Supercell: 300 Meter hohe Funkmasten sollen LTE 40 km weit strahlen

Supercell soll 4G-Internetverbindungen auch in entlegene Gegenden bringen. Die Idee ist simpel: Antennen einfach höher anbringen.

Artikel veröffentlicht am 29. Dezember 2020, 9:39 Uhr, Oliver Nickel

Supercell nutzt extrem hohe Masten. (Bild: Facebook)

Forscher bei Facebook Engineering wollen eine neue Antennenart entwickeln, die mit einer möglichst hohen Reichweite auch entlegene Gebiete erreichen kann. Das Ergebnis ist Supercell - ein Konzept, welches Funkzellen mit einem Radius von 40 Kilomentern und mehr aufspannt. Dabei wird ein Antennensystem an bis zu 300 Meter hohen Türmen montiert.

In einer Entfernung von 38 Kilometern zum Funkmast waren laut Facebook so immerhin noch Videochats per LTE-Netz möglich. In 40 km Entfernung wurden 6 MBit/s Downloadrate und 1 MBit/s Upload gemessen. Für die meisten Anwendungen reicht das aus. Allerdings liegen die Messwerte weit unter den eigentlich gewünschten 100 MBit/s im herkömmlichen LTE-Netz. Getestet wurde die Leistung im 2.500-Mhz-Bereich, der einen Worst-Case für Empfangsreichweite und Penetration darstellt.

Ländliche Gegenden mit niedrigen Häusern

Facebook geht davon aus, dass ländliche Gegenden für Supercell mit maximal einstöckigen Gebäuden bebaut sind und wenig Vegetation aufweisen. Das ist etwa in einigen Teilen Nordamerikas oder in Teilen Afrikas der Fall. Im praktischen Einsatz werden die Masten allerdings wohl nicht 300, sondern 140 (SC140) oder 180 Meter (SC180) hoch sein. Das sollte den Aufbau erleichtern und die Kosten für ein so aufgespanntes Netzwerk senken.

In Verbindung mit bereits existierenden Macrozellen können Supercell-Masten gerade im Nahfeldbereich unterstützend sein und die Signaldämpfung verringern. Allerdings kann ein hybrides System aus Super- und Macrocells sich auch gegenseitig stören. Gerade auf große Entfernungen erzeugt eine Supercell Interferenzen, wenn eine Macrozelle näher und damit empfangsstärker ist. Daher stellt sich Facebook vor, beide Techniken parallel auf verschiedenen Frequenzspektren zu betreiben.

Die großen Masten und entsprechend starke Antennen benötigen eine sorgfältige Standortplanung. Eine Supercell dürfte sich nämlich nur schwer wieder versetzen lassen, sobald sie einmal aufgebaut wurde. Außerdem benötigt sie mehr Energie als üblich. Da insgesamt weniger Funkzellen aufgestellt werden müssen, könnte das trotzdem Kosten einsparen.

Nach erfolgreichen Tests will Facebook die Supercell-Technik Telekommunikationsanbietern zur Verfügung stellen.