37
Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm des MUNLV NRW) Vorstellung der Untersuchungsergebnisse Dr. Christian Bornkessel, Dr. Dirk Heberling, Michael Neikes, Annette Schramm, Dr. Jürgen Kunisch, Jörg Pamp; IMST GmbH

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1

Fachgespräch 20.09.2002

"Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen"

(Messprogramm des MUNLV NRW)

Vorstellung der Untersuchungsergebnisse

Dr. Christian Bornkessel, Dr. Dirk Heberling,Michael Neikes, Annette Schramm,

Dr. Jürgen Kunisch, Jörg Pamp; IMST GmbH

Page 2: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 2

Gliederung

• Charakterisierung der Mobilfunk Immissionen- Untersuchung von Einflussfaktoren mit numerischem Modell- Ergebnisse der Vorort-Messungen

• Mobilfunkimmissionen• Immissionen durch andere externe und interne HF-Quellen• 24-Stunden-Messung

• Typbildung: Unterteilung der Anlagen in Klassen- Vereinfachte Abschätzung der Immissionen möglich?

• Immissionsminimierung: ortsbezogen und global- Möglichkeiten zur Minimierung und Auswirkung auf Netzstruktur

Page 3: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 3

Einflussfaktoren für die Immission

Anlagenbezogene Faktoren:- Sendeleistung- Höhe - Antennen und Ausrichtung- Downtilt

Immissionsortbezogene Faktoren:- lateraler Abstand- Höhe - horizontale Ausrichtung- Sichthindernisse

Page 4: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 4

Einflussfaktor Sendeleistung

Höhendifferenz 5 m, Antenne K 735147, 0° mechanischer Downtilt

1 10 100 1000 10000

Abstand d [m]

1E-007

1E-006

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

Le

istu

ng

sflu

ssd

ich

te

[W/m

2]

Legende20 W50 W100 W5 W26. BIm SchV GSM 1800NISV-CH GSM 180026. BIm SchV GSM 900NISV-CH GSM 900

Page 5: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 5

Einflussfaktor Antennentyp

Elevation

Azimut

Ortsbezogene Immission

Sendeleistung 20 W, Höhendifferenz 5 m,0° mechanischer Downtilt

1 10 100 1000 10000

Abstand d [m]

1E-007

1E-006

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

Le

istu

ng

sflu

ssd

ich

te

[W/m

2]

LegendeK 735147K 739495K 739707

45°

90°

135°

180°

225°

270°

315°

-35-35

-30

-30

-25

-25

-20

-20

-15

-15

-10

-10

-5

-5-40

-40

LegendeK 735147K 739495K 739707

45°

-50-50

-40

-40

-30

-30

-20

-20

-10

-10-60

-60

LegendeK 735147K 739495K 739707

90°

270°

180°

135°

Page 6: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 6

Einflussfaktor Höhenunterschied

Sendeleistung 20 W, Antenne K 735147, 0° mechanischer Downtilt

1 10 100 1000 10000

Abstand d [m]

1E-007

1E-006

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

Le

istu

ng

sflu

ssd

ich

te

[W/m

2]

Legende5 m Höhenunterschied10 m Höhenunterschied20 m Höhenunterschied50 m Höhenunterschied1 m Höhenunterschied26. BImSchV GSM 1800NISV-CH GSM 180026. BImSchV GSM 900NISV-CH GSM 900

Page 7: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 7

Einflussfaktor Downtilt

Sendeleistung 20 W, Höhendifferenz 5 m, Antenne K 735147

1 10 100 1000 10000

Abstand d [m]

1E-007

1E-006

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

Le

istu

ng

sflu

ssd

ich

te

[W/m

2]

Legende0° mechan. dow ntilt2° mechan. dow ntilt4° mechan. dow ntilt6° mechan. dow ntilt8° mechan. dow ntilt26. BImSchV GSM 1800NISV-CH GSM 180026. BImSchV GSM 900NISV-CH GSM 900

Page 8: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 8

Einflussfaktor Ausrichtung

45°

90°

135°

180°

225°

270°

315°

-35-35

-30

-30

-25

-25

-20

-20

-15

-15

-10

-10

-5

-5-40

-40

• 3 Antennen K 735147• versetzte Ausrichtung

um 120°• Maximum der Immission

in Sektormitten• Minimum der Immission

in Überlappungs-bereichen

• Minimum kann bei Verwendung anderer Antennen höher oder niedriger ausfallen

Page 9: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 9

Einflussfaktor Sichtverbindung

Quelle: N. Geng, W. Wiesbeck, Planungsmethoden für die Mobilkommunikation, Springer-Verlag 1998.

