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Erdfunkstelle Wannsee

Fernsehversorgung aus dem Weltraum

Erdfunkstelle WannseeANT Nachrichtentechnik Backnang unter den AuftragnehmernKabelfernsehen gehörte seit den späten 1970er Jahren zu einer immer beliebter werdenden Versorgungstechnik privater Haushalte. Die Struktur der Netze führte landesweit zu vielen tausend Verteilinseln, denen die verfügbaren TV Programme zugeführt werden mussten. Im Falle der geteilten Bundeshauptstadt war dies eine besondere Herausforderung. Der Produktbereich Raumfahrt der ANT Nachrichtentechnik GmbH Backnang hatte bei der Lösung mit einer Bodenstation einen wesentlichen Beitrag geleistet.

 

Erdfunkstelle WannseeGünter Herrnleben (Jahrgang 1935), der Autor des folgenden Beitrags, betreute und überwachte die fernmeldetechnischen Belange des Großvorhabens Erdfunkstelle Wannsee.

Wir zeigen diesen Artikel mit freundlicher Genehmigung des Autors und des Heimatvereins Zehlendorf, der die Erstveröffentlichung in seinem Jahrbuch 2020 vorgenommen hatte. Günter Herrnleben lebt in Nikolassee. Er ist Mitglied im Berufsverband IfKom (Ingenieure für Kommunikation).

Alle Fotos Günter Herrnleben.

 

 

Neue Technik auf dem Müll

Bau und Betrieb der Erdfunkstelle Wannsee

Erdfunkstelle Wannsee11-Meter-Antenne 3 (Firma Siemens) mit Gebäude für das geplante Test- und Forschungsprogramm im 20/30 GHz-Bereich, September 1987Von Günter Herrnleben

Geheimnisvoll und zurückhaltend betreibt am südwestlichen Stadtrand Berlins ein privater Unternehmer die Erdfunkstelle Wannsee, ein Tor für die Kommunikation in die weite Welt. Nach dem aktuellen Ausbaustand können 98 Prozent der bewohnten Erdoberfläche von Wannsee aus erreicht werden.

Ein Blick in die Geschichte: Bedeutsam für die Nachrichtentechnik war das Gebiet rund um den Großen Wannsee schon in der Kaiserzeit. Hier schlug 1897 die Geburtsstunde der Funktechnik, als es den Mitbegründern der Telefunken Gesellschaft für drahtlose Telegraphie m.b.H. Georg Graf von Arco (1869-1940) und Prof. Adolf Slaby (1849-1913) erstmals gelang, eine 1,5 Kilometer lange Distanz vom Turm der Sacrower Heilandskirche zur Matrosenstation nahe der Glienicker Brücke mit Morsesignalen funktelegraphisch zu überbrücken.

In unmittelbarer Nähe zur heutigen Erdfunkstelle seien zwei prominente Nachbarn genannt. Der 1895 gegründete, älteste Golfplatz in Deutschland, des Golf- und Land-Clubs Berlin-Wannsee, auf dem schon der US-General und spätere Präsident der USA Dwight D. „Ike“ Eisenhower (1890-1969) gespielt haben soll. Er umschließt das Firmengelände im Westen und Süden. Und das Helmholtz-Zentrum für Materialforschung mit seinem 10-Megawatt-Kernreaktor grenzt im Nordosten an das Betriebsgelände. Der Reaktor (Baujahr 1959) soll im Dezember 2019 jedoch stillgelegt und vollständig rückgebaut werden.

Projekt Kopernikus

Unter dem Projektnamen Deutscher Fernmeldesatellit (DFS) Kopernikus beschloss die Deutsche Bundespost 1982 den Aufbau eines nationalen Fernseh- und Fernmelde-Satellitensystems. Das Projektziel war, bis spätestens 1989 die Breitbandverteilnetze der Bundespost mit Fernsehprogammleitungen bundesweit und bedarfsgerecht zu versorgen.

 

Erdfunkstelle WannseeIm Vordergrund die Bohrpfähle für die Gründung des Zentralgebäudes, Dezember 1987.Anfang der 1980er-Jahre befand sich die Welt noch mitten im Kalten Krieg. Deshalb musste die Anbindung West-Berlins an das Fernmeldenetz des Bundesgebietes mit einem dritten Standbein via Satellit gesichert und verbessert werden. Denn die bereits vorhandenen Richtfunkbrücken waren nahezu ausgelastet, ebenso die geplanten digitalen Kabelverbindungen auf dem Territorium der DDR.

