Mobilposition ved Hareskovby station

Transkript

1 Borgergruppe Hareskovby Mobilposition ved Hareskovby station Vurdering af egnethed September 2007

2 Borgergruppe Hareskovby Mobilposition ved Hareskovby station Vurdering af egnethed September 2007 Ref B Hareskovby dækning(1) Version 2 Dato Udarbejdet af FRL Kontrolleret af FRL Godkendt af FRL Rambøll Danmark A/S Bredevej 2 DK-2830 Virum Danmark Telefon

3 Indholdsfortegnelse 1. Indledning 1 2. Konklusion Opsummering af argumenter 3 3. Planlægningskriterier Signalniveau Kapacitet Interferens 5 4. Antennemontage i mast 6 5. Dækningsvurdering Skyggevirkning Dækningsbehov for operatørerne Sonofon Dækningsbehov for Dækningsbehov TDC Dækningsvurdering Data fra mastedatabasen Data fra operatørerne Data fra 3 vedrørende dækning fra foreslået position i Hareskovby Nord Data fra Sonofon vedrørende dækning fra foreslået position i Hareskovby Nord Data fra TDC vedrørende dækning fra foreslået position i Hareskovby Nord Data fra google earth 26 Ref B/Hareskovby dækning(1) I

4 1. Indledning Opdragsgiver ønsker en vurdering af en konkret site position for UMTS / GSM. Opdragsgiver har fremsendt materiale fra operatørerne som dokumenterer den eksisterende dækning samt den forventede dækning fra den position som foreslås. Ref B/Hareskovby dækning(1) 1/27

5 2. Konklusion Den site position som foreslås vil sandsynligvis ikke alene kunne dække operatørernes behov for indendørs UMTS dækning i hele det område hvor operatørerne mangler dækning. Siten vil kunne bidrage med dækning i dele af området. Siten kan være relevant i forhold til at dække togstrækninger, men det vides ikke om dækning af togstrækninger er del af operatørernes strategi for nuværende. I kombination med to lavere sites i byen vil siten også kunne fungere som lokalt transmissionsknudepunkt, da den har god sigt til omkringliggende sites. Men en løsning med tre sites vil være dyrere end én enkelt centralt placeret site. En mulig løsning er vist i kortet fra Mastedatabasen nedenunder, hvor den tænkte lokation er markeret med en blå cirkel og de to supplerende lokationer er markeret med røde cirkler. Løsningen vil kunne give den ønskede dækning og er skånsom. Den påfører dog operatørerne en ekstra omkostning ved at der skal etableres 3 sites i stedet for 2. Om det er en acceptabel løsning for operatørerne er et økonomisk spørgsmål. Ref B/Hareskovby dækning(1) 2/27

6 2.1 Opsummering af argumenter Interessenter Vurdering Borger Operatør Teknisk optimal central mast ca. 25m Tænkt position Tænkt position kombineret med 2 supplerende positioner (heraf 1 eksisterende i Herlev og 1 udpeget i kommunens mastepolitik) God dækning Få mobilsites Misfornøjede naboer Visuelt skæmmende struktur i nærmiljøet Ingen visuelt skæmmende strukturer i nærmiljøet. Dårlig 3G dækning for mange borgere God dækning Ingen visuelt skæmmende strukturer i nærmiljøet Flere mobilsites God dækning Lavere investeringer Lavere driftsomkostninger Billigere transmission Færre kundeklager Dårlig PR Langtrukket byggesagsbehandling Politisk vanskelig / måske umulig. God transmission Lav investering Lave driftsomkostninger Dækning langs S-togbanen Dårlig dækning Interferensproblemer i omkringliggende områder Mange kundeklager Lavere omsætning God dækning i byen og langs S-togbanen. Få kundeklager God PR Højere omsætning Høje investeringer Høje driftsomkostninger Muligvis dyrere transmission Øvrige forhold: Selv om borgerne udtrykker at de vil acceptere en mindre optimal dækning frem for en stor fritstående mast, er det grund til at forvente at afbrudte samtaler, dårlig lydkvalitet og muligvis ubrugelig videotelefoni vil resultere i kundeklager hos deres mobiloperatør. Dette forventes at kunne ramme indendørstrafik i skyggeområder og områder med for stor afstand til siten. Det at enkelte operatører ikke har fremført ønske om at anvende sites på bygninger eller lavere strukturer, skyldes typisk at de i første omgang vil forsøge at opnå den ønskede dækning med færrest mulig sites, og dermed lavere omkostninger. Det er rimelig at forvente at operatørerne vurderer alternative strukturer og muligheder når de specifikke dækningsbetingelser på 3G forudsætter at sites placeres central i beboelsesområder. Ref B/Hareskovby dækning(1) 3/27

