DE202005009462U1

DE202005009462U1 - Antennenanlage

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Publication number: DE202005009462U1
Application number: DE200520009462
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Eurotower De GmbH
Priority date: 2005-06-08
Filing date: 2005-06-08
Publication date: 2005-11-10
Anticipated expiration: 2015-06-09

Abstract

Antennenanlage mit folgenden Merkmalen:
– an einer Lisene (1) sind Antennen (2) in der Höhe verfahrbar und arretierbar angeordnet,
– um die Lisene (1) befindet sich eine selbsttragende Außenhülle (3),
– die Außenhülle (3) besteht aus mehreren Hohlprofilsegmenten (5),
– die Hohlprofilsegmente (5) sind so miteinander verbunden, dass sie ein geschlossenes Rohr mit rundem oder eckigem Querschnitt bilden,
– die Außenhülle (3) ist in oder auf eine Fundamenthülse (8) gesteckt und daran arretierbar befestigt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antennenanlage zur Aufnahme von Mobilfunkantennen, insbesondere von Sektor- und Richtfunkantennen. Die erfindungsgemäße Antennenanlage ist besonders für Masthöhen bis etwa 10m optimal auslegbar.
DE 202 18 101 U1 beschreibt einen Antennenträger zur Aufnahme von Sektorantennen des Mobilfunks, der zumindest im Antennenbereich dielektrische Verkleidungen besitzt.
In DE 201 13 645 U1 ist ein Montagesystem zur Errichtung von Antennenanlagen mit Antennenhüllen beschrieben. Auch hier befinden sich am Mastkörper befestigte Verkleidungs- und Gestaltungselemente.
Ein in EP 1 198 024 A1 beschriebener Antennenmast ist hohl ausgebildet. In seinem Inneren sind die Antennen an Tragteilen befestigt und entlang von Führungen verfahrbar angeordnet.
In DE 20 2004 009 934 U1 wird eine modulare Antennenanlage beschrieben, bei der das Antennentragmodul und das Verkleidungsmodul jeweils auf einer eigenen, voneinander statisch getrennten Grundlage befestigt ist. Dies können beispielsweise getrennte Bodenplatten oder anderweitig getrennte Fundamente sein. Der Windwiderstand wird somit nur am äußeren Verkleidungsmodul der Antennenanlage wirksam. Das Verkleidungsmodul wird so dimensioniert und montiert, dass bei wechselnder Windlast insbesondere nur das Verkleidungsmodul in Richtung der Windlast nachgibt. Das Antennentragmodul wird damit von Windkräften abgeschirmt.
Die im Stand der Technik vorhandenen Montageelemente für Antennenanlagen werden jeweils individuell passfähig zur entsprechenden Mastbestückung zusammengestellt und gefertigt oder sie sind durch ihr hohes Transport-, Aufstell- sowie Betriebsgewicht nicht servicefreundlich. Teilweise sind sie anfällig gegen Windlasten und bieten eine geringe Variabilität beim Einsatz verschiedener Antennenarten. Werden Antennen oder Systemtechnik der bestehenden Anlage hinzugefügt, so sind umfangreiche Änderungen an Montageelementen für Antennen und Verkleidungselementen vorzunehmen. Dazu ist oftmals die gesamte Antennenanlage mit Verkleidungselementen abzubauen und umzurüsten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Antennenanlage zu entwickeln, die mit einem hohen Grad an vorfertigbaren Teilen eine schnelle und einfache Montage vor Ort ermöglicht. Die Antennenanlage soll unter Beachtung eines maximal erlaubten Auslenkungswinkels hinsichtlich Statik, Gewicht und Kosten optimiert ausgelegt und servicefreundlich sein.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen 2 bis 17 beschrieben.
