„Entwicklung von Mess-und Berechnungsverfahren zur ... - BMU

Seite 10 von 77 zum Zwischenbericht "Literaturstudie Mess- und Berechnungsverfahren Mobilfunk"
2.1.3 Wellenausbreitung innerhalb von Gebäuden
Funkwellen werden durch Gebäudewände abhängig von den verwendeten Baumaterialien
gedämpft. Die Transmissionsdämpfung ist auch vom Einfallswinkel der Wellen abhängig und
kann zwischen streifendem und senkrechtem Einfall große Unterschiede aufweisen. Darüber
hinaus dringen die Wellen bei Mobilfunkfrequenzen durch vorhandene Öffnungen wie
Fenster und Türen ins Gebäude ein.
Die Wellenausbreitung im Inneren des Gebäudes wird dann im wesentlichen durch Mehrfachreflexionen
an Wänden, Böden, Decken usw. bestimmt und führt zu sehr starken örtlichen
Schwankungen der Immission. Auch Personen oder die Inneneinrichtung beeinflussen die
resultierenden Feldstärkewerte. Jegliche Umstellung von Mobiliar und sonstigen Gegenständen
führt zu einer neuen Immissionslage; die lokalen Maxima werden verschoben und auch
im Pegel verändert.
2.2 Anforderungen an Berechnungsverfahren
An Verfahren zur Berechnung der Immission im Umfeld von Mobilfunk Basisstationen sind
verschiedene Anforderungen zu stellen.
Manche Anforderungen sind eng miteinander verknüpft, d.h. sie können nicht unabhängig
voneinander erfüllt werden; andere sind gegenläufig.
Grenzwertüberprüfung: Das Modell muss in der Lage sein punktuelle Werte für z.B. die
elektrische Feldstärke E (bzw. alternativ magnetische Feldstärke H oder Leistungsflussdichte
S) zu berechen. Mittelwerte über größere Flächen- oder Volumenelemente (z.B. kompletter
Spielplatz oder Zimmer) sind in der Regel nicht wünschenswert. Es soll ein flächendeckendes,
dreidimensionales Bild einer Immissionslage entstehen. Alternativ zu punktuellen
Werten wäre auch die Berechnung von Maximalwerten über größere Flächen- oder Volumenelemente
wünschenswert. Die kombinierte Berechnung der Beiträge mehrerer Basisstationen
muss möglich sein.
Frequenzbereich: Der Gültigkeitsbereich des Modells muss mindestens den Bereich zwischen
900 MHz und 2,3 GHz (GSM 900, GSM 1800, UMTS) umfassen.
Entfernungsbereich: Der Gültigkeitsbereich des Modells muss den Bereich zwischen
einigen Metern (Sicherheitsabstand) und 200 m von der Sendeanlage umfassen.
Anwendungsbereich: Alle relevanten Umgebungen, also ländliche Gebiete, Vor- und
Innenstädte, müssen mit einem Modell berechenbar sein. Wünschenswert sind auch Aussagen
zu Feldstärken innerhalb von Gebäuden.
Systematische Fehler: Die Einschränkungen für die Verwendbarkeit aufgrund der jeweiligen
Modellannahmen müssen bekannt und möglichst gering sein.
Bedienungsfreundlichkeit: Das Modell muss durch Personen ohne ingenieurwissenschaftliche
Ausbildung bedienbar sein, robust gegen ungenaue Eingabedaten sein und die Ergebnisse
auf einfache Art und Weise darstellen, um schnell eine Aussage hinsichtlich der Grenzwerte
treffen zu können.