7 Der er ingen grund til at betvivle operatørernes vurdering af markedets ønske om mobilt bredbånd. Tilstedeværelsen af fast bredbånd har ingen negativ indflydelse på omsætningen for mobilt bredbånd. Der er ingen grund til at tro at alternative teknologier vil erstatte UMTS i forhold til vidt dækkende mobilt bredbånd. Alle trådløse bredbåndsteknologier som anvendes i dag og som forventes kommercielt tilgængelig indenfor de næste 3 år kræver en høj sendertæthed hvis der skal kunne leveres høj kapacitet (WiMax, WiFi). En kandidat teknologi er CDMA 450 hvor Nordisk Mobiltelefon A/S har modtaget en licens. Men selv om dækningsområdet for denne teknologi er meget større end dækningsområdet for UMTS, så er kapaciteten også meget lavere. Teknologien er derfor optimal for områder med lavere befolkningstæthed. Ref B/Hareskovby dækning(1) 4/27

8 3. Planlægningskriterier Radioplanlægningens hovedformål er at opnå de ønskede funktionelle krav i form af dækning, kapacitet og kvalitet til lavest mulige omkostninger. Operatørerne planlægger for indendørs dækning i denne type områder, og dette tager udgangspunkt i at kunderne generelt forventer indendørs dækning. Det som driver omkostninger er maste / positionsleje, basestationsudstyr, SW og licenser, antenner, kabler, elforsyning, bygninger, bygnings-, monterings- og installationsarbejde, transmission samt driftsomkostninger til overvågning og vedligehold. Mange af disse omkostninger er relateret til antal sites, så der fokuseres i væsentlig grad på at tilfredsstille de funktionelle krav med færrest mulig sites. 3.1 Signalniveau Operatørerne anvender forskellige plankriterier og forskellige algoritmer for at modellere dækning fra de enkelte sites. De anvender også udstyr fra forskellige leverandører, og udstyrsvalg og antennevalg påvirker også dækning. Det er derfor vanskelig at overprøve operatørernes egne vurderinger. 3.2 Kapacitet Kapacitet, dækning og interferens vil i UMTS være tre sider af samme sag. For en isoleret site gælder det at når siten er placeret centralt i trafikfordelingen vil der opnås lavere sendeeffekt til / fra hver kunde og sitens samlede kapacitet vil være optimal. Når en site placeres således at strækningstabet (path loss) mellem kunderne og basestationen bliver højere skal der også bruges højere sendeeffekt til / fra hver enkelt kunde, og den samlede kapacitet reduceres. Kapacitetsudnyttelsen påvirker operatørens økonomi samt kvaliteten af de tjenester kunderne anvender. 3.3 Interferens Interferens reducerer nettets kapacitet. Den optimale løsning er at designe sites således at den har god dominans i det definerede dækningsområde og minimalt signalniveau udenfor det definerede dækningsområde. Dette opnås ved at placere antenner i rigtig højde i forhold til terræn og bygningshøjder samt anvende tilt (vertikal vinkling af antennerne ned mod dækningsområdet). Ref B/Hareskovby dækning(1) 5/27

9 4. Antennemontage i mast Det er aftalt mellem de danske operatører at der holdes en vertikal afstand på 1 meter mellem antenner fra forskellige operatører. Det er ønskelig for UMTS at anvende separate antenner (det vil sige ikke kombineret med GSM900 / GSM1800). Årsagen til dette er at UMTS teknologien stiller andre krav til antenneretninger og tilt. Der anvendes dog kombinerede antenner på lokationer hvor andet ikke er mulig. Udover GSM og UMTS antenner vil det for enkelte operatører være ønskelig med radiolink. Hvis masten er 44,5m høj, vurderes det at der vil være plads til 2 operatører med separate GSM og UMTS antenner mellem kote 34,5m og kote 44,5m. Hvis der anvendes kombinerede GSM/UMTS antenner vil hver operatør ønske 2,5m samlet disponibel højde. Dermed kan masten i 44,5m højde rumme flere operatører, alternativt kan mastens højde reduceres til 39,5m. I princippet er det også teknisk muligt for operatører at dele antenneinstallationer og dermed reducere antal antenner væsentligt. Dette anvendes normalt ikke i udendørs løsninger da det reducerer den enkelte operatørs dispositionsmuligheder i forhold til optimal dækning, kapacitet og kvalitet. Ref B/Hareskovby dækning(1) 6/27

