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author | Tobias Schramm <tobleminer@gmail.com> | 2018-01-30 00:57:23 +0100 |
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committer | Tobias Schramm <tobleminer@gmail.com> | 2018-01-30 00:57:23 +0100 |
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asdfplaintext
-rw-r--r-- | standorte/mercator/plain.txt | 327 |
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diff --git a/standorte/mercator/plain.txt b/standorte/mercator/plain.txt new file mode 100644 index 0000000..83c0298 --- /dev/null +++ b/standorte/mercator/plain.txt @@ -0,0 +1,327 @@ + + + + + + + + + + + + + + + += 10000 += 10000 += 10000 + + + + + + + + +Antrag: Mercator Hochhaus +Daniel Ehlers, Tobias Schramm + + + +Antrag zur Installation einer Freifunk-Dachinstallation auf dem Mercator-Hochhaus + + + + [Antragsteller:] Offene Netze Nord e.V. + Fraunhofer Str. 2-4, c/o Toppoint e.V, 24118 Kiel + [Antragsempfanger:] Gebäudemanagement Schleswig-Holstein AöR (GMSH) + Gartenstraße 6, 24103 Kiel + + +Antragsgegenstand +Dieser Antrag umfasst die Errichtung einer Freifunk-Dachinstallation auf dem Mercator-Hochhaus (Mercatorstrasse 3, 24106 Kiel). +Im Einzelnen wird beantragt: + + Die Errichtung von zwei Masten mit Hohen von und auf dem Dach des Mercator-Hochhauses. + Die Bereitstellung von 230 V/16 A Schutzkontakt-Stromanschlussen an jedem Mast. + Die Bereitstellung von jeweils zwei Netzwerkanschlussen (2x Cat. 7, Keystone Jack) von beiden Masten zum existierenden Technikraum im Dachgeschoss. + Die Bereitstellung von zwei benachbarten Hoheneinheiten in einem (vorhandenen) Netzwerkschrank im Technikraum im Dachgeschoss. + Die Erlaubnis zur Installation von Freifunkhardware an den errichteten Masten sowie von zentralen Komponenten im Technikraum. + + +In sec:mast erklaren wir die Anforderungen an die Masten, deren Position und die betrachteten Varianten der Positionierung. +Gefolgt von einer detaillierteren Abhandlung uber das verwendete Modell zur Berechnung der Masthohen, in sec:masthoehe. +In sec:kabelinstallation erklaren wir die Anforderungen an die Kabelinstallation +und erortern in sec:technikraum die Anforderungen an den Technikraum. + +Die entstehende Freifunkinstallation dient dazu die Abdeckung und Geschwindigkeit des Freifunknetzwerkes zu verbessern und insbesondere auch bisher +unterversorgte Gebiete (z. B. die Gemeinschaftsunterkunft Kiel-Wik) mit schnellerem Internet zu versorgen. + +Mast + + +Die Masthohe sollte so bestimmt werden, dass zum einen sog. Freifunk-Knoten, folgend Gegenstellen, in ``direkter'' +Nahe und zum anderen Gegenstellen im Suden der Stadt erreicht werden konnen. +Wie in der Sitzung am 2017-01-24 besprochen, wurden mehrere Standorte auf +dem Dach unter Berucksichtigung der dargelegten Anforderungen betrachtet. +Mogliche Positionen wurden anhand von Satellitenbildern ausgewahlt +und sind in fig:positionen dargestellt. Eine detaillierte Diskussion +zur Bestimmung der Masthohen findet sich im sec:masthoehe. + + + + + + + + +Die Positionen 3 und 4 haben aufgrund ihrer zentralen Lage eine gleichmassigere Verteilung der Abstände zu den Dachrandern. +Allerdings ergeben sich Strecken von mehr als 20 m, +wodurch Gegenstellen im Nahbereich von der Dachkante und dem Gelander stark verdeckt werden. +In unseren Berechnungen ergeben sich fur diese zentralen Positionen Masthohen von mehr als . +Dies sind allerdings optimale Werte im bebaubaren Gebiet, wie man fig:heatmap_einer entnehmen kann. +Daher haben wir Varianten mit einem