Zugrepeater

Ein Intrain-Repeater (deutsch „Im-Zug-Verstärker“) hat die Aufgabe, die Kommunikation im Zug zwischen Handy und Mobilfunkstation zu verbessern, um eine störungsfreie Funkverbindung zu gewährleisten. Ziel des Repeaters ist es, die hohe Durchgangsdämpfung des Zuges zu kompensieren, die durch mit Metall beschichteten Fenster entstehen. Der Zug wirkt hierdurch physikalisch betrachtet wie ein Faradayscher Käfig. Beim ICE beträgt die Dämpfung rund 30 dB; die Abschirmung beträgt somit 99,9 %.

Ohne den Intrainrepeater wäre eine störungsfreie Verbindung ohne Abbrüche nur in Gebieten möglich, wo die Feldstärken ausreichend hoch sind, um die Abschirmung moderner Reisezüge zu überwinden. Dies ist üblicherweise in Ballungsgebieten und in den Bahnhöfen der Fall. Gerade im ländlichen Raum sind die Mobilfunknetze nicht so stark ausgebaut, so dass eine Mobilfunkversorgung der Wagen ohne Intrain-Repeater nicht immer gewährleistet ist.

Funktionsweise

Prinzipschaltung eines Intrain-Repeaters.

Der Repeater verstärkt das Mobilfunksignal in beide Richtungen. Im Downlink wird das Signal von der Basisstation über eine Außenantenne, welche sich auf dem Zugdach befindet, aufgenommen und in das Wageninnere des Zuges an den Intrain-Repeater weitergeleitet, der das Signal verstärkt. Das verstärkte Signal wird entweder über ein in der Wagendecke montiertes Schlitzkabel (z. B. bei den ICE-Wagen der Deutschen Bahn) oder über herkömmliche Antennen, zum Beispiel bei der SBB in der Schweiz, abgestrahlt. Das gleiche geschieht auch in der Gegenrichtung (= Uplink). Das Sendesignal des Mobiltelefons wird über das Schlitzkabel oder die Antenne im Wageninneren aufgenommen, zum Intrainrepeater geleitet, verstärkt und über die Dachantenne des Zuges zur Mobilfunkstation abgestrahlt.

Situation in Deutschland

Die Intrain-Repeater, die bei der Deutschen Bahn zum Einsatz kommen, verstärken das GSM-900-Band und den von E-Plus genutzten Teil des GSM-1800-Bandes. Das UMTS-Band und das E-GSM-900-Band, welches seit Anfang 2006 von E-Plus und O₂ genutzt wird, werden von den Breitbandrepeatern nicht übertragen (Stand: April 2008).

In den Zügen werden daher nur die Netzbetreiber T-Mobile, Vodafone und E-Plus unterstützt. Der Netzbetreiber O₂ ist in ländlichen Gebieten fast nicht mehr über das National Roaming mit T-Mobile in den Zügen verfügbar. In Großstädten sowie auf fast allen Schnellfahrstrecken ist das National Roaming mit T-Mobile inzwischen gesperrt, so dass O₂-Kunden dort keine Gespräche über das T-Mobile-Netz aufbauen können^[1].

Ab Mitte 2006 hatte der Netzbetreiber O₂ Verhandlungen mit der Deutschen Bahn und den anderen Netzbetreibern über einen Austausch bzw. Nachrüstung der Repeater geführt ^[2]. Die Repeater sollen zukünftig das E-GSM-900-Band, sowie das komplette GSM-1800-Band und UMTS unterstützen können^[3]. Ab Mai 2008 sollen die Repeater während der Wartungsintervalle ausgetauscht werden.^[4] Gleichzeitig wollen die Netzbetreiber Lücken entlang der ICE-Strecken schließen.^[5]

Bis Mitte 2010 sollen insgesamt 1495 Wagen mit Repeatern ausgestattet sein, die die Netze aller vier Mobilfunkbetreiber unterstützen^[6]. Damit werden rund 70 Prozent der ICE-Wagen über Handyverstärker verfügen. Gleichzeitig sollen Ruhezonen besser ausgezeichnet werden.^[5] Bisher sind etwa 800 Wagen der ICE-Flotte mit Repeatern ausgestattet^[7].