10 5. Dækningsvurdering 5.1 Skyggevirkning Skyggevirkningen fra skoven mellem den tænkte site position og byen er vist nedenunder. Det røde polygon er for 41,5m og det blå polygon er for 31m antenne højde. Afstanden fra sitepositionen og til den yderste del af skyggen lige foran siten er ca 230m for 41m antenne højde og ca 290m for 31m antennehøjde. Men i yderpunkterne af dækningsområdet vil skyggen dække kunder ud til ca 700m mod højre og 1200m mod venstre set fra antennen. Disse yderste områder kan ikke forventes at blive dækket effektivt fra denne lokation. Området yderst til venstre vil dog muligvis dækkes af en alternativ position som indgår i kommunens mastepolitik. Skyggevirkninger vil variere i forhold til mængden af vand og løv i træerne. Refleksioner vil erfaringsvis ikke kunne kompensere for skyggevirkninger i 3G. Refleksioner bidrager ofte til interferens og forstyrrelser, og vurderes derfor ikke at være et konstruktivt bidrag til dækningen. Der vurderes at ca 100 husstande rammes af skyggevirkninger. Ref B/Hareskovby dækning(1) 7/27

11 Ref B/Hareskovby dækning(1) 8/27

13 5.2 Dækningsbehov for operatørerne Sonofon Dækningsbehovet for Sonofon er vist i skitsen nedenunder. Det er rimelig overensstemmelse mellem den dækning som vises i dækningsplot og det som fremgår på Sonofons hjemmeside. Det udgør et forholdsvis stort område for en UMTS site. Fra den tænkte site position strækker det ønskede dækningsområde sig 2km inklusive Herlev og Hareskov Syd. Fra en teknisk optimal mere central placering vil det ønskede dækningsområde strække sig ca 1km ud. Der er ikke vurderet om en central position er politisk mulig. Når topologi, bevoksning og bygningstyper tages i betragtning vil det ikke være mulig at etablere tilfredsstillende dækning i hele området, inklusive dele af Herlev og Hareskovby Syd, fra den tænkte site. De områder som vil stå tilbage med utilfredsstillende dækning vil befinde sig i flere områder, delvis i yderkandt af området og delvis i skygge af skoven mod vest. Hvis den tænkte siteposition skal anvendes vil den skulle kombineres med to lavere positioner i byen. Ref B/Hareskovby dækning(1) 10/27

14 5.2.2 Dækningsbehov for 3 Dækningsbehovet for 3 er vist i skitsen nedenunder. Det er noget uoverensstemmelse mellem den dækning som vises i dækningsplot og det som fremgår på 3s hjemmeside. Dette kan skyldes at dækningsplot medtager andre sites som ikke er idriftsat. Det kan se ud til at området nedenfor den røde linie er dækket fra anden site. Det ønskede dækningsområde er noget mindre end sonofons. Fra den tænkte site position strækker det ønskede dækningsområde sig 1,5 km inkl dele af Herlev og Hareskovby Syd. Fra en teknisk optimal central placering vil det ønskede dækningsområde strække sig ca 800m ud. Der er ikke vurderet om en central position er politisk mulig. Når topologi, bevoksning og bygningstyper tages i betragtning vil det ikke være mulig at etablere tilfredsstillende dækning i hele det område som mangler dækning fra den tænkte site. De områder som vil stå tilbage med utilfredsstillende dækning vil befinde sig i hovedsag i området sydvest. Hvis den tænkte siteposition skal kunne anvendes skal den kombineres med minimum 1 lavere siteposition i det sydvestlige område som angivet i kommunens mastepolitik. Ref B/Hareskovby dækning(1) 11/27

