muss ein Mikrowellen-Richtfunksystem erfüllen?

Alle Mikrowellen-Richtfunksysteme verfügen über eine Zulassung der Bundesnetzagentur (BNetzA). Diese Genehmigung ist Voraussetzung für den Einsatz in Corporate Networks. Auf eigenen Grundstücken darf ein Unternehmen die Systeme auf bestimmten Kanälen anmelde- und gebührenfrei betreiben.

Mit einer Einzelgenehmigung (Regulierung) der zuständigen BNetzA-Außenstelle ist nach erfolgter Frequenzkoordinierung der Betrieb über Grundstücke Dritter oder über öffentlichen Grund hinweg möglich. Anders als in den allgemein genehmigten Frequenzbändern um 2,4 und 5,6 GHz ist mit Störungen durch Dritte dann praktisch nicht zu rechnen.

Wieviel Wartung benötigen die Systeme?

Alle Mikrowellen-Richtfunksysteme von CBL arbeiten wartungsfrei. Um aber beispielsweise einen Hardware-Ausfall rasch zu beheben, bieten wir umfangreiche Wartungsdienstleistungen an.

Brauche ich eine direkte Sichtverbindung?

Mikrowellen-Richtfunksysteme benötigen freie Sicht zwischen beiden Endstellen. Leider ist dies manchmal nicht gegeben. Besteht jedoch zu einem dritten Standort von beiden geplanten Endstellen aus ungehinderte Sicht, so kann der Anwender in bestimmten Fällen mit einem passiven Reflektor oder mit einer Rücken-an-Rücken geschalteten Antennen-Anordnung eine Verbindung einrichten. Dies bietet erhebliche Preisvorteile gegenüber der Reihenschaltung von zwei oder mehr Strecken. Kosultieren Sie das CBL-Team.

Sind meine Mitarbeiter durch die hochfrequente Strahlung gefährdet?

Nein, jedes System besteht aus einer Innen- und einer Außeneinheit, die beide durch ein Koaxkabel miteinander verbunden sind. Die hochfrequenten Sendesignale mit einer Leistung von weniger als 100 mW werden erst in der Außeneinheit erzeugt, von der Antenne über eine große Fläche verteilt und stark gerichtet zur Gegenstelle übertragen.

Beim Wunsch nach schnellen drahtlosen Verbindungen wird zuweilen vergessen, daß die Verfügbarkeit mindestens genauso wichtig ist, wie die Bandbreite. Aus diesem Grunde schlägt CBL grundsätzlich vor, statt nur einer hochbitratigen Richtfunkverbindung lieber zwei etwas langsamere Verbindungen aufzubauen und diese parallel zu betreiben.

Dieses Konzept führt dazu, optischen AirLaser-Verbindungen Mikrowellen-Richtfunksysteme der CBL-Link-Familie parallel zu schalten. Deren Reichweite paßt hervorragend zu der der AirLaser.

Beispielsweise bietet der AirLaser IP1000plus und parallel dazu das CBL-Link IP400 eine nutzbare Gesamtdatenrate von 1.000 + 400 Mbit/s. Da es sich bei der Kombination um zwei völlig voneinander unabhängig arbeitende Systeme handelt, erhält man auch höchste Sicherheit gegenüber Hardwareausfällen.

  • Volle Redundanz im Übertragungsweg
  • Erhöhte Bandbreite im Regelbetrieb
  • Kompakte Montage möglich
  • Für Entfernungen bis etwa 800 m geeignet

Kaskadierte Richtfunksysteme

Optische Richtfunksysteme und Richtfunk in den regulierten Frequenzbereichen von 7 GHz an aufwärts benötigen freie Sicht zwischen beiden Endstellen. Die Verbindungswünsche der Anwender sind jedoch zuweilen so, dass keine direkte Sichtverbindung zwischen den beiden Standorten besteht. Kann man jedoch zu einem dritten Standort von beiden geplanten Endstellen aus ungehindert sehen, so hat man grundsätzlich zwei Möglichkeiten, eine Verbindung aufzubauen:

1. Über ein aktives Relais. D.h. an dem Zwischenstandort wird dann Hardware installiert, um die gewünschte Verbindung aus zwei Funkfeldern zusammen zu setzen. Stromversorgung und Zugangsmöglichkeiten im Störungsfall sind notwendig.

2. Über eine passive Umlenkung. In diesem Fall wird am Umlenkstandort entweder ein Spiegel oder eine Rücken-an-Rücken-Antenne montiert. Weil beide rein passiv arbeiten, ist eine Stromversorgung nicht erforderlich.

Optische Richtfunksysteme lassen sich sinnvoll nur über ein aktives Relais kaskadieren.

Aktives RiFu Relais

Grundsätzlich lassen sich beliebig viele Richtfunksysteme hintereinander schalten, also kaskadieren. Baut man bei fehlender direkter Sicht zwei hintereinander geschaltete komplette Richtfunksysteme auf, so kann man am Relaisstandort auf die zu übertragenden Daten zugreifen, der Aufwand ist aber praktisch genau doppelt so groß, wie bei einer einzelnen Verbindung.

Einfacher sieht die Ost-West-Konfiguration als aktives Relais aus. Dann besteht aber kein Zugang zu den übertragenen Nutzdaten, weil von einer Inneneinheit zwei Außeneinheiten versorgt werden. Die Nutzdaten werden daher nicht herausgeführt.

In jedem Falle ist aber bei einem aktiven Relais eine Energieversorgung am Relaisstandort erforderlich.

Passive RiFu Umlenkung

Ganz auf aktive Komponenten kann man in bestimmten Fällen auskommen, wenn die beiden Teilstrecken nicht länger als einige Kilometer sind. Mit einem passiven Umlenkspiegel als Reflektor oder zwei Antennen Rücken-an-Rücken geschaltet, läßt sich das Funkfeld umlenken. Dies bietet erhebliche Preisvorteile gegenüber der Reihenschaltung von zwei Strecken. Weiterhin ist eine Stromversorgung am Umlenkstandort nicht erforderlich!

Wegen der auftretenden Verluste erfordert die passive Umlenkung aber eine sorgfältige Planung. CBL verfügt über reichlich Erfahrung mit passiv umgelenkten Funkfeldern.

Unsere Produkte und Dienstleistungen werden weltweit
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