Die Antennenanlage besitzt eine innere Lisene, an der Mobilfunkantennen in der Höhe verfahrbar und arretierbar angeordnet sind. Um die Lisene befindet sich eine selbsttragende Außenhülle. Diese Außenhülle besteht in ihrem Umfang aus mehreren vorgefertigten Hohlprofilsegmenten, die so miteinander verbunden sind, dass sie ein geschlossenes Rohr mit rundem oder eckigem Querschnitt bilden.
Die Außenhülle ist in oder auf eine Fundamenthülse gesteckt und daran arretierbar befestigt. Diese Fundamenthülse ist über eine Flanschverbindung fest mit dem Fundament verbunden und so stabil ausgelegt, dass sie die Kräfte der Außenhülle aufnehmen und ableiten kann. Die Fundamenthülse kann wie die Außenhülle in ihrem Umfang aus mehreren vorgefertigten Hohlprofilsegmenten bestehen, die wieder so miteinander verbunden sind, dass sie ein geschlossenes Rohr mit rundem oder eckigem Querschnitt bilden. Sie kann auch nicht aus einzelnen Teilsegmenten, sondern als durchgängig einteiliges Hohlprofil ausgebildet werden, vorzugsweise aus Aluminium-Strangpress-Kastenprofilen.
Durch eine statische Trennung der Lisene und der Außenhülle auf der Unterkonstruktion bzw. dem Fundament wird eine gegenseitige Beeinflussung vermieden. Sämtliche Windkräfte werden durch die Außenhülle aufgenommen und über das Fundament abgeleitet. Durch das Fernhalten der äußeren Kräfte von der Lisene kann diese so sparsam ausgelegt werden, dass sie lediglich die Kräfte der verfahrbaren Antennen aufzunehmen haben. Im Zwischenraum zwischen der Außenhülle und der Lisene befinden sind die mittels Seil- oder Kettenzug verfahrbaren Mobilfunkantennen.
Im unteren Zugangsbereich können die Außenhülle und die Fundamenthülse mindestens je eine korrespondierende Revisionsöffnung besitzen. Diese Revisionsöffnungen dienen der Montage und Wartung der enthaltenen Antennen, welche mittels Seil- oder Kettenzug bis in den Zugangsbereich verfahrbar sind. Dabei sind zwei Varianten möglich.
Einerseits können sich in der Außenhülle eine Revisionsöffnung und im Umfang der Fundamenthülse mehrere korrespondierende Revisionsöffnungen befinden. Die Außenhülle ist dabei gegenüber der Fundamenthülse derart drehbar befestigt, dass jeweils eine Revisionsöffnung geöffnet sein kann.
Bei der zweiten Variante befinden sich in der Fundamenthülse eine Revisionsöffnung und im Umfang der Außenhülle mehrere korrespondierende Revisionsöffnungen. Die Außenhülle ist gegenüber der Fundamenthülse wiederum derart drehbar befestigt, dass jeweils eine Revisionsöffnung geöffnet sein kann. Eine einfache Verdrehung der Außenhülle kann mittels eines an der Außenhülle befestigten Griffes erfolgen.
Da durch mehrere Öffnungen immer die statischen Eigenschaften des betroffenen Bauteiles negativ beeinflusst werden, ist die erstgenannte Variante die Vorzugslösung. Die Fundamenthülse kann dabei mit geringerem Aufwand und geringeren negativen Folgen für die Statik stabiler ausgeführt werden, beispielsweise mittels einer stabilen Metallhülse mit ausreichend großer Wandstärke.
Revisionsöffnungen können auch vermieden werden, wenn die gesamte Außenhülle oder auch nur ein unterer Teil davon höhenverstellbar sind. Die Führung kann dabei entweder an der Fundamenthülse oder über Umlenkrollen und ein flexibles Zugsystem an der Lisene erfolgen.
Die Außenhülle kann in ihrer Höhe auch aus mehreren Teilabschnitten bestehen, welche jeweils untereinander mittels einer Flanschverbindung verbunden sind.