• Dämpfung des Signals durch Sichthindernisse• Beugungs- und Reflexionserscheinungen berücksichtigen!

Page 10: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 10

Durchführung der Messungen

• 10 Kommunen: AC, BI, BN, DO, D, KR, MS, OB, SI, W• Standorte in unmittelbarer Nähe der Anlagen• Messung mit frequenzselektiven Geräten• Extrapolation der gemessenen Augenblickswerte auf

maximale Anlagenauslastung• Angabe der Messdaten als:

- Immission durch Hauptsendeanlage (HSA)- Mobilfunk gesamt (HSA + umliegende Sendeanlagen)- Andere HF-Quellen (extern: z.B. Rundfunk- und

Fernsehsender, intern: DECT)

Page 11: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 11

Messergebnisse: AC, BI

AC

1.1

AC

1.2

AC

1.3

AC

2.1

AC

2.2

AC

2.3

AC

2.4

AC

2.5

AC

2.6

AC

3.1

AC

3.2

BI

1.1

BI

1.2

BI

1.3

BI

2.1

BI

2.2

BI

2.3

BI

3.1

BI

3.2

BI

3.3

Messpunkt

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10L

eis

tun

gs

flu

ss

dic

hte

[W

/m2 ]

Ele

ktris

ch

e F

eld

stä

rke

[V/m

]

LegendeHauptsendeanlageMobilfunk gesamtandere HF Immissionen

61,4

19,4

6,14

1,94

0,61

0,19

0,06

26. BImSchV GSM 900

26. BImSchV GSM 1800

Page 12: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 12

Messergebnisse: BN, DO

BN

1.1

BN

1.2

BN

2.1

BN

2.2

BN

2.3

BN

2.4

BN

2.5

BN

3.1

BN

3.2

BN

3.3

BN

3.4

DO

1.1

DO

1.2

DO

1.3

DO

1.4

DO

1.5

DO

2.1

DO

2.2

DO

2.3

DO

3.1

DO

3.2

DO

3.3

DO

3.4

Messpunkt

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10L

eis

tun

gs

flu

ss

dic

hte

[W

/m2 ]

Ele

ktris

ch

e F

eld

stä

rke

[V/m

]

LegendeHauptsendeanlageMobilfunk gesamtandere HF Immissionen

61,4

19,4

6,14

1,94

0,61

0,19

0,06

26. BImSchV GSM 900

26. BImSchV GSM 1800

Page 13: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 13

Messergebnisse: D, KR

D 1

.1

D 1

.2

D 1

.3

D 1

.4

D 1

.5

D 1

.6

D 2

.1

D 2

.2

KR

1.1

KR

1.2

KR

1.3

KR

1.4

KR

2.1

KR

2.2

KR

2.3

KR

2.4

KR

2.5

Messpunkt

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10L

eis

tun

gs

flu

ss

dic

hte

[W

/m2 ]

Ele

ktris

ch

e F

eld

stä

rke

[V/m

]

LegendeHauptsendeanlageMobilfunk gesamtandere HF Immissionen

61,4

19,4

6,14

1,94

0,61

0,19

0,06

26. BImSchV GSM 900

26. BImSchV GSM 1800

Page 14: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 14

Messergebnisse: M, OB, SI

MS

1.1

MS

1.2

MS

1.3

MS

1.4

MS

1.5

MS

2.1

MS

2.2

MS

2.3

OB

1.1

OB

1.2

OB

2.1

OB

2.2

SI

1.1

SI

1.2

Messpunkt

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10L

eis

tun

gs

flu

ss

dic

hte

[W

/m2 ]

Ele

ktris

ch

e F

eld

stä

rke

[V/m

]

LegendeHauptsendeanlageMobilfunk gesamtandere HF Immissionen

61,4

19,4

6,14

1,94

0,61

0,19

0,06

26. BImSchV GSM 900

26. BImSchV GSM 1800

Page 15: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 15

Messergebnisse: W

W 1

.1

W 1

.2

W 1

.3

W 2

.1

W 2

.2

W 2

.3

W 2

.4

W 2

.5

W 2

.6

W 3

.1

W 3

.2

W 3

.3

W 3

.4

W 3

.5

Messpunkt

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10L

eis

tun

gs

flu

ss

dic

hte

[W

/m2 ]

