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authorDaniel Ehlers <danielehlers@mindeye.net>2018-01-30 01:16:03 +0100
committerDaniel Ehlers <danielehlers@mindeye.net>2018-01-30 01:16:03 +0100
commit2770237b0e450181fe4b5a543992cefd1b64bad9 (patch)
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parent5086d4a3af66d183f246c6e9344689a819f6a752 (diff)
Merge branch 'master' of ssh://git.freifunk.in-kiel.de/ffki-material
-rw-r--r--standorte/mercator/antrag.tex4
-rw-r--r--standorte/mercator/antrag.txt119
2 files changed, 121 insertions, 2 deletions
diff --git a/standorte/mercator/antrag.tex b/standorte/mercator/antrag.tex
index 3ae3b35..8979ed0 100644
--- a/standorte/mercator/antrag.tex
+++ b/standorte/mercator/antrag.tex
@@ -91,7 +91,7 @@ Die Masten sollten entweder an den Positionen 2 ({{\masthoehe}) und 6 ({{\mastho
Zur Bestimmung der Masth\"ohen haben wir das im folgenden dargelegte Model verwendet.
Die oben bereits diskutierten Entscheidungen werden im folgenden noch einmal er\"ortert
-und mit im Model bestimmten Werten unterlegt.
+und mit anhand des Modells ermittelten Werten unterlegt.
Als Referenz f\"ur das Model wurden drei Gegenstellen im Nahbereich ausgew\"ahlt.
Gegenstellen im Fernbereich haben keinen signifikaten Einfluss auf die Masth\"ohe und wurden
@@ -118,7 +118,7 @@ Ein Offset von einem halben Meter zur Installation der Antennen wird ebenfalls b
\includegraphics[width=.95\textwidth]{mercator-calculations}
\caption{Schematische Darstellung der Funkanbindung}
\label{fig:schaubild}
- \end{figure}
+\end{figure}
Eine schematische Darstellung unseres Modells ist in \autoref{fig:schaubild} zu sehen.
Auf der rechten Seite befindet sich das Mercator-Hochhaus,
diff --git a/standorte/mercator/antrag.txt b/standorte/mercator/antrag.txt
new file mode 100644
index 0000000..5f4a4bd
--- /dev/null
+++ b/standorte/mercator/antrag.txt
@@ -0,0 +1,119 @@
+= 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.