Die Hohlprofilsegmente selbst sind vorzugsweise Kunststoff-Hohlprofilsegmente mit oder ohne zusätzlichen innere Stegen, vorzugsweise stranggepresste Polypropylen-Kastenprofile. Im unteren Bereich, welcher nicht von Funkwellen durchstrahlbar sein muss, können die Hohlprofilsegmente auch aus Aluminium-Strangpress-Kastenprofilen bestehen.
Die im Strangpressverfahren vorgefertigten einzelnen Hohlprofilsegmente besitzen als Verbindungsstellen jeweils ineinander greifende Profilteilenden, die untereinander eine formschlüssige Verbindung ermöglichen. Die ineinander greifenden Profilteilenden können zur Erhöhung deren Stabilität auch jeweils als Mehrkammerprofil ausgebildet sein.
Mindestens 3 gebogen hergestellte Hohlprofilsegmente werden so zusammengefügt, dass sich ein geschlossener Ring bildet. Die Profile können auch gerade hergestellt sein und dabei einen recht- oder mehreckigen Querschnitt bilden, wobei dabei die Verbindungsstellen entsprechend geformt sein müssen oder es werden zusätzliche Eckteile integriert.
Eine weitere Ausführungsform besteht in der zwei- oder mehrlagigen Ausbildung der einzelnen Hohlprofilteile. Je mehr Lagen übereinander gelegt werden, umso weniger innere Verstrebungen oder Stege werden erforderlich.
Die Verbindung der Hohlprofilsegmente an deren Verbindungsstellen oder der einzelnen Lagen untereinander kann mittels Klebe-, Niet-, Schweiß- oder Schraubverbindung erfolgen.
Zur Erhöhung der Steifigkeit kann auf die Außenhülle ganz oder teilweise eine Beschichtung aus glasfaserverstärktem Kunststoff aufgebracht ist. Dadurch kann gleichzeitig der Oberflächenschutz erhöht und ein Oberflächengestaltung besonders gut möglich werden.
Zur Höhenverstellung der Antennen ist die Lisene so gestaltet, dass eine einfache Verfahrbarkeit sowie eine sichere Justierung der Antennen ermöglicht werden. Die Lisene besteht vorzugsweise aus einem Metallprofil mit integrierten Führungsschienen, an denen die Antennen verfahrbar angeord net sind. Besonders vorteilhaft hat sich ein Aluminium-Strangpressprofil erwiesen, bei dem die Führungsschienen bereits bei der Herstellung mit in das Profil integriert werden.
Eine besondere Ausführungsform besteht darin, dass die Antennenanlage eine oder mehrere Kabelträger für Stromleitungen besitzt.
Die Antennenanlage ist insbesondere durch ihr geringes Gewicht bei einer ausgesprochen hohen Stabilität und Steifigkeit charakterisiert. Der unerwünschte maximale Auslenkungswinkel kann mit dieser Erfindung gegenüber dem Stand der Technik auf einen Minimalwert reduziert werden. Außerdem lassen sich die einzelnen Segmente, insbesondere der Außenhülle, sehr einfach und kostengünstig vorfertigen und vor Ort in sehr kurzer Zeit montieren. Die Antennenanlage ist sowohl im Betrieb sehr servicefreundlich und ermöglicht auch einen einfachen und schnellen Austausch der enthaltenen Antennentechnik.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahmen auf die zugehörigen Zeichnungen. Es zeigen
1 Antennenanlage mit Revisionsöffnung
2 zweiteilige Antennenanlage
3 Schnitt durch eine Außenhülle
4 Hohlprofilsegment
5 mehrlagige Außenhülle
6 Außenhülle in Rechteckform
7 Antennenanlage mit Kabelträger
1 zeigt die äußere Ansicht sowie einen Längs- und vergrößerten Querschnitt einer erfindungsgemäßen Antennenanlage. Die gezeigte Anlage ist 6,60m hoch und besitzt einen Außendurchmesser von 0,40m.