Ele

ktris

ch

e F

eld

stä

rke

[V/m

]

LegendeHauptsendeanlageMobilfunk gesamtandere HF Immissionen

61,4

19,4

6,14

1,94

0,61

0,19

0,06

26. BImSchV GSM 900

26. BImSchV GSM 1800

Page 16: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 16

Vergleich mit internen HF: DECT

AC

3.2

BI

3.2

BN

2.1

BN

2.5

DO

1.1

D 1

.3

D 1

.4

D 1

.6

D 2

.1

KR

2.1

KR

2.4

KR

2.5

W 1

.1

W 1

.2

W 1

.3

W 3

.3

W 3

.4

Messpunkt

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10L

eis

tun

gs

flu

ss

dic

hte

[W

/m2 ]

Ele

ktris

ch

e F

eld

stä

rke

[V/m

]

LegendeMF HauptsendeanlageDECT

61,4

19,4

6,14

1,94

0,61

0,19

0,06

26. BImSchV GSM 900

26. BImSchV GSM 1800

Page 17: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 17

Auswertung

• Grenzwerte der 26. BImSchV überall eingehalten- Ein Messpunkt (MP) überschreitet Vorsorgewert NISV

(OmeN), einige MP liegen knapp darunter - Große Schwankungsbreite der Messwerte:

Faktor 100.000 bezüglich Leistungsflussdichte

• Numerisch abgeleitete allgemeine Zusammenhänge spiegeln sich in den Ergebnissen wider

- Einflussfaktoren wirken komplex zusammen; keine isolierte Betrachtung möglich!

• Immissionsbeiträge anderer HF-Quellen können größer, vergleichbar oder geringer sein als die von Mobilfunk-BS

Page 18: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 18

Spezialfall: Innenräume

0 20 40 60 80 100 120 140

Ort [cm]

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

Le

istu

ng

sflu

ssd

ich

te

[W/m

2]

• Messung unter Laborbedingungen: Scannersystem

• Frequenz: 1,9 GHz• Sendeantenne im OG• Empfangsantenne

(omnidirektional) im EG• kleinstskalige

Schwankungen(> Faktor 100 bezüglich Leistungsflussdichte)

• Maximumsuche!!

Page 19: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 19

Langzeitmessung (24 h)

• Messung mit Breitbandmessgerät

• 1 Messwert pro Minute• Starke Abhängigkeit von

Tageszeit• Nachts: kleine

Schwankungsbreite und niedriger Pegel

• Tags: große Schwankungsbreite (Leistungsregelung!)

Uhrzeit

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

Fe

ldst

ärk

e [

V/m

]

12:00 16:00 20:00 0:00 4:00 8:00 12:00

Page 20: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 20

Typisierbarkeit

• Ziel: Vorabkenntnis der zu erwartenden Immission- Messungen oft sehr aufwändig; bei noch nicht bestehenden

Anlagen lediglich mittels Musteranlagen möglichVereinfachungen durch Einteilung von Anlagen in Typen?• Schwierigkeit: große Anlagenvielfalt • Idee: Einbeziehung morphographischer Parameter

- Anlage Innenstadt ist anders konfiguriert als Anlage Dorf- 3 Grundtypen: Hochhaus (Innenstadt), Normalhaus Großstadt,

Kleinstadthaus- Höhenunterschied (Hauptstrahlrichtung!) als Unterklasse- Sichtverhältnisse, Abstand als freie Parameter

Page 21: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 21

Beispiel: Typ 1.1-1.3

Hochhaus• 1.1: in HSR• 1.2: außerhalb HSR• 1.3: unter Anlage

Page 22: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 22

Ergebnisse: Typ "Unter Antenne"

AC

2.1

AC

2.2

BI

2.1

BI

2.2

BI

2.3

BI

3.3

DO

3.1

DO

3.2

DO

3.3

DO

3.4

D 1

.3

D 1

.4

D 1

.5

KR

1.1

Messpunkt

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

Le

istu

ng

sfl

us

sd

ich

te [

W/m

2 ]

Ele

ktris

ch

e F

eld

stä

rke

[V/m

]

Legendeoberstes Stockwerktieferes Stockwerk

61,4

19,4

6,14

1,94

0,61

0,19

0,06

26. BImSchV GSM 900

26. BImSchV GSM 1800

AC

3.1

DO

1.1

KR

2.4

MS

1.1

MS

2.1

MS

2.2

W 3

.4

Messpunkt

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

Le

istu

ng

sfl

us

sd

ich

te [

W/m

2 ]