Die neueste Generation von Intrain-Repeatern unterstützt auch den Funkstandard UMTS. Damit UMTS während der gesamten Zugfahrt verfügbar ist, müssten die Netzbetreiber allerdings auch die ICE-Strecken mit UMTS versorgen. Bisher sind nur die Ballungsgebiete und größere Städte mit UMTS versorgt. Wann die ICE-Strecken lückenlos mit UMTS versorgt werden, ist derzeit nicht absehbar. Als mögliche Alternative zum mobilen Datenempfang über UMTS bzw. GPRS oder EDGE könnte sich Railnet (drahtloser Internetzugang in den ICE-Zügen) erweisen, welches sich derzeit im Aufbau befindet.

Einsatz bei der Deutschen Bahn

Außen am Zug angebrachtes Symbol für einen mit Intrain-Repeatern ausgestatteten Wagen.

Im Zug angebrachtes Symbol für einen mit Intrain-Repeatern ausgestatteten Wagen.

Der Einsatz von Handyrepeatern wurde in den beiden ICE Ideenzügen erprobt. Ab 1995 verkehrten die beiden ICE-1-Garnituren fahrplanmäßig zwischen Hamburg und Basel bzw. Stuttgart.^[8] Die damaligen Mobilfunkanbieter DeTeMobil, Mannesmann Mobilfunk und E-Plus beabsichtigten, die Netzabdeckung entlang der Schienenwege mit zweistelligen Millionen-Investitionen auszubauen. Die Planungen sahen vor, bis 1997 alle wichtigen Strecken in Deutschland abzudecken. Im Gegenzug beabsichtigte die Deutsche Bahn, Wagen mit Intrain-Repeatern auszurüsten.^[9] Der Mobilfunkanbieter VIAG-Interkom war an dem Aufbau nicht beteiligt, da das VIAG-Netz zu dem Zeitpunkt noch nicht gestartet war.

Bis Anfang 1999 wurden je zwei Wagen in allen ICE-Zügen (damals 103 Triebzüge) mit Handyverstärkern ausgerüstet. Auch die Möglichkeit, Plätze in der Ruhe- bzw. Handyzone gezielt zu reservieren, wurde neu eingeführt.^[10][11]

Zur Betriebsaufnahmen kamen Repeater der Firmen Hitachi und später auch Mikom (heute Andrew Wireless Systems) zum Einsatz. Im Durchschnitt wurden ca. 40 Prozent aller Wagen der ICE-Flotte nachträglich mit Intrain-Repeatern ausgestattet. Handy-Piktogramme in den Wagen weisen auf den verbesserten Mobilfunkempfang hin. Die Wagen können bei der Reservierung gezielt angegeben werden. Üblicherweise sind Intrain-Repeater in drei Wagen pro ICE-(Halb-)Zug installiert; einer davon in der 1. Klasse, zwei davon in der 2. Klasse.

Vereinzelt wurden Intrainrepeater in Wagen von IC-Zügen installiert. Die Durchgangsdämpfung eines IC-Wagen beträgt im Durchschnitt nur ca. 20 dB und ist damit geringer als beim ICE. Planungen der Deutschen Bahn und der Netzbetreiber aus dem Jahr 2003 sahen dennoch vor, im Schnitt jeweils einen Wagen der 1. Klasse und einen Wagen der 2. Klasse mit einem Mobilfunkverstärker auszustatten^[12]. Diese Planungen wurden aber nur teilweise umgesetzt, so dass nur ein Teil der IC-Wagen mit Repeatern ausgestattet ist. Die Wagen der 2. Klasse mit Intrain-Repeater befinden sich unmittelbar hinter dem Speisewagen, in dem auch das Kleinkindabteil untergebracht ist. Im Gegensatz zu den ICE-Zügen können die Wagen der EC/IC-Züge mit Intrain-Repeater nicht explizit reserviert werden.

Mit Intrain-Repeater versorgte Wagen der Deutschen Bahn (vor dem im Mai 2008 beginnenden, weiteren Ausbau)
Züge	Wagen
ICE 1	1, 3, 9, 11, 14
ICE 2	21/31, 24/34, 26/36, 27/37
ICE 3	23/33, 26/36, 27/37
ICE T 7-teilig	23/33, 28/38
ICE T 5-teilig	21/31, 23/33, 28/38
Metropolitan (bis 2004)	alle Wagen außer Silence
DB NachtZug (talgobauart)	Bistrowagen
IC	vereinzelt (nicht reservierbar)

Ab Mai 2008, bis voraussichtlich 2010, erhalten die ICE-Züge durchgehend neue Repeater, die alle vier Mobilfunktnetze unterstützen. Gleichzeitig wird die Zahl der versorgten Wagen von ca. 800 auf 1495 angehoben.^[6][7] Nach Abschluss der Maßnahmen werden etwa 70 Prozent der ICE-Wagen mit Intrain-Repeatern versorgt sein, wobei einige Wagen − unter Einbeziehung von Trennwänden − teils als Handy-, teils als Ruhebereich ausgeführt werden sollen.