Die Antennenanlage besitzt eine innere Lisene 1, an der an drei Schienen Mobilfunkantennen 2 in der Höhe verfahrbar und arretierbar angeordnet sind. Die Lisene 1 ist auf dem Fundament über zusätzliche Verstärkungsbleche 19 und mittels eines Flansches 18 fest aufgeschraubt. Um die Lisene 1 befindet sich eine selbsttragende Außenhülle 3. Die Außenhülle 3 ist auf eine 2,60 m hohe Fundamenthülse 8 gesteckt, welche aus einem Aluminiumrohr besteht und die geringfügig kleiner als der Innendurchmesser der Außenhülle 3 und daran arretierbar befestigt ist. Die Fundamenthülse 8 ist über einen Fundamentflansch 11 fest mit dem Fundament 7 verbunden. Beides ist so stabil ausgelegt, dass sie die Kräfte der Außenhülle 3 aufnehmen und ableiten können. Im Zwischenraum zwischen der Außenhülle 3 und der Lisene befinden sind die mittels Seil- oder Kettenzug verfahrbaren Mobilfunkantennen 2.
Wie aus 3 ersichtlich ist, besteht die Außenhülle 3 in ihrem Umfang aus 6 vorgefertigten Hohlprofilsegmenten 5, die so miteinander verbunden sind, dass sie ein geschlossenes Rohr mit einem rundem Querschnitt bilden. Die Außenhülle 3 reicht in ihrer Höhe bis über die Antennen 2.
Die Hohlprofilsegmente 5 selbst sind extrudierte Polypropylen-Kastenprofile einer Dicke von etwa 30mm mit zusätzlichen, etwa 1,2mm breiten inneren Stegen 16. In 4 ist ein solches Hohlprofilsegment 5 abgebildet. Die inneren Stege 16 dienen der Erhöhung der Stabilität der Profile und somit der Außenhülle 3. Die im Strangpressverfahren vorge fertigten einzelnen Hohlprofilsegmente 5 besitzen als Verbindungsstellen jeweils ineinander greifende Profilteilenden 6, die untereinander eine formschlüssige Verbindung ermöglichen. Die ineinander greifenden Profilteilenden 6 werden zur Erhöhung deren Stabilität der Verbindung beispielsweise als Dreikammerprofil ausgebildet.
Eine weitere Ausführungsform ist in 5 dargestellt, bei der drei Lagen von Hohlprofilsegmenten 5 übereinander angeordnet werden. Dadurch kann beispielsweise auf ein Teil der inneren Stege 16 verzichtet werden.
Die Verbindung der Hohlprofilsegmente 5 an deren Profilteilenden 6 und/oder der einzelnen Lagen untereinander erfolgt zur formschlüssigen Verbindung zusätzlich mittels Schweißverbindung.
Durch die statische konstruktive Trennung der Lisene 1 und der Außenhülle 3 auf dem Fundament 7 wird eine gegenseitige Beeinflussung vermieden. Sämtliche Windkräfte werden durch die Außenhülle 3 aufgenommen und über das Fundament abgeleitet. Durch das Fernhalten der äußeren Kräfte von der Lisene 1 kann diese so sparsam ausgelegt werden, dass sie lediglich die Kräfte der verfahrbaren Antennen 2 aufzunehmen haben.
Im unteren Zugangsbereich besitzt die Außenhülle 3 eine mit Deckel verschließbare Revisionsöffnung 4 und die Fundamenthülse 8 drei korrespondierende Revisionsöffnungen 4. Diese Revisionsöffungen 4 dienen der Montage und Wartung der enthaltenen Antennen, welche bis in den Zugangsbereich verfahrbar sind.
Die Außenhülle 3 ist dabei gegenüber der Fundamenthülse 8 derart drehbar gelagert, dass jeweils die Revisionsöffnung geöffnet werden kann, hinter welcher sich gerade die nach unten gefahrenen Antenne 2 befindet, welche montiert oder gewartet werden soll. Es wird somit immer nur eine Revisionsöffnung 4 geöffnet, wodurch die Stabilität des Gesamtsystems erhalten bleibt.