Dem erfreulichen Wachstum der West-Berliner Wirtschaft Anfang der 1980er-Jahre folgte ein sprunghafter Mehrbedarf an Telefonverbindungen zwischen Berlin (West) und der Bundesrepublik Deutschland. So erschien die mittelfristige Realisierung der Bedarfsdeckung für den Berlin-Verkehr zunächst in eine weite Ferne zu rücken.

 

Schnelle Zwischenlösungen

Für eine schnelle Zwischenlösung bot sich der Einsatz der legendären TLD-Geräte (Telephone Line Doubler) der Firma ECI (Electronic Corporation Israel) an. Der patentfähige Gedanke der Israelis war, die Gesprächspausen eines Teilnehmers zur Übertragung anderer Gespräche mit dem dann freien Rückkanal zu nutzen. Neben der Verdoppelung der Übertragungskapazität bot das TLD-System wegen der „Verwürfelung der Sprechkanäle“ als Nebeneffekt eine nahezu 100-prozentige Abhörsicherheit gegenüber der DDR-Staatssicherheit. Das sollte sich aber erst nach der politischen Wende beim Studium der Akten beim Bundesbeauftragten für die Stasi-Unterlagen (BStU) herausstellen. Über die zunächst beschafften 180 TLD-Geräte ließen sich 90 Verkehrsbeziehungen mit jeweils 24 Eingängen und 12 Übertragungskanälen schalten und somit 1.080 (90 mal 12) zusätzliche Telefonleitungen bereitstellen. Die Technik setzte bei den jeweiligen Gesprächspartnern jedoch eine möglichst „militärische“ Sprechdisziplin voraus.

 

Erdfunkstelle WannseeKabelkanal zum Zentralgebäude und zur Antenne 3, Januar 1988.Als eine weitere Überbrückungsmaßnahme liefen auf der politischen Ebene – erfolgreiche – Sondierungsgespräche mit der DDR, um bis 1985 über deren Territorium zwei Glasfaserkabel einschließlich Regenerator-Stützpunkten für zunächst 57.000 Fernsprechleitungen zu verlegen. Wie die Stasi-Akten auch belegen, konnten die Glasfasern bei entsprechender Krümmung mittels Opto-Kopplern „angezapft“ beziehungsweise „abgeschöpft“ werden.

Nach Bereitstellung der Finanzmittel durch das zuständige Bundespostministerium in Höhe von 1,5 Mrd. D-Mark wurde das Fernmeldetechnische Zentralamt (FTZ) in Darmstadt mit der Durchführung des Projektes beauftragt. Das FTZ wiederum übertrug den Berliner Teil der Abteilung Fernmeldewesen bei der Landespostdirektion Berlin. So konnte bereits im Dezember 1983 einem deutschen Industriekonsortium (ANT Nachrichtentechnik und Siemens) der Auftrag für sämtliche Bodensegmente und drei Raumsegmente (Satelliten) erteilt werden.

Areal auf der Mülldeponie

Erdfunkstelle WannseeOben rechts die mit einer Lehmschicht gedeckelte Mülldeponie von 1982. Darunter die Erdfunkstelle. Oben links das Helmholtz-Zentrum, am unteren Bildrand der Golfplatz, März 1989.

Auf der Suche nach einem geeigneten Baugrundstück für die Berliner Erdfunkstelle wurden 20 Standortvorschläge geprüft. Als funktechnisch geeignet erwies sich nur das 50.000 Quadratmeter große Teilgelände einer insgesamt zehnmal so großen, 1982 stillgelegten, aber weiterhin aktiven, nämlich gasenden Mülldeponie in Berlin-Wannsee. Für die Berliner Bauleute war das schwierige Gelände eine besondere Herausforderung.

