Unterirdische Netzversorgung: So kommen bei E-Plus 50 MBit/s in die U-Bahn

"Was ist denn jetzt? Eben hatten wir doch noch 50 MBit/s", hört man es aus dem Pulk Menschen, die sich um E-Plus-Pressesprecher Jörg Borm versammelt haben. Sie alle stehen in einem U-Bahn-Tunnel in Berlin, zwischen den Bahnhöfen Boddinstraße und Leinestraße. Es ist dunkel, nur die Notbeleuchtung im Tunnel ist an. In der Ferne hört man die Bahnen fahren, auf den Gleisen direkt ist kein Verkehr, weil sie wegen Bauarbeiten gesperrt sind.

Es muss für Außen­stehende ein merkwürdiges Bild sein: 18 Männer, eine Frau, alle mit orangen Warnwesten, einer mit Signalhorn und die meisten von ihnen schauen gerade auf ein hochgehaltenes Handy, auf dem ein Speedtest knapp 25 MBit/s anzeigt. Der Blick des Mannes, der sich über die Geschwindig­keit wundert - er ist Netztechniker bei E-Plus - wandert und er sieht, dass die einzige Frau im Pulk ebenfalls gerade einen Speedtest auf ihrem Smartphone durchführt. "Ah, da haben wir ja die restlichen 25 MBit/s", ist er erleichtert und guckt zur Bestätigung auf das zweite Display. Beide Handys zusammen kommen auf 50 MBit/s, das Maximum des Netzes. Die Berliner U-Bahn - hier auf der Linie U8 - wird mit LTE und UMTS versorgt.
Foto: teltarif.de / Thorsten Neuhetzki

Die 19 Leute im U-Bahn-Tunnel sind Teilnehmer einer Presse­veranstaltung, zu der E-Plus eingeladen hatte. Eindrücke von dieser Presseveranstaltung und weitere Erklärungen finden Sie auch auf der zweiten Seite dieses Artikels in einem Video. Zu der Gruppe im Tunnel der Linie U8 gehören Netztechniker, Journalisten, Fotografen und Kameraleute sowie Sicherheits­posten der BVG. Eine wirkliche Gefahr besteht durch gerade stattfindende Bauarbeiten jedoch nicht, auch wenn die Sicherheits­vorkehrungen mit Sicherungs­posten, -instruktionen und -schuhen sowie Warnwesten hoch sind. Erst später, auf dem Weg zum nächsten Bahnhof, begibt sich die Gruppe in den laufenden U-Bahn-Verkehr. Der Grund für die kleine Wanderung durch den Tunnel ist der Mobil­funknetz-Ausbau in der Berliner U-Bahn, den E-Plus seit Anfang des Jahres vornimmt. Denn damit die 50 MBit/s auf einem Smartphone auch in der U-Bahn erreicht werden können, mussten die Netztechniker einige Umbau­arbeiten im Netz vornehmen.

Kleine Antennen für den Bahnhof, große für den Tunnel

Der Remote-Kopf: Hier wird das eigentliche Mobilfunksignal auf die Antenne geschickt.
Foto: teltarif.de / Thorsten Neuhetzki "Schauen Sie mal hier", sagt einer der Netztechniker zu den Journalisten, als diese im U-Bahnhof den öffentlichen Bereich verlassen und die Tunnelwand auf einem schmalen Steg entlang laufen. Er zeigt auf ein kleines, weißes, viereckiges Plastikteil. "Diese Antenne versorgt den Bahnhof hier", erklärt er. Zwar handele es sich noch um ein altes Modell, doch die neuen, die auch LTE und UMTS können, sehen genau so aus. Ausgetauscht wurde die Antenne nur noch nicht, weil der U-Bahnhof Leinestraße seit Monaten gesperrt ist.

Doch im Tunnel gibt es schon LTE und UMTS. Die dafür notwendige Technik hängt im Tunnel, direkt hinter dem U-Bahnhofsgebäude. Es sind Remote-Units, die per Glasfaser ein Signal angeliefert bekommen. Dieses optische Signal wird von den Remote-Units umgewandelt in ein Funksignal (HF-Signal) und dann auf Antennen geschickt. Diese Antennen, so wird den Journalisten erklärt, seien Spezial­entwicklungen einer Firma aus Thüringen eigens für E-Plus. Die Antennen seien für sämtliche in Frage kommenden Frequenzbänder ausgerüstet. Sie sehen aber kaum nach Antennen aus, eher nach Stahlhalterungen, an denen nichts befestigt wurde. Etwa ein Meter lange und zehn Zentimeter dicke Stäbe reichen von den Tunneldecken in die Tunnel hinein. Dabei habe man nicht nur beachten müssen, dass die Antennen den Bahnen nicht zu nahe kommen, sondern auch die Strahlung und Reflexionen berechnen müssen.

800 Faserkilometer Glasfaser für die U-Bahn-Versorgung

Speedtest mit 50 MBit/s
Foto: teltarif.de / Thorsten Neuhetzki Daten, die von den Smartphones zur Antenne gefunkt werden, gehen den umgekehrten Weg: Als HF-Signal zu den Remote-Units. Hier werden sie in ein optisches Signal gewandelt und per Glasfaser in den nächsten Betriebsraum geschickt. Diese Wandlung ist notwendig, um längere Strecken überwinden zu können. Andernfalls müsste die Betriebstechnik viel näher an den Antennen stehen, was die Anzahl der Betriebsräume deutlich erhöhen würde. So werden die Signale über insgesamt 800 Kilometer Glasfaser (Faserkilometer) zu einem der Betriebsräume geschickt, dort weiterverarbeitet und anschließend ebenfalls über eine der zahlreichen Glasfasern in das restliche Netz übergeben.

