Schwarzer Schäferhund: Telekom zum Mobilfunkausbau entlang der Bahnstrecken
Telekom und Deutsche Bahn hatten im Sommer 2021 angekündigt, bis Ende 2026 das gesamte Streckennetz mit Mobilfunk versorgen zu wollen. Zur Hauptversammlung hat Timotheus Höttges, Vorstandsvorsitzender der Deutschen Telekom AG, weitere Details dazu genannt. Eines davon ist der interne Projektname: Schwarzer Schäferhund.
„Ich möchte ihnen das Projekt Schwarzer Schäferhund vorstellen. Während unsere Wettbewerber alle Hunde haben mit vielen schwarzen Punkten, aber vor allem vielen weißen Flecken, wollen wir den schwarzen Schäferhund bauen, also eine flächendeckende Versorgung aller Schienen in Deutschland“, sagte Höttges zur heutigen Hauptversammlung. Öffentlich kommuniziert wurde dieser Plan erstmals am 23. Juni des letzten Jahres.
Alle ICE-Strecken bis Ende 2024
Am grundlegenden Vorhaben von Telekom und Deutscher Bahn hat sich seitdem nichts verändert, doch gab es zur Hauptversammlung durchaus noch das ein oder andere technische Detail, das zuvor noch nicht öffentlich besprochen wurde. Bereits bekannt war, dass bis Ende 2024 7.800 Kilometer auf den Hauptverkehrsstrecken, auf denen alle ICE- und die wichtigsten IC-Züge fahren, mit einer Datenrate von mehr als 200 Mbit/s versorgt werden sollen. Im zweiten Schritt sollen bis Ende 2025 auf weiteren 13.800 Kilometern fahrgaststarker Strecken, auf denen pro Tag mehr als 2.000 Fahrgäste unterwegs sind, ebenfalls Datenraten von mehr als 200 Mbit/s realisiert werden. Alle sonstigen Strecken will die Deutsche Telekom bis Ende 2026 mit einer Datenrate von mehr als 100 Mbit/s versorgen.
Das gesamte Streckennetz Deutschlands korrigierte Höttges heute von 33.400 km mit Stand Juni 2021 auf derzeit 33.600 km, die es zu versorgen gelte. Das seien drei Mal so viele Kilometer, wie alle Autobahnen in Deutschland zusammen. Demnach sei nicht nur deutlich mehr Versorgung notwendig, sondern die Versorgung sei auch deutlich komplizierter.
Zellwechsel alle 40 bis 50 Sekunden
Als Beispiel musste ein aktueller ICE 4 herhalten, in dem 800 Passagiere mit bis zu 300 km/h reisen können. „Ein kleines Dorf, was unterwegs ist, was letztlich da auch entsprechend kommunizieren möchte“, sagte Höttges. Herausfordernd sei der Mobilfunkausbau entlang der Bahnstrecken aufgrund gleich mehrerer Punkte. Stand heute stünden 34.000 Mobilfunkmasten entlang der Bahntrassen, die mit jeweils drei Antennen, also insgesamt rund 100.000 Antennen, im Abstrahlwinkel von 120 Grad bestückt für Mobilfunk im Zug sorgen. Eine dieser pro Mast gebildeten Mobilfunkzellen habe eine Reichweite von in der Regel 4.000 m, erklärte Höttges, sodass alle 40 bis 50 Sekunden ein Zellwechsel respektive Handover zwischen den Masten durchgeführt werden müsse, um das Gespräch, den Download oder den Filme von einer Zelle an die nächste zu übergeben. Das höre sich einfach an, sei aber durchaus eine technische Herausforderung, so Höttges.
Schlitzkabel versorgen Tunnel
Eine weitere Herausforderung seien die topologisch bedingt sehr vielen Tunnel in Deutschland, über 700 zählt der Konzern. „Da können wir natürlich keinen Funkmast aufstellen, also muss eine entsprechende andere Technologie eingesetzt werden.“ In Tunneln setzt die Telekom stattdessen auf Schlitzkabel, die als langgestreckte Antennen verwendet werden. „Das ist also ungefähr so wie ein Rasensprenger. Die Signale regnen quasi in die Tunnelstrecke rein.“ Damit soll auch in den Tunneln eine reibungslose Versorgung möglich werden.
Nur 0,1 Prozent des Signals kommen im Zug an
Schnellzüge haben darüber hinaus das Problem, dass sie wie faradaysche Käfige agieren und Mobilfunksignale zum Großteil blockieren und deshalb Repeater und spezielle Fenster benötigen. „Das Problem, was wir haben ist, dass wir eine enorm hohe Dämpfung in den Zügen haben“, sagte Höttges. Im Auto liege die Dämpfung heutzutage bei 10 dB, im ICE hingegen bei bis zu 30 dB. Lediglich 0,1 Prozent des draußen aufgebauten Funksignals komme im Zug an. Dafür gebe es aber Technologien, die helfen, so Höttges. In jedem Zug müsse ein Repeater auf dem Dach und ein weiterer in jedem Wagon installiert werden, der das Signal verstärkt und in die Abteile ableitet. Für die gesamte Versorgung im Zug sei die Deutsche Bahn verantwortlich, für alles draußen hingegen der Mobilfunkversorger.
Neue ICE-Fenster ab Ende dieses Jahres
Die Deutsche Bahn werde zukünftig aber nicht nur Repeater einbauen, sondern die Scheiben im ICE „lasern“. „Die gelaserten Scheiben ermöglichen das Empfangen von Signalen auch von außen und leiten dann durch die Scheibe das entsprechende Funksignal an den Passagier weiter.“ Ab Ende dieses Jahres sollen die Scheiben metallisch bedampft und gelasert werden.
Fabian und 
Jan-Frederik