Die ETH Zürich an der ORBIT

Natel-Antennen sinnvoll platzieren: ETH-Informatiker liefern Modelle

Eine Frage des richtigen Standpunktes: Software schafft Diskussionsgrundlagen

Wer nutzt sie nicht - die allzeit bereiten Begleiter des modernen Menschen namens Handies? Um überall und immer auf Draht zu sein, bedarf es eines stabilen Netzwerks. Dessen Eckpfeiler sind die um-strittenen Mobil-funkantennen. Eine neue entwickelte Software der ETH Zürich zeigt in 3-D-Format virtuelle Möglichkeiten auf, wie sich Antennen möglichst optimal für Mensch und Umwelt im Gelände anbringen lassen.

Bild 3: Mobilfunknetze sinnvoll planen: ETH-Informatiker zeigen an der Orbit / Comdex Europe 2000 dreidimensionale Wege für die optimale Platzierung von Mobilfunkantennen auf. (Bild J. Lindenmeyer, ETH Zürich). Hochauflösende Version.

Im Tram, beim Einkaufen, auf dem Schulweg: Kaum eine Minute und kaum ein Ort, wo sich nicht ein Handy bemerkbar macht. Der moderne Mensch in der heutigen Informationsgesellschaft kann und will nicht mehr ohne Mobiltelefon leben. Spätestens wenn es aber um die Platzierung von neuen Antennen in der Landschaft oder in Nachbars Garten geht, werden Herr und Frau Schweizer hellhörig. Die Gegner dieser Projekte rücken auf den Plan. Ängste vor gesundheitsschädigender Strahlung, sogenanntem Elektrosmog, kommen auf. Zudem kostet der Bau von neuen Antennen viel Geld (rund 0.5 Millionen Schweizer Franken). Hier setzt eine innovative PC-Software von Forschern des Instituts für Theoretische Informatik der ETH Zürich (unter Leitung von Professor Peter Widmayer) an. Besucher der Fachmesse Orbit / Comdex Europe 2000 in Basel vom 26. bis 29. September können deren Potential vor Ort eigenhändig erproben.

Wellenausbreitung simulieren

Ein gewöhnlicher, mit einer schnellen Grafikkarte ausgerüsteter Personal Computer und die ausgeklügelte Windows-Applikation liefern virtuelle Entscheidungsgrundlagen, wo im Gelände eine künftige Mobilfunkantenne sinnvollerweise zu stehen kommt. RA3DIO verbindet die interaktiven Vorzüge von Virtual Reality mit den Möglichkeiten von geografischen Informationssystemen. Das Gelände wird in hoher Auflösung modelliert und mit zusätzlichen Luftbildern und Angaben über die Landnutzung möglichst realistisch dargestellt. In den hochauflösenden, dreidimensionalen Ansichten des virtuellen Geländes können per Mausklick Antennen von beliebigem Typ platziert und Hervorsagen über die Signalqualität im Gelände gemacht werden. Der Benutzer kann mittels verschiedener Navigationshilfen die Antennenstandorte anpassen und gleichzeitig die Veränderungen in der Signalabdeckung auf dem Bildschirm nachvollziehen. Die hohe Realitätsnähe macht RA3DIO zum unentbehrlichen Instrument für kostenbewusste Netzwerkplaner.

Automatische Ratschläge vom System

Besonders ausgeklügelt ist das Optimierungsprogramm, das in RA3DIO eingebaut wurde. Es macht dem Benutzer gezielte und automatische Vorschläge. Einerseits lassen sich unvollständige Netzwerke mit möglichst wenigen Antennen so ergänzen, dass bisher nicht abgedeckte Geländeabschnitte mit ausreichender Signalabdeckung versorgt sind. Andererseits zeigt das System auf, wo sich unter technischen Gesichtspunkten die Antenne am besten platzieren lässt. Dieser Input wiederum bietet die Grundlage für fundierte politische Entscheide. Die betroffenen Kreise können so aktiv in die Ermittlung sozial verträglicher Lösungen eingebunden werden. Ein weiterer Vorteil: RA3DIO ist schnell und flexibel einsetzbar. Das komfortable Werkzeug lässt sich auf jedem Laptop bequem installieren und kann so jederzeit aufs Feld mitgenommen werden. Diskussionen am runden Tisch über mögliche Antennen-Standorte erhalten so eine neue, konstruktive Dimension.

Antennen in der Datenbank

Für professionelle Betreiber von Funknetzen bietet RA3DIO einen zusätzlichen Nutzen. Es verfügt neben dem Terrain-Explorer über eine einfache Schnittstelle zu einem Antennenverwaltungsprogramm. Neu platzierte Antennen werden darin automatisch erfasst. Dies ermöglicht ein laufend aktualisiertes Inventar der momentan betriebenen Antennen ebenso wie ein erleichtertes Auffinden von Störungen.

ETH-Projekte im Verbund

Nebst RA3DIO zeigt die ETH Zürich auf ihrem Messestand an der IT-Fachmesse Orbit / Comdex Europe 2000 in Basel (Halle 1, Stände 21 und 23) auch ein Projekt zum Thema Wearable Computing. Aktuelle Informationen zu den ETH-Projekten sind auch über Internet verfügbar: http://www.orbit.ethz.ch/

Zürich, 1. August 2000 / AOA xx / mb / rw

Hinweis an die Redaktionen:

Für weitere Auskünfte steht Ihnen zur Verfügung:

Christoph Stamm
Projektleiter RA3DIO
Institut für Theoretische Informatik
ETH Zentrum
CH-8092 Zürich
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Fax +41 (0)1 632 11 72
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Last update: 6.Aug.2000 (jl)