Die Gruppe geht weiter den Tunnel entlang in Richtung Boddinstraße. An der Seite das Glasfaserkabel - passender Weise in Grün. Der Weg führt die Gleise entlang und mit jedem Meter wird es wärmer. Schließlich steht die Gruppe neben einer gerade eingefahrenen U-Bahn - mal nicht auf Bahnsteighöhe, sondern direkt an den Rädern. Die BVG-Sicherheitsposten lassen die Gruppe nicht aus den Augen, schließlich rollt der Verkehr. Doch um in einen Betriebsraum zu kommen, muss die Gruppe vorbei an Stromschienen und über befahrene Gleisen.

Zehn Betriebsräume für zehn Linien

In den insgesamt zehn Betriebsräumen für die Berliner U-Bahn wird das optische Signal von der Antenne kommend zunächst wieder in ein HF-Signal gewandelt. Drei verschiedene Funk-Standards kommen hier in den schon modernisierten Betriebsräumen zum Einsatz. Neu installiert wurden UMTS und LTE, weiterhin betrieben wird GSM. Die drei verschiedenen Standards brauchen jeweils eigene Basisstationen, die im Betriebsraum zu finden sind. In der Techniker-Sprache heißen diese BTS (für GSM), Node-B (UMTS) und eNode-B (LTE). Sie verarbeiten die Signale der Smartphones und generieren die Signale aus dem Netz als Funksignal für die Versorgung der Handys.

Eine Vermittlungsstelle gibt es in den Betriebsräumen jedoch nicht. Aus den Betriebsräumen gehen Telefon- und Daten-Signal auf höhere Netzebenen, die nicht in der U-Bahn, sondern in oberirdischen Rechenzentren zu finden sind. Dort werden dann nicht nur die U-Bahn-Signale, sondern auch die Daten der Smartphones aus ganz Berlin verarbeitet. Der Kontakt zwischen Betriebsraum und Vermittlungsstelle findet, wie bereits erwähnt, wieder über optische Signale per Glasfaser statt. Dass es in der Berliner U-Bahn genau zehn solcher Betriebsräume und zehn Linien gibt ist rein zufällig. Die Räume werden dort errichtet, wo es sinnvoll und möglich ist, aber nicht pro Linie.

Keine laufenden Handover beim U-Bahn-Fahren

Sprecher Jörg Borm erklärt Journalisten die Hardware im Technikraum
Foto: teltarif.de / Thorsten Neuhetzki Übrigens: Nicht jeder Antennenwechsel in der U-Bahn ist auch ein Sektorwechsel und somit ein Handover. "Das wäre viel zu viel Signalisierungsverkehr", verrät uns ein Netztechniker. Immerhin fährt der Kunde von Bahnhof eins (erste Antenne) in den Tunnel hinein (zweite Antenne), wird dann vor dem Bahnhof von der nächsten Antenne (Nummer drei) übernommen um dann wieder im Bahnhof (vierte Antenne) zu stehen. in der Regel werden daher oftmals zwei bis drei Bahnhöfe zu einem Sektor zusammengefasst und über alle Antennen das gleiche Signal ausgestrahlt. So ist kein Handover notwendig. Am Ende sei das aber auch eine Frage der Lastplanung. Bei stark frequentierten Linien oder auf Umsteigebahnhöfen müsse man die Kapazität im Auge behalten und die Sektoren verkleinern.

Betriebsraum in den Katakomben des Hermannplatzes

Der Betriebsraum für das südliche Ende der U8 sowie Teile der U7 befindet sich in den Katakomben des Umsteigebahnhof Hermannplatz. Hinter einer unscheinbaren Tür in einem U-Bahn-Tunnel geht es über Treppen sowie mal schmale und mal breite Gänge in einen eigens von E-Plus gebauten Raum, wo die komplette Technik hinter einer nochmals verschlossenen Tür steht. Nebenan fahren die U-Bahnen vorbei, doch im Gegensatz zum U-Bahn-Tunnel, wo Techniker, Pressesprecher und Journalisten durch fahrende Bahnen und Stromschienen nicht ganz ungefährdet waren, ist der Aufenthalt hier sicher. Pressesprecher Jörg Borm steht für Fotos bereit und zeigt das schnelle Netz in der U-Bahn.
Foto: teltarif.de / Thorsten Neuhetzki

Zurück zum Ausgangspunkt der Presseführung, einem Hotel in Neukölln, geht es standesgemäß mit der U-Bahn. Eine Station wird gefahren, unterwegs werden LTE-Netztests gemacht. Die übrigen Fahrgäste schauen der Gruppe etwas verwirrt zu. Warnwesten, Kameras und Handys bei knapp 20 in einer Gruppe fahrenden Leuten gibt ein komisches Bild ab. Auf dem U-Bahnhof Boddinstraße - der Endstation der Linie während der inzwischen beendeten Bauarbeiten - stellt sich Pressesprecher Borm auf Wunsch eines Fotografen noch einmal vor eine U-Bahn in Pose, den Speedtest auf dem Smartphone in seiner rechten Hand hochgehalten. Jetzt zeigt der Speedtest auch die vollen 50 MBit/s an. Niemand anderes macht gerade einen Test und saugt Bandbreite - was ein Glück für E-Plus, so ein schönes Fotomotiv liefern zu können, das am nächsten Tag in den Berliner Tageszeitungen gedruckt wird.

Video: LTE in der U-Bahn