Die Verdrehung der Außenhülle 3 kann mit Hand mittels eines an der Außenhülle 3 befestigten Griffes 15 erfolgen, da das Gesamtgewicht der Außenhülle 3 im Beispiel nach 1 lediglich ca. 30 kg beträgt.
Die Antennehalterung, Winkel oder sonstige Montageelemente sind nicht dargestellt. Die erforderliche Systemtechnik, wie Verstärker oder Powersplitter, befindet sich außerhalb der Außenhülle 3. Bei Außenhüllen 3 mit größerem Durchmesser kann die Systemtechnik auch ganz oder teilweise zwischen Außenhülle 3 und Lisene 1 untergebracht werden.
In 2 ist dargestellt, dass die Außenhülle 3 in ihrer Höhe auch aus zwei Teilabschnitten bestehen kann, welche jeweils untereinander mittels einer Hülse mit Flansch 10 verbunden sind. Die dargestellte Außenhülle 3 ist in diesem Fall 9,90m hoch und besitzt einen Außendurchmesser von 0,65m. Im vorliegenden Beispiel reicht die Fundamenthülse 8 bis in den oberen Teil der Außenhülle 3, wodurch eine sichere Kraftübertragung der seitlichen Kräfte bis in das Fundament gewährleistet wird.
Im unteren Bereich, welcher nicht von Funkwellen durchstrahlbar sein muss, kann die Außenhülle 3 auch aus Aluminium-Strangpress-Kastenprofilen bestehen.
Zur Erhöhung der Steifigkeit wird auf die gesamte Oberfläche der Außenhülle 3 eine 2 mm dicke, spiralförmige Beschichtung 12 aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) aufgebracht. Dadurch kann gleichzeitig der Oberflächenschutz erhöht und ein Oberflächengestaltung besonders gut möglich werden.
Zur Höhenverstellung der Antennen 2 ist die Lisene 1 so gestaltet, dass eine einfache Verfahrbarkeit sowie eine sichere Justierung der Antennen 2 ermöglicht werden. Die Lisene besteht im Ausführungsbeispiel aus einem Metallprofil mit 3 integrierten Führungsschienen 9, an denen die Antennen 2 verfahrbar angeordnet sind. Besonders vorteilhaft hat sich ein Aluminium-Strangpressprofil erwiesen, bei dem die Führungsschienen 9 bereits bei der Herstellung mit in das Profil integriert werden.
6 zeigt eine Außenhülle 3 in rechteckiger Form. Die 4 Hohlprofilsegmente 5 sind im Tiefziehverfahren hergestellte Polypropylen-Kastenprofile, welche eine spezielle Oberflächenstruktur und -form, im Beispiel mit Ziegelmuster, besitzen. Die 4 Seitenteile werden hier mittels Eck-Hohlprofilteilen 17 verbunden.
Eine besondere Ausführungsform ist in 7 dargestellt. Die Außenhülle 3 ist durch ihre besondere Konstruktion so stabil ausgebildet, dass sich oberhalb und etwa in der Mitte der Außenhülle 3 Kabelträger 13 für Stromleitungen 14 befinden können.
Die Antennenanlage ist insbesondere durch ihr geringes Gewicht bei einer ausgesprochen hohen Stabilität und Steifigkeit charakterisiert. Der unerwünschte maximale Auslenkungswinkel kann mit dieser Erfindung auch bei höheren An tennenanlagen gegenüber dem Stand der Technik auf einen Minimalwert reduziert werden. Außerdem lassen sich die einzelnen Segmente, insbesondere der Außenhülle 3, sehr einfach und kostengünstig vorfertigen und vor Ort in sehr kurzer Zeit montieren. Die Antennenanlage ist sowohl im Betrieb sehr servicefreundlich und ermöglicht auch einen einfachen und schnellen Austausch der enthaltenen Antennentechnik.

