TETRA und TETRAPOL - Digitale zellulare Bündelfunksysteme

 
TETRA und TETRAPOL sind digitale, zellulare Bündelfunksysteme für Sprach- und Datenübertragung.
Bündelfunksysteme sind professionelle Funksysteme für geschlossene Benutzergruppen wie private und öffentliche Betriebsfunkanwendungen oder Sicherheitsfunkanwendungen (sog. BOS-Funk, z. B. Polizeifunk). Im Gegensatz zu anderen Betriebsfunksystemen, wo die jeweils verfügbaren Sendekanäle nur einer fest zugeordneten Nutzergruppe zu Verfügung stehen, werden beim Bündelfunk alle vorhandenen Kanäle je nach Bedarf auf die unterschiedlichen Gruppen verteilt ("gebündelt"), wodurch sich die Anzahl der insgesamt möglichen Nutzer erhöht.

Anders als beim öffentlichen Mobilfunk wie GSM ist beim Bündelfunk der Einsatz jedoch auf eine jeweilige Region beschränkt und das Hand-over, also das Weiterreichen von Zelle zu Zelle während des Gesprächs ist nicht vorgesehen.
Vorteile dieser Systeme sind einige Dienstmöglichkeiten wie Gruppenrufe oder auch Verbindungen nur zwischen Mobilgeräten ohne der Nutzung einer Basisstation. Dadurch können die Mobilteile auch außerhalb der Reichweite einer Basisstation untereinander genutzt werden.

TETRA wurde von dem Europäischen Standardierungsinstitut für Telekommunikation (ETSI) in Zusammenarbeit mit der Industrie entwickelt, während TETRAPOL alleine von einem Herstellerkonsortium entwickelt wurde und kein nach ETSI anerkannter Standard ist.

 

Einige funktechnische Daten von TETRA

Sendefrequenzen in Deutschland: 390 - 395 MHz (Basisstation)
380 - 385 MHz (Mobilgerät)
Sendeleistung Basisstation: 25 Watt (typisch) bis zu 40 Watt, keine Leistungsregelung
Sendeleistung Mobilgerät: 1, 3 oder 10 Watt, mit optionaler Leistungsregelung
Reichweite: Ca. 14 - 25 km auf dem Land und 4 - 5 km im städtischen Gebiet
Kanalzugriffsverfahren: Zeitmultiplex (TDMA), vier Zeitschlitze zu je 14,167 ms in einem Rahmen von 56,67 ms (Puls-Wiederholfrequenz also 17,65 Hz)
Modulationsverfahren: GMSK (digital, wie beim GSM-Mobilfunk)
 


Einige funktechnische Daten von TETRAPOL

Sendefrequenzen: Spezifiziert ist der Bereich von 70 - 520 MHz, der tatsächlich genutzte Frequenzbereich ist landesabhängig
Sendeleistung Basisstation: 3 - 50 Watt (je Kanal, fest eingestellt)
Sendeleistung Mobilgerät: 1, 2 oder 10 Watt (typisch 2 Watt), mit Leistungsregelung
Reichweite: Bis zu 30 km auf dem Land und 6 km im städtischen Gebiet
Kanalzugriffsverfahren: Frequenzmultiplex (FDMA), Kanalraster 10 oder 12,5 KHz,
typischerweise 4 bis 8 Kanäle pro Basisstation (max. 24)
Modulationsverfahren: GMSK (digital, wie beim GSM-Mobilfunk), die Übertragung ist in Frames zu je 20ms Dauer organisiert.

 

Gesundheitliche Aspekte von TETRA

Hiierzu ein Beitrag vom Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) vom Dezember 2008:

Bisheriger Kenntnisstand aus der Literatur

Der britische „National Radiological Protection Board“ hat 2001 einen Bericht zu möglichen gesundheitlichen Einflüssen von TETRA verfasst und weitere Forschung empfohlen (NRPB, 2001). Da das TETRA-Signal mit 16 Hz gepulst ist, sollten auch mögliche Einflüsse dieser Pulsung untersucht werden. Inhaltlich konzentrierte man sich auf neurophysiologische Einflüsse auf Zellebene, es wurde die elektrische Aktivität von Zellen des Herzmuskels und des Gehirns sowie die neuronale Aktivität von Hirnschnitten unter TETRA-Exposition untersucht. Hierbei wurde bei einem SAR-Wert von 0,4 W/kg kein Effekt gefunden (Green et al. 2005). Der ausgewählte SAR Wert beruht auf Messungen im homogenen Phantom und soll der realen Exposition im Gehirn entsprechen. In einer Probandenstudie wurde bei 120 gesunden Testpersonen kein Einfluss von TETRA auf den Blutdruck, die Blutparameter und das Herz-Kreislaufsystem gefunden (Barker et al. 2007).

