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5G – Der Campus und das private Mobilfunknetz: Analyse und 3D-Visualisierung mit ArcGIS

by Astrid Jurisch-Nossiter

Die Analyse und 3D-Visualisierung mit ArcGIS liefert die Basis für die strategische 5G-Netzwerkplanung, um geeignete Standorte für den Netzausbau zu identifizieren.

In städtischen und gewerblichen Gebieten stehen nur begrenzte Standorte für die Implementierung neuer Infrastruktur zur Verfügung, weshalb es wichtig ist, sich vor der Planung eines neuen Netzwerks über seine Umgebung im Klaren zu sein.

In diesem Beitrag werden Sie durch eine Demo-Anwendung geführt und erfahren, welche Möglichkeiten mit ArcGIS zur Analyse und 3D-Visualisierung bestehen, um mögliche Standorte für die Implementierung eines neuen 5G-Campusnetzes zu identifizieren. Die Demo zur Interaktion finden Sie hier.

Abbildung 1: 3D-Visualisierung einer strategischen 5G-Netzwerkplanung in ArcGIS (Jahr 2020)

Was ist mit Analyse und 3D-Visualisierung in ArcGIS möglich?

Es gibt mehrere Funktionen, die bei dieser 3D-Anwendung nützlich sind. Gelände, Sichtbereich und Position von möglichen Trägerinfrastrukturen wie Ampeln, Laternenmasten und Funkmasten sind Funktionen, die helfen geeignete Standorte für neues Netzinfrastruktur zu finden und sich mit der Umgebung vertraut zu machen, sowohl auf Straßenebene als auch von oben.

Aktuelle Situation vor Ort

ArcGIS veranschaulicht, wie und wo die aktuellen Glasfasernetze verteilt sind und wie sie an dem jeweiligen Standort angeordnet sind. Zusammen mit der 3D-Visualisierung der vorhandenen Gebäude, des Geländes und der Vegetation können Kriterien für die Installation von 5G-Netzinfrastruktur auf strategischem Level festgelegt und beliebig oft validiert werden.

Abbildung 2: 2D-Visualisierung von unterirdischer Netzwerkinfrastruktur und topographischen Informationen in ArcGIS

3D-Visualisierung auf Straßenniveau

Eine weitere herausragende Funktion ist die Möglichkeit, sich ebenerdig zu bewegen, um einen näheren Blick auf die Situation vor Ort zu werfen. So können Details der bestehenden Gebäudestruktur, des Geländes, der Vegetation und der potenziellen Mobilfunkstandorte visualisieret und analysieret werden. Mit der Möglichkeit, Lesezeichen zu definieren, läßt sich schnell auf eine Ansicht mit Satellitenfotos für eine detailliertere und realistischere Erfahrung wechseln.

Abbildung 3: Das obige Bild zeigt den Blick vom Straßenniveau aus, wo die Gebäudestruktur und -höhe sowie potenzielle Trägerinfrastrukturen deutlich werden.

Ergebnisse von Sichtfeldanalysen einbinden

Gebiete mit facettenreicher Topografie können im Rahmen einer strategischen Planung vom Werkzeug „Sichtbereich“ bei der Analyse profitieren. Mit diesem Werkzeug kann für verschiedenste Standorte programmatisch ermittelt werden, welche Objekte in Sichtweite sind und welche Hindernisse einer klaren Sicht im Wege stehen bzw. wo Abschattungen des Signals auftreten. Die Ergebnisse der Analyse können einfach in der 3D-Szene eingebunden werden. Im Zusammenhang mit der Projektion von Mobilnetzen ermöglichen diese Analyseergebnisse ebenfalls eine Bewertung, welche visuelle Auswirkung die Installation von neuer Mobilfunkinfrastruktur auf die unmittelbare und mittelbare Nachbarschaft haben. Das Werkzeug „Sichtbereich“ in ArcGIS bietet eine Sichtfeldanalyse für verschiedenste Standorttypen wie Ampeln, Mobilfunkmasten, Straßenlampen, Bushaltstellen und mehr.

Abbildung 4: Das Bild oben zeigt das Gebiet in orange, das von einem bestimmten Punkt aus sichtbar ist. In diesem Fall eine Straßenlaterne in der Mitte des Bildes.                       

ArcGIS als offene Plattform kann Ergebnisdaten und Dienste aus anderen Quellen konsumieren und anzeigen. Dies bietet sich im weiteren Planungsprozess für die Einbindung von Ergebnissen aus Mobilfunkplanungssoftware an – wichtig ist, dass eine räumliche Konnektivität hergestellt werden kann.

Abbildung 5: Anzeige einer eingebundenen Feinplanung des Mobilfunknetzes mit Cellular Expert (Jahr 2020)

Schnelle Projektnavigation mit Lesezeichen

Durch die Verwendung verschiedener Lesezeichen können Sie entscheiden, welche Ansichten für Ihr Projekt optimal sind. Für jede Ansicht kann über das Lesezeichen vorab definiert werden, was genau automatisch bei Aufruf angezeigt werden soll. Dazu gehören der aktuelle Standort, alle vorhandenen Daten in 2D und 3D sowie diverse Grundkarten und Satellitenbilder. Je nach Bedarf kann ein kleiner oder großer Maßstab als Einstiegspunkt festlegt werden.

Abb. 6: Lesezeichen für eine schnelle Navigation

Zusammenfassung

  • Die Analyse und 3D-Visualisierung in ArcGIS hilft bei der Suche nach optimalen Standorten für neue Infrastruktur.
  • Es stehen mehrere Funktionen zur Verfügung, mit denen das Gelände, der Sichtbereich und die Position von Bestands- und geplanter Netzinfrastruktur untersucht werden können.
  • Die Möglichkeit, das Gebiet auf Straßenebene zu betrachten, hilft es detaillierter zu sehen.
  • Die Geländeansicht veranschaulicht die Topografie und liefert ein genaues 3D-Bild, das für die Ansicht von verschiedenen Punkten aus nützlich ist.
  • Die Lesezeichen bieten die Möglichkeit, sich auf Details oder auf die Verteilung der Ansichten von verschiedenen Punkten aus zu konzentrieren.

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Für Fragen zum Thema schreiben Sie uns gerne: telekommunikation@esri.de

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