Ele

ktris

ch

e F

eld

stä

rke

[V/m

]

Legendeoberstes Stockwerktieferes Stockwerk

61,4

19,4

6,14

1,94

0,61

0,19

0,06

26. BImSchV GSM 900

26. BImSchV GSM 1800

BI

1.1

BN

2.5

W 1

.2

Messpunkt

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

Le

istu

ng

sfl

us

sd

ich

te [

W/m

2 ]

Ele

ktris

ch

e F

eld

stä

rke

[V/m

]

Legendeoberstes Stockwerktieferes Stockwerk

61,4

19,4

6,14

1,94

0,61

0,19

0,06

26. BImSchV GSM 900

26. BImSchV GSM 1800

Innenstadt Großstadt

Kleinstadt

• Schwankungen von mehr als drei Zehnerpotenzen trotz vergleichbarer Lage des Messpunktes

Page 23: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 23

• Ebenfalls sehr große Schwankungen für Messpunkte gleichen Typs

Ergebnisse: Typ "Nicht in HSR"

Innenstadt Großstadt

Kleinstadt

AC

2.3

AC

2.4

AC

2.5

AC

2.6

BI

3.1

BI

3.2

D 1

.1

D 1

.2

KR

1.2

KR

1.3

KR

1.4

SI

1.1

Messpunkt

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

Le

istu

ng

sfl

us

sd

ich

te [

W/m

2 ]

Ele

ktris

ch

e F

eld

stä

rke

[V/m

]

LegendeTyp sicher, mit SichtTyp unsicher, mit SichtTyp sicher, ohne SichtTyp unsicher, ohne Sicht

61,4

19,4

6,14

1,94

0,61

0,19

0,06

26. BImSchV GSM 900

26. BImSchV GSM 1800

AC

3.2

BN

1.1

BN

1.2

BN

3.1

BN

3.2

BN

3.4

DO

1.2

DO

1.3

DO

2.1

DO

2.2

D 2

.1

D 2

.2

KR

2.1

KR

2.2

KR

2.3

MS

1.2

MS

1.3

MS

1.4

MS

1.5

OB

1.1

OB

1.2

W 2

.2

W 2

.4

W 2

.5

W 2

.6

W 3

.1

W 3

.2

W 3

.3

W 3

.5

Messpunkt

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

Le

istu

ng

sfl

us

sd

ich

te [

W/m

2 ]

Ele

ktris

ch

e F

eld

stä

rke

[V/m

]

LegendeTyp sicher, mit SichtTyp unsicher, mit SichtTyp sicher, ohne SichtTyp unsicher, ohne Sicht

61,4

19,4

6,14

1,94

0,61

0,19

0,06

26. BImSchV GSM 900

26. BImSchV GSM 1800

AC

1.1

AC

1.2

AC

1.3

BI

1.2

BI

1.3

BN

2.1

BN

2.2

BN

2.3

W 1

.1

Messpunkt

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

Le

istu

ng

sfl

us

sd

ich

te [

W/m

2 ]

Ele

ktris

ch

e F

eld

stä

rke

[V/m

]

LegendeTyp sicher, mit SichtTyp unsicher, mit SichtTyp sicher, ohne SichtTyp unsicher, ohne Sicht

61,4

19,4

6,14

1,94

0,61

0,19

0,06

26. BImSchV GSM 900

26. BImSchV GSM 1800

Page 24: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 24

• Ebenfalls sehr große Schwankungen für Messpunkte gleichen Typs

Ergebnisse: Typ "In HSR"

Innenstadt Großstadt

Kleinstadt

AC

2.6

BI

3.1

BI

3.2

D 1

.2

D 1

.6

KR

1.2

KR

1.4

SI

1.1

Messpunkt

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

Le

istu

ng

sfl

us

sd

ich

te [

W/m

2 ]

Ele

ktris

ch

e F

eld

stä

rke

[V/m

]

LegendeTyp sicher, mit SichtTyp unsicher, mit SichtTyp sicher, ohne SichtTyp unsicher, ohne Sicht

61,4

19,4

6,14

1,94

0,61

0,19

0,06

26. BImSchV GSM 900

26. BImSchV GSM 1800

AC

3.2

BN

3.1

BN

3.3

BN

3.4

DO

1.3

DO

1.4

DO

2.1

DO

2.3

KR

2.1

KR

2.2

KR

2.3

KR

2.5

MS

1.2

MS

1.4

MS

1.5

MS

2.3

OB

1.2

W 2

.1

W 2

.2

W 2

.3

Messpunkt

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

Le

istu

ng

sfl

us

sd

ich

te [

W/m

2 ]