Telefonzellen der ICE 1

Die beiden Telefonzellen der ab 1991 eingesetzten ICE-1-Züge stellten über 13 so genannte Funkfeststationen entlang der beiden Neubaustrecken eine Verbindung zum C-Netz der Telekom her. In den 81 Tunneln der ersten beiden Neubaustrecken waren dazu im Abstand von 1500 Metern Verstärker eingebaut worden, die über Leckkabel mit den fahrenden Zügen kommunizierten. Zwischen den Tunneln kamen Richtantennen zum Einsatz. Die Verbindung wurde zugseitig über Antennen auf dem Servicewagen hergestellt. Für Telefonate wurden 70 Pfennig je Gebühreneinheit berechnet.^[13]

Einzelnachweise

1. ↑ Sind Bahnfahrer für o2 Kunden 2. Klasse? – Meldung auf teltarif.de vom 4. September 2007
2. ↑ O₂ plant Verbesserung der ICE-Versorgung – Meldung auf teltarif.de vom 14. August 2006
3. ↑ Interview mit O₂ in der Zeitschrift connect, Ausgabe November 2006, Seite 12
4. ↑ Einbau neuer Repeater in den ICE-Zügen – Meldung von teltarif.de vom 27.12.2006
5. ↑ ^{a b} Besserer Handy-Empfang im ICE. In: DB Welt, Ausgabe Oktober 2008, S. 6
6. ↑ ^{a b} Deutsche Bahn AG (u. a.): Komfortabel telefonieren im ICE. Presseinformation vom 11. April 2008
7. ↑ ^{a b} In Summe sind ca. 863 Wagen mit Repeater ausgestattet (Stand: April 2008): ICE-1-Züge: 295 Wagen (= 59 * 4); ICE 2: 176 Wagen (= 44 * 4); ICE-3: 201 Wagen (= 67 * 3); ICE T 7-teilig: 120 Wagen (= 60 * 2) ; ICE T 5-teilig: 33 Wagen (= 11 * 3), ICE TD 38 Wagen (= 19 * 2)
8. ↑ Meldung „Surfen“ im ICE. In: Eisenbahntechnische Rundschau. 48, Nr. 1/2, 1999, S. 3
9. ↑ Meldung Gesprächsbereit. In: ZUG, Nr. 9, 1995, ohne ISSN, S. 9.
10. ↑ Meldung DB AG: Besserer Handy-Empfang in allen ICE. In: Eisenbahntechnische Rundschau. 48, Nr. 4, 1999, S. 177.
11. ↑ Künftig Handy-Zonen in ICE-Zügen Meldung von heise-online vom 18.02.1999
12. ↑ Telefonieren aus dem Zug soll besser werden Meldung von schlagzeilen.net vom 13.06.2003
13. ↑ Pläne für den Mobilfunk ohne Grenzen. In: Süddeutsche Zeitung, Nr. 225, 1994, ISSN 0174-4917, S. 2.

Weblinks

• Informationen zum Handy- und Ruhebereich im ICE und Fragen zur Optimierung der Handytelefonie im ICE auf dem Konzernportal der Deutschen Bahn
• Mit Intrain-Repeater versorgte Wagen im DB Fernverkehr (pdf, 30kB) - Stand: 1. Januar 2008
• Funkversorgung für Bahnreisende in der Schweiz (pdf, 720kB)
• GSM-Netztest, Versorgung der ICE-Strecken, Stand 2003 (pdf, 412kB) der Zeitschrift Funkschau (Achtung: alter Stand, seitdem ist viel passiert, siehe auch Bahntest der Zeitschrift Connect)
• Bahntest der Zeitschrift Connect vom Oktober 2006
• Pressemitteilung: Connect testet die Mobilfunkversorgung in den ICE-Zügen der Deutschen Bahn – Presseportal vom 20. September 2006