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Richtfunk

Richtfunk ist eine Technik zur Fernübertragung von Informationen mittels Funkwellen. Heutzutage werden meist Trägerfrequenzen im Mikrowellenbereich zwischen 1 und 40 GHz genutzt. Im Richtfunk kommen Antennen mit hoher Richtwirkung, sogenannte Richtantennen zum Einsatz. Diese werden auf erhöhten Standorten wie großen Funktürmen montiert, um große Entfernungen überbrücken zu können. Typische Vertreter solcher Antennen sind Parabolspiegel, Muschelantennen oder Hornstrahler, wobei diese bis zu einem Durchmesser von 4 Metern benutzt werden. Mehr und mehr finden auch Flachantennen Verwendung.

Die gute Richtwirkung der Antennen erlaubt trotz großer Bandbreiten eine ökonomische (Mehrfach-) Nutzung des zur Verfügung stehenden Frequenzspektrums, da eine Frequenz nur in einer schmalen, räumlichen Gasse zwischen Sender und Empfänger und einer gewissen Entfernung in Senderichtung hinter dem Empfänger belegt ist.

Durch die verwendeten hohen Frequenzen ist bei den üblichen Verfahren eine quasi-optische Sicht zwischen der Sender- und Empfangsstation Voraussetzung. Zusätzlich zur Sichtverbindung zwischen den beiden Stationen muss noch die so genannte erste Fresnelzone frei von Hindernissen sein, damit annähernd Freiraumausbreitung der Funkwellen vorherrscht. Hindernisse im Sichtfeld können nur in Ausnahmefällen hingenommen werden, wobei Zusatzdämpfungen entstehen. Die Erdkrümmung, die Geländeform und die Flächennutzung wie Industrie und Wälder sind wichtige Aspekte bei der Planung von Richtfunkstrecken. Eine Sonderform des Richtfunks, bei der keine direkte Sichtverbindung zwischen Sender und Empfänger besteht, ist der Überhorizont-Richtfunk, der aber nur in Sonderfällen Anwendung findet.

Sollen mit der Richtfunktechnik zwei Endpunkte verbunden werden, zwischen denen keine direkte Sichtverbindung besteht, kommen entweder (Richtfunk-)Spiegel zum Einsatz, mit denen die Funkwellen entsprechend umgelenkt werden oder man baut Relaisstationen in die Strecke ein. Dabei werden dann genau genommen zwei oder mehr kleinere Teilstrecken aufgebaut, zwischen denen dann wieder Sichtverbindung besteht. Funkamateure nutzen hierzu z.B. den Mond als Reflektor (EME-Funkverbindung, engl. moonbounce).

Gebräuchlich ist in der Regel der sogenannte Point-to-Point-(PTP)-Richtfunk, bei dem jeweils zwei Standorte mit einer Strecke verbunden werden. Vor allem zur Anbindung vieler räumlich eng beieinander liegender Standorte zu einem zentralen Punkt wird aber auch zunehmend Point-To-Multipoint-(PTMP)-Richtfunk eingesetzt, bei dem viele Standorte jeweils Verbindungen zu einem Zentralpunkt aufbauen können, der dafür weniger stark gerichtete Antennen nutzt.

Anwendung

Bis zum Beginn der 1990er Jahre wurde in Deutschland fast ausschließlich Richtfunk für die Übertragung von Informationen über große Entfernungen eingesetzt. Die damalige Deutsche Bundespost als Monopolist im Fernmeldebereich baute dazu in den 1950er und 1960er Jahren ein engmaschiges Netz von Fernmeldetürmen, über die Verbindungen zwischen einzelnen Vermittlungseinrichtungen hergestellt wurden. Bemerkenswert dabei waren Richtfunkverbindungen nach West-Berlin, die aufgrund der großen Entfernung zwischen Bundesgebiet und Berlin am Rande der technischen Machbarkeit errichtet und betrieben werden mussten. Neben dem Telefonnetz wurden zu dieser Zeit von der Post auch Richtfunkstrecken zur Verbreitung der öffentlich-rechtlichen Rundfunkprogramme gebaut. Dies umfasste sowohl Verbindungen aus den Studios zu den über das Land verteilten Sendeanlagen, als auch zwischen den Funkhäusern, zum Beispiel zum Programmaustausch.

Mit der Verfügbarkeit von kostengünstigen Glasfaserverbindungen mit sehr hohen Kapazitäten in den 1990er Jahren sank die Bedeutung des Richtfunks für diese Anwendungen allerdings schnell. Neue Einsatzgebiete fand die Technik dagegen in den etwa gleichzeitig aufkommenden Mobilfunknetzen. Hier wird Richtfunk sehr häufig zur Anbindung der einzelnen Mobilfunkbasisstationen an ihre übergeordneten Einheiten eingesetzt. Vorteilhaft für diese Nutzung sind gegenüber einer gemieteten Festleitung vor allem die niedrigeren Betriebskosten, der schnellere Aufbau sowie der direkte Zugriff auf die Hardware für den Mobilfunkbetreiber.

Richtfunk kann im privaten Gebrauch dafür verwendet werden, um die potenzielle Reichweite von Bluesnarfing, einem auf Bluetooth basierenden Hackangriff, zu vervielfachen.

Siehe auch