Mast verworfen, und betrachten im folgenden nur noch Varianten mit zwei Masten. +Dabei betrachten wir je einen Mast der linken (Positionen 1 und 2) und der rechten (Positionen 5 und 6) Seite als Mastpaar. +Die abzudeckenen Gegenstellen werden auf die Partner verteilt. + +Wir beantragen zwei Masten mit Hohen von und . +Die Masten sollten entweder an den Positionen 2 () und 6 () oder an den Positionen 2 () und 5 () stehen. + +Bestimmung der Masthohe + + +Zur Bestimmung der Masthohen haben wir das im folgenden dargelegte Model verwendet. +Die oben bereits diskutierten Entscheidungen werden im folgenden noch einmal erortert +und mit im Model bestimmten Werten unterlegt. + +Als Referenz fur das Model wurden drei Gegenstellen im Nahbereich ausgewahlt. +Gegenstellen im Fernbereich haben keinen signifikaten Einfluss auf die Masthohe und wurden +zur Vereinfachung des Models vernachlassigt. +Die erste Gegenstelle wird im Dachgeschoss der gegenuberliegenden Hauserfront +auf der Holtenauer Strasse angesiedelt. +Die zweite Gegenstelle befindet sich im Dachgeschoss an der +Kreuzung Flensburger Strasse und Holtenauer Strasse. +Die dritte Gegenstelle ist etwas weiter entfernt und wird von +Gebauden in der Feldstrasse auf Hohe der Hausnummer 251, ebenfalls +in Dachnahe, dargestellt. +Daraus ergibt sich fur das Model eine minimale Distanz von , +welche durch die erstgenannte Gegenstelle gegeben wird. + +In die Berechnung der Masthohe gehen der Abstand zur Gegenstelle ( ), +die Hohe der Gegenstelle (10 m) und des Mercator Hochhauses (61 m), +sowie die Hohe des Gelanders (1 m) ein. +Weiterhin muss die daruber liegende Fresnelzone und der Abstand der Mastposition zur Dachkante in Richtung der Gegenstelle berucksichtigt werden. +Fur jede Position wird die minimale Masthohe aus dem maximalen Funktionswert der sich ergebenen Funktionen ermittelt. +Ein Offset von einem halben Meter zur Installation der Antennen wird ebenfalls berucksichtigt. + + + + + + + + +Eine schematische Darstellung unseres Modells ist in fig:schaubild zu sehen. +Auf der rechten Seite befindet sich das Mercator-Hochhaus, +auf der linken Seite ein anzubindendes Gebaude. +Die gerade Linie vom Mast auf dem Hochhaus zur Dachkante der anzubindenden Gegenstelle zeigt die direkte Sichtverbindung zwischen den Funkantennen auf. +Die darum herum befindliche Ellipse stellt die Fresnelzone dar, +welche ebenfalls frei von Objekten sein muss. + +Der in fig:heatmap_einer dargestellte Funktionsverlauf ist das Ergebnis der Variante mit einen Mast, welcher alle Gegenstellen des Modells +erreichen soll. Hier sowie in folgenden HeatMaps ist der Rand der Schienenanlage durch das innere Rechteck dargestellt. +Deutlich zu erkennen ist die Senke der Funktion in der Mitte des Gebaudes, dieser Bereich ist aber verbaut und steht somit nicht zur +Verfugung (vergleiche fig:positionen), auf der baulich verfugbaren Flache liegen die Vorausgewahlten Positionen 3 und 4 in einem Bereich +des Funktionsverlaufs mit mehr als . + + + + + + + + + +Bei den Varianten mit weiter oben eingefuhrten Mastpaaren ergeben sich die in den Abbildungen bis dargestellten Funktionsverlaufe. +Dabei betrachten die beiden ersten Abbildungen die Variante in, welcher der linke Mast die Gegenstellen in der Holtenauer Str. und der Flensburger Str. abdeckt +und der rechte Mast die Gegenstelle in der Feldstrasse. +Die letzten beiden Abbildungen betrachtet die Variante in, welcher der linke Mast die Flensburger Str. abdeckt +und der rechte Mast die Gegenstellen in der Holtenauer Str. und