Ele

ktris

ch

e F

eld

stä

rke

[V/m

]

LegendeTyp sicher, mit SichtTyp unsicher, mit SichtTyp sicher, ohne SichtTyp unsicher, ohne Sicht

61,4

19,4

6,14

1,94

0,61

0,19

0,06

26. BImSchV GSM 900

26. BImSchV GSM 1800

AC

1.3

BN

2.1

BN

2.2

BN

2.3

BN

2.4

OB

2.1

OB

2.2

W 1

.1

W 1

.3

Messpunkt

1E-005

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

Le

istu

ng

sfl

us

sd

ich

te [

W/m

2 ]

Ele

ktris

ch

e F

eld

stä

rke

[V/m

]

LegendeTyp sicher, mit SichtTyp unsicher, mit SichtTyp sicher, ohne SichtTyp unsicher, ohne Sicht

61,4

19,4

6,14

1,94

0,61

0,19

0,06

26. BImSchV GSM 900

26. BImSchV GSM 1800

Page 25: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 25

Zusammenfassung Typbildung

• Offensichtlich ist die Varianz- der unterschiedlichen Anlagenparameter- der möglichen Immissionsorte im Umkreis der Anlage

zu groß für eine stark vereinfachte Typbildung und damit für eine vereinfachte Immissionsbetrachtung

Sehr viel feinere Typgliederung wäre notwendig• Aber: Dies entspräche dann einer Einzelfallprüfung Fazit: Einzelfallbetrachtung unumgänglich,

in Zweifelsfällen begleitende Messungen Beachte: Alle Messwerte deutlich unter 26. BImSchV

Page 26: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 26

• Motivation: Aufbau des MF-Netzes so, dass Immissionen (ortsbezogen und gesamt) minimiert werden

• Frage: Spiegelt sich eine Grenzwertveränderung in vollem Umfang in einer Reduzierung der Gesamtimmission wider?

• Nein! Grenzwertabsenkung um 20 dB führt nicht zu einer um 20 dB verringerte Gesamtimmission, sondern Reduzierung fällt wesentlich geringer aus

- ortsbezogenen Immissionen oft weit unter Grenzwert - Maßnahmen zur Reduzierung der ortsbezogenen

Immission nur notwendig an denjenigen Anlagen,die schärfere Grenzwerte überschreiten, und dort inwesentlich geringerem Umfang als Grenzwertsenkung

Immissionsminimierung

Page 27: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 27

Möglichkeiten zur Reduzierungder ortsbezogenen Immission

• Reduzierung der Sendeleistung- Sendeleistung pro Kanal bei gleicher Kanalzahl- Auslagern von Kanälen- Auflösung von gemeinsam genutzten Standorten

• Vergrößerung der Höhendifferenz Sender – Immissionsort

• Reduzierung des Downtilts• Optimierung der Abstrahlcharakteristik der

SendeantennenBerechnung mit WA-Modell für Stadt (COST-WI)

Page 28: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 28

Reduzierung der Kanalsendeleistung (1)

• Normierung der Sendeleistung auf Ausgangssituation• Änderung der Sendeleistung Veränderung des Zellradius

-10 -5 0 5 10

Veränderung der Sendeleistung [dB]

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

Zel

lrad

ius

r [

m]

Parameter: Kleinstadtszenario, PS = 5 W, Antenne K 735147, COST-WI Modell, NLOS

Page 29: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 29

Reduzierung der Kanalsendeleistung (2)

• Änderung der Sendeleistung Veränderung der Zellfläche• Anzahl der Basisstationszahl ~1/Änderung der Zellfläche

-10 -5 0 5 10

Veränderung der Sendeleistung [dB]

0

50

100

150

200

250

300

Zel

lflä

ch

e [

%]

0

50

100

150

200

250

300

An

zah

l de

r Ba

sisstatio

nen

[%]

Page 30: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 30

Reduzierung der Kanalsendeleistung (3)

• Flächenbezogene Emission P/A: Verhältnis von Sende-leistung P zur ausgeleuchteten Fläche A

• Maß für Effizienz des Senderkonzeptes

-10 -5 0 5 10

Veränderung der Sendeleistung [dB]

0

50

100

150

200

Flä

che

nb

ezo

ge

ne

Em

issi

on

[%

]

