Die Besonderheiten der Überwachung von Telekommunikationsinfrastrukturen
Funkstandorte (BTS, eNodeB, gNodeB 5G) sind kritische Infrastrukturen, deren Ausfall sich unmittelbar auf Tausende von Nutzern auswirkt. Der Druck hinsichtlich der Verfügbarkeit ist extrem: Die vertraglichen SLAs zwischen Mobilfunkbetreibern und TowerCo (Mastbetreibern) schreiben eine Verfügbarkeit von 99,9 bis 99,99 % pro Jahr vor, was einer zulässigen Ausfallzeit von 8,7 Stunden bzw. 52 Minuten pro Jahr entspricht.
Zudem liegen diese Standorte oft abgelegen (ländliche Gebiete, Dächer, Masten), sind schwer zugänglich und unbewacht, weshalb eine Fernüberwachung unerlässlich ist, um diese Leistungsniveaus zu erreichen.
Komponenten einer überwachten Funkstation
| Kategorie | Anlagen | Überwachte Parameter |
|---|---|---|
| Stromversorgung | Gleichrichter, Wechselrichter | Spannung, Strom, Auslastung in % |
| Notstromversorgung | VRLA-/Li-Ion-Batterien | Spannung, Temperatur, Kapazität, BMS |
| Stromaggregat | Dieselaggregat | Kraftstoff, Betriebsstunden, Spannung, Start |
| Aktive Geräte | BBU, RRU, Router | Temperatur, CPU, interne Alarme |
| Übertragung | Mikrowelle, Glasfaser | RSL, Durchsatz, BER, Ausrichtung |
| Umgebung | Schaltschrank-Klimatisierung, Hygrometer | Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit |
| Sicherheit | Öffnungssensoren, PIR, Kamera | Einbruch, Zugang |
Architektur für die standortübergreifende Überwachung im Telekommunikationsbereich
Die Überwachung eines Netzwerks von Funkstandorten erfolgt auf zwei Ebenen:
Standortebene: Ein IoT-Gateway pro Standort erfasst alle lokalen Daten (Stromversorgung, Batterien, Aggregat, Umgebung, Sicherheit) und überträgt sie über eine spezielle SIM-Karte eines Drittanbieters an die Cloud-Plattform.
Netzwerkebene: Die aktiven Geräte (BTS, Router) leiten ihre Alarme über SNMP oder proprietäre Protokolle an die NMS der Betreiber weiter, die zur vollständigen Korrelation in die Infrastruktur-Überwachungsplattform integriert werden können.
Diese zweistufige Architektur stellt sicher, dass Infrastruktur-Alarme (Stromversorgung, Umgebung) auch dann sichtbar sind, wenn die Netzwerkgeräte selbst ausgefallen sind.
Störungsmanagement im Energiebereich
Die Bewältigung eines Stromausfalls an einem Funkstandort erfolgt nach einem genau festgelegten Ablauf:
- T+0: Stromausfall erkannt → Automatische Umschaltung auf Batteriebetrieb → Alarm an das Energieteam und den Standortbetreiber gesendet.
- T+5 min: Wenn Stromausfall > 5 min → Automatischer Start des Notstromaggregats → Überwachte Startbestätigung (oder Alarm bei Fehlschlag).
- T+30 min: Statusbericht gesendet: verbleibende Batterielaufzeit, Zustand des Notstromaggregats, geschätzte Dauer des Stromausfalls.
- T+2 h: Bei Stromausfall > 2 h → Eskalationsalarm, Überprüfung der Kraftstoffversorgung, Planung eines Einsatzes durch EDF.
- Rückkehr zum EDF-Netz: Umschaltung zurück auf Netzstrom → Abschaltung des Notstromaggregats → Bericht über das Ende des Vorfalls.
Vorbeugende Wartung von Batterien
Notstrombatterien sind die Achillesferse von Telekommunikationsstandorten: Sie altern unbemerkt, bis sie eines Tages nicht mehr die erforderliche Autonomie gewährleisten können. Durch die Überwachung lässt sich diese Alterung bereits vor einem Ausfall erkennen:
- Überwachung der Erhaltungsspannung: Eine ungewöhnlich niedrige Spannung deutet auf eine defekte Zelle hin.
- Automatischer Entladetest: Einmal im Monat löst die Plattform einen kontrollierten Entladetest aus und misst die tatsächlich abgegebene Kapazität.
- Temperaturüberwachung: Mit jedem Anstieg um 10 °C halbiert sich die Lebensdauer von Blei-Säure-Batterien.
- Zykluszählung: Li-Ionen-Batterien verfügen über eine begrenzte Anzahl von Lade-/Entladezyklen.
Diese Daten fließen in einen vorausschauenden Austauschplan ein, der Batterieausfälle im Betrieb verhindert.