der Feldstrasse. + +Bei beiden Varianten ergibt sich jeweils ein Paar mit minimalen Anforderungen: +Die erste Variante ergibt fur das Paar aus Position 2 und 5 eine Hohe von bzw. . +Die zweite Variante ergibt fur das Paar aus Position 2 und 6 ein Hohe von bzw. . +In beiden Varianten erfordert Position 1 hohere Werte und ist somit nicht Teil eines Paars mit minimalen Anforderungen. + +Sollte sich keines der genannten Mastpaare realisieren lassen, kann alterantiv auch das Paar aus Position 1 und 5 mit einer Hohe von fur beide Masten verwendet werden. + +Falls durch Stutzen oder andere bauliche Einschrankungen die Masten an abweichenden Positionen aufgebaut werden mussen, so geben die Heatmaps der gewahlten Variante die anzupassenden Hohen an. + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +Windlast + + +Aufgrund der Hohe des Mercator-Hochhauses und der exponierten Lage der Masten beziehen sich +die folgenden Berechnungen auf Windgeschwindigkeiten von bis zu 200 km/h. +Dabei betragt die maximale Windlast der zu installierenden Gerate 826 N pro Mast. +Die im folgenden gelisteten Gerate stehen als Referenz fur ihre jeweiligen Bauformen. + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +Es ist weiterhin zu beachten, dass signifikante Scherkrafte durch Verdrehen in starkem Wind auf den Mast wirken konnen. +Daher ist bei einem einfachen Rundmast kein Aluminium zu verwenden, da diese bei Verdrehen leicht abscheren. + +Der Antennentrager am Mast sollte einen Durchmesser von 50 mm nicht uberschreiten und eine runde Querschnittsflache besitzen. +Daher ware ein drei-- oder viereckiger Gittermast besonders gut geeignet. + +Dachlast + +Die Dachlast der Installation wird vom Gewicht des Mastes dominiert. +Die pro Mast installierten Gerate wiegen etwa 9,1 kg +, eingeschlossen der am Mast benotigten Kabelinstallation. + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +Kabelinstallationen + + +An jedem Mast wird vom Offene Netze Nord e.V. (im weiteren Verein) ein Outdoor Verteiler bereitgestellt. +Fur diese Verteiler wird die Installation von Stromversorgung und Netzwerkverkabelung beantragt. + +Als Stromversorgungen werden Schutzkontaktdosen (SchuKo) mit 230 V/16 A beantragt. +Die Stromversorgung soll einzeln abgesichert und auf einem separatem Schutzschalter aufgelegt sein. + +Zusatzlich werden in den Verteilern jeweils zwei Netzwerkports (Cat. 7, Keystone Jack) beantragt, +welche die Masten mit der Installation im Technikraum (Dachgeschoss) des Hauses verbindet. + +Stromverbrauch + +Die Gesamtleistung der an einem Mast installierten Gerate betragt 29 Watt und setzt sich wie in fig:power_mast dargestellt zusammen. +Bei zwei Masten ergibt sich damit ein Stromverbrauch von 58 Watt. + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + Technikraum + +Es wird die Verwendung von zwei benachbarten Hoheneinheiten in einem (vorhandenen) +Netzwerkschrank fur die Installation von zentralen Komponenten beantragt. + +Die vom Dach kommenden Cat. 7 Verbindungen werden auf einem Patchpanel in RJ45 aufgelegt. +Sofern vorhanden, kann ein vorhandenes Patchpanel genutzt werden. +Die bereitgestellten Ports sind entsprechend zu markieren. + +Sollte vom Land eine Verbindung zum Internet zur Verfugung gestellt werden, +ist diese ebenfalls im Schrank auf einem separaten Port zur Verfugung zu stellen. + +Weiterhin wird auch im Technikraum die Bereitstellung einer +230 V/16 A Stromversorgung auf vier Schutzkontaktdosen entsprechend fig:power_tech beantragt. + + + + + + + + + + + + + + + + + + |