1: Lisene
2: Antenne
3: Außenhülle
4: Revisionsöffnung
5: Hohlprofilsegment
6: Profilteilende
7: Fundament
8: Fundamenthülse
9: Führungsschiene
10: Hülse mit Flansch
11: Fundamentflansch
12: Beschichtung
13: Kabelträger
14: Stromleitung
15: Griff
16: Steg
17: Eck-Hohlprofilteil
18: Flansch
19: Verstärkungsblech

Claims

Antennenanlage mit folgenden Merkmalen: – an einer Lisene (1) sind Antennen (2) in der Höhe verfahrbar und arretierbar angeordnet, – um die Lisene (1) befindet sich eine selbsttragende Außenhülle (3), – die Außenhülle (3) besteht aus mehreren Hohlprofilsegmenten (5), – die Hohlprofilsegmente (5) sind so miteinander verbunden, dass sie ein geschlossenes Rohr mit rundem oder eckigem Querschnitt bilden, – die Außenhülle (3) ist in oder auf eine Fundamenthülse (8) gesteckt und daran arretierbar befestigt.
Antennenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lisene (1) und die Außenhülle (3) jeweils voneinander statisch getrennt auf einem Fundament (7) befestigt sind.
Antennenanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhülle (3) und die Fundamenthülse (8) im unteren Zugangsbereich mindestens eine Revisionsöffnung (4) besitzen.
Antennenanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich in der Außenhülle (3) eine Revisionsöffnung und im Umfang der Fundamenthülse (8) mehrere korrespondierende Revisionsöffnungen befinden, wobei die Außenhülle (3) gegenüber der Fundamenthülse (8) derart drehbar befestigt ist, dass jeweils eine Revisionsöffnung geöffnet sein kann.
Antennenanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich in der Fundamenthülse (8) eine Revisionsöffnung und im Umfang der Außenhülle (3) mehrere korrespondierende Revisionsöffnungen befinden, wobei die Außenhülle (3) gegenüber der Fundamenthülse (8) derart drehbar befestigt ist, dass jeweils eine Revisionsöffnung geöffnet sein kann.
Antennenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhülle (3) oder Teile davon zu Revisionszwecken höhenverstellbar ist.
Antennenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhülle (3) in ihrer Höhe aus mehreren Teilabschnitten besteht, die jeweils untereinander mittels einer Hülse mit Flansch (10) verbunden sind.
Antennenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlprofilsegmente (5) Kunststoff-Hohlprofilsegmente und/oder, zumindest im nicht von Funkwellen durchstrahlbaren unterer Teil, aus Aluminium-Strangpress-Kastenprofilen bestehen.
Antennenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoff-Hohlprofilsegmente (5) stranggepresste Polypropylen-Kastenprofile sind.
Antennenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Verbindungsstellen der Hohlprofilsegmente (5) untereinander formschlüssig mittels ineinander greifender Profilteilenden (6) ausgebildet sind.
Antennenanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die ineinander greifenden Profilteilenden (6) jeweils als Mehrkammerprofil ausgebildet sind.
Antennenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoff-Hohlprofilsegmente (5) mehrlagig ausgebildet sind.
Antennenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung der Hohlprofilsegmente (5) untereinander mittels Klebe-, Niet-, Schweiß- oder Schraubverbindung erfolgt.
Antennenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass um die Außenhülle (3) oder zumindest Teilen davon eine Beschichtung (12) aus glasfaserverstärktem Kunststoff aufgebracht ist.
Antennenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Lisene (1) aus einem Metallprofil mit integrierten Führungsschienen (9) besteht, an denen die Antennen (2) verfahrbar angeordnet sind.
Antennenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennenanlage Kabelträger (13) für Stromleitungen (14) besitzt.
Antennenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Fundamenthülse (8) aus Hohlprofilen oder mehreren Hohlprofilsegmenten besteht.