In Großbritannien wurde eine Probandenstudie (Smith et al. 2005) zu Kognition unter TETRA Exposition durchgeführt; diese ist bisher nicht peer reviewed publiziert, der Abschlussbericht liegt aber vor. Es wurden 40 erwachsene gesunde Männer untersucht. In den Situationen TETRA links oder rechts (1,4 W/kg, gemittelt über 10 g Gewebe) sowie Scheinexposition links oder rechts haben alle Probanden im Abstand von jeweils einer Woche drei Batterien kognitiver Tests durchgeführt. Insgesamt wurden 22 Tests aus den Bereichen Reaktionszeiten, Aufmerksamkeit, Wahrnehmung und Gedächtnis angewendet. Zusätzlich wurden die Befindlichkeit und das Auftreten eventueller Symptome abgefragt. Es zeigten sich drei signifikante Veränderungen unter TETRA-Exposition, zwei davon verschwanden nach einer Korrektur für multiple Tests. Die eine verbliebene Signifikanz bezog sich auf verbales Gedächtnis. Die verschlechterte Leistung zeigte sich ausschließlich bei rechtsseitiger Exposition, wobei die verbale Informationsverarbeitung in der linken Hemisphäre lokalisiert ist. Da andere Tests zum Gedächtnis keinen Effekt zeigten, ist dieses Ergebnis vorsichtig zu interpretieren. Das EEG wurde in dieser Studie nicht untersucht.

Weiterhin wird in Großbritannien eine prospektive Kohortenstudie an Nutzern von TETRA-Geräten mit einer Laufzeit von 15 Jahren (bis 2018) durchgeführt. In dieser Studie werden Krebserkrankungen, die allgemeine Mortalität, und weitere Erkrankungen untersucht. Eine Pilotstudie wurde in den Jahren 2003 – 2005 bereits durchgeführt (Airwave health monitoring programme, Pilot Report, 2006), hierbei wurde in zwei Bezirken auch eine sehr ausführliche Expositionsbestimmung der Nutzer durchgeführt. Aus den Teilnehmern der Pilotstudie wurden 150 Testpersonen für eine experimentelle Laboruntersuchung rekrutiert – 50 hoch Exponierte, 50 niedrig Exponierte und 50 bei denen subjektiv Symptome aufgetreten sind. Es wurden computergestützte Kognitionstests durchgeführt. Die Ergebnisse liegen noch nicht vor.

Eine weitere Studie zu Kognition wurde in den Jahren 2006 und 2007 in Dänemark durchgeführt (Kjærgaard et al. 2005). Es wurden 55 junge gesunde Probanden rekrutiert und 45 min entweder mit TETRA exponiert oder scheinexponiert (random, cross over, doppel blind). Es wurden Kognitionstests durchgeführt (Gedächtnis, Reaktionszeit) und es wurde das Wohlbefinden abgefragt. Die Ergebnisse liegen noch nicht vor, die Daten befinden sich in der Auswertung. Im ursprünglichen Studiendesign beider o.g. Studien war auch das EEG erwähnt, später wurden dazu aber keine Angaben gemacht und es ist unklar ob diese Daten erhoben wurden.