Page 31: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 31

Durch mehr Basisstationen, die mit gegenüber der Ausgangssituation verringerter Kanalsendeleistung senden, sinkt die Gesamtsendeleistung des Netzes und damit auch die Gesamtimmission (Kanalzahl pro Anlage konstant)

• Trend verstärkt sich, wenn zusätzlich Kanäle ausgelagert werden, so dass Systemkapazität konstant bleibt

• Rückbau von gemeinsam genutzten Standorten auf Einfachnutzung hat keinen Einfluss auf Gesamtimmission

Schlussfolgerungen

• Sendeleistung nicht beliebig reduzierbar, da sonst Versorgungslücken

• Zahl der Basisstationen steigt an: Probleme bei Standortsuche,Kosten, Vermittelbarkeit des Konzepts in Bevölkerung!

Konstruktive Zusammenarbeit Betreiber und Kommune!!

Page 32: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 32

Erhöhung des Senders (1)

• Senderhöhe normiert auf Ausgangszustand• Höhersetzen des Senders Vergrößerung des Zellradius

-2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7

Veränderung der Senderhöhe [m]

1000

1500

2000

2500

3000

Zel

lra

diu

s r

[m

]

Parameter: Kleinstadtszenario, PS = 5 W, Antenne K 735147, COST-WI Modell, NLOS

Page 33: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 33

Erhöhung des Senders (2)

• Höhersetzen des Senders Vergrößerung der Zellfläche Verminderung der Zahl der Basisstationen

-2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7

Veränderung der Senderhöhe [m]

0

50

100

150

200

250

300

Zel

lflä

ch

e [

%]

0

50

100

150

200

250

300

An

zah

l de

r Ba

sissta

tion

en [%

]

Page 34: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 34

Erhöhung des Senders (3)

• Höhersetzen des Senders Verringerung der flächenbezogenen Emission P/A

-2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7

Veränderung der Senderhöhe [m]

0

50

100

150

200

Flä

che

nb

ezo

ge

ne

Em

iss

ion

[%

]

Page 35: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 35

Eine Erhöhung des Senders führt zu einer Vergrößerung der Zellen und zu einer Verringerung der Zahl der Basisstationen. Die Gesamtemission (= Gesamtimmission) verringert sich.

Schlussfolgerungen

• Sender nicht beliebig hochsetzbar, da folgende Probleme:- Interferenz mit Nachbarzellen- Systemkapazität sinkt- Standortsuche- Baurechtliche Aspekte- Städtebild- "Sichtbarkeit" der Anlage nimmt zu

Konstruktive Zusammenarbeit Betreiber und Kommune!!

Page 36: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 36

Zusammenfassung Immissionsminimierung

• Immissionsminimierung durch Veränderung der Einflussparameter möglich, aber Praktikabilität beachten :

Folgende Ansätze (mit erheblichen Einschränkungen!)1. Anlagen auf hohe, frei stehende Gebäude

- Systemkapazität sinkt, Interferenzprobleme, Baurecht, Städtebild

2. Verteiltes Anlagenkonzept in Innenstädten- Kosten, Standortsuche!! (Kommunen + Betreiber zusammen)

3. Site sharing: nein, falls in dicht bebauten Gebieten kein Standort nach 1. gefunden werden kann, sonst ja - Standortsuche!! (Kommunen + Betreiber zusammen)

4. Optimierung der Sendeantennen- Entwicklungsaufwand, primär für Neuanlagen

Page 37: Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 1 Fachgespräch 20.09.2002 "Elektromagnetische Felder von Mobilfunk-Sendeanlagen" (Messprogramm

Studie Immissionen Mobilfunk MUNLV, Fachgespräch 20.09.2002, Folie 37

Zusammenfassung

• Untersuchung von Einflussfaktoren für Immission• Messergebnisse in den Kommunen

- große Schwankungsbreite (Faktor 100.000 bezüglich S)- Einflussfaktoren nicht isoliert, sondern komplex betrachten- Immission durch andere HF-Quellen unterschiedlich- Starke tageszeitliche Schwankungen - Kleinstskaligkeit der Immission in Innenräumen

• Versuch einer vereinfachten Typbildung durch Zusammenfassung von typischen Parametern

• Ergebnis: Anlagenvielfalt und Varianz der Lage möglicher Immissionsorte zu groß für vereinfachte Typenbildung

• Praktikable Ansätze für Immissionsminimierung nur unter großen Einschränkungen und deswegen fallbezogen