15 5.2.3 Dækningsbehov TDC Den dækning som vises på TDC sin hjemmeside viser rimelig god 3G dækning i området, med med mindre huller i indendørsdækningen i det nordlige område. TDC s dækningsplot indikerer dog et noget større dækningsbehov i en større del af det nordlige område. Så det er vanskelig at konkludere på hvilke reelle behov som eksisterer Dækningsvurdering For at opnå rimelig dækning og reducere effekten af skyggevirkningen skal antennerne stå godt over skov-højde. Minimum 35m. Eftersom grundkoten ved den tænkte position er omkring 15 meter højere end grundkoten i byen (varierer meget), er det en meget høj position meter over gennemsnitlig grundhøjde i dækningsområdet. Eftersom det område som skal dækkes har stor udstrækning kan der ikke anvendes meget tilt (vertikal vinkling af antennerne ned mod dækningsområdet). Den høje position kombineret med minimal mulighed for tilt gør det sandsynlig at der ikke vil kunne blive en klar afgrænsning af sitens dækningsområde, og det er problematisk i forhold til kapacitet og kvalitet. Som det fremgår i de beskrevne planlægningskriterier er det også en fordel om sites placeres centralt i trafikfordelingen for at reducere strækningstab mellem kunderne og siten. Dette krav er ikke tilfredsstillet med den foreslåede position. Siten er også placeret således at kun én eller to sektorer har reel interesse. Det effektive dækningsareal er derfor mindre end det ville være hvis siten var placeret central i trafikfordelingen. Dækningsarealet kan dog forbedres noget ved at anvende antenner med snævrere horisontal åbningsvinkel og dermed større forstærkning. De enkelte operatørers vurdering af dækningspotentiale for siten varierer. Dette kan skyldes forskellige beregningsmodeller for radiobølgeudbredelse, forskellige dækningskriterier og forskellige antennehøjder. Positionen vil muligvis kunne accepteres i kombination med lavere sites placeret som forudsat i kommunens mastepolitik. Det ser ud til at Telia har en eksisterende position lige syd for den tænkte position, men på den rigtige side af skoven, samt en position i det sydlige område og det vestlige område. Men højder og eventuel plads til yderligere udstyr og antenner kendes ikke. Afhængig af hvilke eksisterende antenner som anvendes kan der være mulighed for at udskifte de eksisterende antenneløsninger med nogle mindre pladskrævende antenneløsninger og dermed frigøre plads til flere operatører. Ref B/Hareskovby dækning(1) 12/27

16 6. Data fra mastedatabasen Telia (E) Telia UMTS (P) Telia (Orange) 1800 (E) TDC 1800 / UMTS (P) 3 UMTS (P) Telia UMTS (P) Telia UMTS (P) Telia 900, UMTS (P) Telia 1800 (E) 3 UMTS (E) TDC 900, 1800, UMTS (E) Telia 900 (E) Telia (Orange) 900 (E) De sites som ifølge mastedatabasen eksisterer samt de positioner som er planlagt er vist i kortet ovenfor (E) betyder eksisterende og (P) betyder planlagt. Som det fremgår, er den eneste mast med UMTS nede i midten af kortet, og det giver ikke den nødvendige dækning i den nordlige del. Der er en eksisterende position lige vest for S-tog stationen, og en eksisterende position syd-øst på kortet som til sammen vil kunne give god dækning. Men det forudsætter at de eksisterende strukturer har højde og styrke til at bære antenner for alle de operatører som ønsker at etablere umts dækning i området. Ref B/Hareskovby dækning(1) 13/27

17 7. Data fra operatørerne. Opdragsgiver har fremsendt materiale udarbejdet af Sonofon og 3 hvor de to operatører har modelleret forventet dækning fra placeringen. Der er desværre ingen angivelse af hvilken antenne højde modelleringen er gjort med. Der er heller ingen angivelse af hvilke signalniveauer de enkelte farver repræsenterer i Sonofons dækningsplot. For 3 er der angivet signalniveauer. Der er fra ingen operatører angivet hvilket minimum signalniveau som vurderes acceptabelt. 7.1 Data fra 3 vedrørende dækning fra foreslået position i Hareskovby Nord. Ref B/Hareskovby dækning(1) 14/27