In Deutschland hat die Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin mehrere Studien zu TETRA durchgeführt, diese sind aber nur als Tagungsbeiträge publiziert (Eggert et al. 2002, Ullsperger et al. 2003). Es wurden Kognitionstests (Reaktionszeiten, Gedächtnis) durchgeführt, motorisch evozierte Potentiale abgeleitet und im Ruhezustand der autokinetische Tests durchgeführt. Es wurden junge gesunde Probanden im Alter von 20-30 Jahren untersucht. Die Ergebnisse zum autokinetischen Test haben bei 30 Testpersonen keinen Einfluss von TETRA gezeigt. Eine Pilotstudie an 10 Probanden zeigte ebenfalls keinen Einfluss auf motorisch evozierte Potentiale. Die Untersuchung weiterer EEG Parameter wurde zwar angekündigt, bisher liegen hierzu aber keine weiteren Angaben vor. Die Ergebnisse der Kognitionstests wurden ebenfalls noch nicht publiziert. Es wurde bei allen Experimenten mit einem maximalen SAR-Wert von 1,35 W/kg (gemittelt über 1 g Gewebe) bzw. 0,832 W/kg (gemittelt über 10g Gewebe) exponiert, dieser Wert wurde für eine Eindringtiefe von etwa 17 mm berechnet und könnte in etwa der Hirnrinde entsprechen. An der Kopfoberfläche war der SAR-Wert um 2 W/kg.

Aufgrund des hier geschilderten unzureichenden Kenntnisstandes plant das BfS in Zusammenarbeit mit der BDBOS die Durchführung weiterer Forschungsvorhaben.

Original mit Referenzen

 
Mehr Information:

Technische Aspekte:

Terrestrial Trunked Radio
Eine umfangreiche Informationsseite auf Wikipedia

Messung der Immissionen elektromagnetischer Felder im Umfeld einer TETRA BOS-Sendeanlage
In dem von dieser Seite herunterladbarem Bericht werden nicht nur Messergebnisse, sondern auch technische Informationen zu TETRA vorgestellt.
Digitaler Bündelfunk - der moderne Betriebsfunk
In diesem Beitrag aus dem Newsletter 4/2004 der Forschungsgemeinschaft Funk wird ein Überblick über Bündelfunksysteme im Allgemeinen vermittelt.
Faktenblatt "TETRA"
Gute Zusammenstellung der technischen Eigenschaften (vom Schweizer BAKOM, 104 KB)
Faktenblatt "TETRAPOL"
Gute Zusammenstellung der technischen Eigenschaften (vom Schweizer BAKOM, 89 KB)
Tetrapol Forum
Diese Homepage informiert offiziell über Tetrapol
Professioneller Mobilfunk e.V.
Vereinigung von Herstellern, Netzbetreibern, Applikationshäusern und Nutzern der professionellen Mobilfunktechnik mit einigen Informationen zum Bündelfunk und TETRA.
Behördenfunk TETRA mit veralteter Technik?
Mit dem Untertitel "Einseitige Darstellung trägt zu Verunsicherung der Öffentlichkeit und der Politik bei" tritt der Berufsverband Ingenieure für Kommunikation e.V. (IfKom) im Oktober 2008 Ansichten wie in diesem Fernsehreport "Frontal 21": Neuer digitaler Polizeifunk völlig veraltet entgegen. Siehe auch: Irritationen nach TV-Sendung über den digitalen Behörden-Funk mit weiteren Informationen.


Gesundheitliche Aspekte ("Elektrosmog")

Possible Health Effects from Terrestrial Trunked Radio (TETRA): Report of an Advisory Group on Non-Ionising Radiation
Dieser 2001 entstandene Bericht des Beratungsgremiums für nicht-ionisierende Strahlung der im April 2005 in die britische Health Protetion Agency aufgegangenen Strahlenschutzbehörde "National Radiological Protection Board", NRPB beschäftigt sich mit möglichen gesundheitlichen Auswirkungen in Verbindung mit der Anwendung von TETRA
Britisches Forschungsprogramm zu TETRA
Im Mai 2003 wurde in Grossbritannien ein Forschungsprogramm zu eventuellen gesundheitlichen Auswirkungen von TETRA begonnen. Auf dieser Seite sind einige Informationen dazu.
Tetra-Mobilfunk kann medizinische Geräte mehr stören wie GSM-Handys
Gemäss einer britischen Studie können Herzschrittmacher, Infusionspumpen und EKG-Monitore durch die leistungsstarken Tetra-Handys der Rettungsdienste gestört werden.

 


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Zuletzt geändert: 31.10.09