Erdfunkstelle WannseeBlitzgeschützter Kabelkanal mit Kupfer-Wellrohren 110 Millimeter für die Vernetzung der Satelliten-Antennen mit dem Zentralgebäude. Hinten die 16-Meter- Antenne (Firma ANT-Nachrichtentechnik), April 1988Die im Verlauf biochemischer Prozesse ständig gebildeten Deponiegase mit Explosionsgefahr bestehen zu 45 Prozent aus Methan (CH4) und zu 35 Prozent aus Kohlendioxid (CO2). Bestimmte Bereiche des zentralen Betriebsgebäudes, der Antennengebäude und der Kabelkanäle waren durch Gasspürsonden ständig zu überwachen und hätten im Bedarfsfall eine Zwangsbelüftung ausgelöst. Wegen der Aggressivität des abgelagerten Mülls war bei Belastung des Baugrundes durch Betriebs- und Antennengebäude sowie Kabelkanäle und den Baustellen-Verkehr mit Setzungen im Dezimeterbereich zu rechnen. Sie machten besondere Gründungsmaßnahmen (Pfahlgründungen) erforderlich.

 

Erschütterungen vermeiden

Das Know-how für etwa 500 bis zu 16 Meter lange Bohrpfähle von 16 Zentimeter Durchmesser lieferte der Spezialtiefbau. Beim Setzen der Pfähle war insbesondere zu beachten, dass wegen des benachbarten Kernreaktors Erschütterungen des Baugrundes unbedingt vermieden werden mussten. Die Gründungspfähle waren an ihrem unteren Ende mit einem schneckenförmigen Bohrkopf zu versehen und in einer permanenten Drehbewegung etwa 2 Meter
tief durch die rund 6 Meter mächtige Müllschicht erschütterungsfrei in den gewachsenen, tragfähigen Boden einzubringen.

Erdfunkstelle WannseeDie fertige Fundamentierung für das Zentralgebäude. Seine Baulasten waren 2 Meter tief in den gewachsenen Boden abzuleiten. Dabei war eine rund 6 Meter mächtige Müllschicht zu durchdringen, Mai 1988.Eine weitere Herausforderung war der 10-MW-Kernreaktor (heute Helmholtz-Zentrum), der in 150 Meter Entfernung von der Telekom-Baustelle bereits seit 1959 in Betrieb war. Es galt außerdem, hochfrequente Einstrahlungen aus der 20/30 GHz-Antenne in die Reaktoranlage und ihr elektronisches Steuerungssystem unbedingt zu vermeiden. Dazu war der Drehkranz der Antenne mit einem Stopper als Endabschalter auszurüsten. Bei Überwindung des Stoppers wäre als „ultima ratio“ das Versorgungskabel abgerissen worden und hätte so das Drehsystem zum endgültigen Stillstand gebracht.

Nach Abschluss aller Arbeiten war das Gelände mit einer zwei Meter dicken Lehmschicht gegen Regenwasser abzudichten. Die dadurch bedingte Austrocknung der Deponie beendete damit auch die Bildung der unerwünschten Deponiegase.

Erdfunkstelle Wannsee16-Meter-Antenne 4 (11-14 GHz) der ANT 1988Zehn 11/12/14-GHz-Transponder mit fünf Reservegerätesätze waren für die bundesweite Verteilung von TV-Programmleitungen auf alle Rundfunkempfangsstellen und für die Optimierung des Fernmeldeverkehrs zwischen West-Berlin und dem Bundesgebiet vorgesehen. Der 20/30-GHz-Bereich sollte erstmals für Versuchszwecke und später auch für betriebliche Anwendungen im Berlin-Verkehr erprobt werden. Die Auswirkungen atmosphärisch bedingter Schwankungen der Empfangsfeldstärke durch Regen und Schnee (Regendämpfung) waren in diesem Frequenzbereich noch nicht erforscht. Inzwischen konnten die Unsicherheiten durch neue Erkenntnisse aber relativiert
werden.
Auf jedes Flugmodell entfielen somit jeweils 11 Transponder: 7 Transponder im 12/14-Gigahertz-Bereich mit 44 Megahertz-Bandbreite für jeweils 1 TV-Kanal sowie 3 Transponder im 14/11-GHz-Bereich mit 90-MHz-Bandbreite für jeweils 2.000 Gesprächskanäle. Ferner stand ein Transponder im 30/20-GHz-Bereich mit 90-MHz-Bandbreite zunächst für Versuchszwecke zur Verfügung. Die nutzbaren Kapazitäten waren variabel einsetzbar, eine Weitervermietung an Dritte war geplant.

 

Erdfunkstelle WannseeBlick von Westen auf das zentrale Betriebsgebäude, im Hintergrund das Helmholtz-Zentrum.DFS Kopernikus 1 startete am 5. Juni 1989 und ging am 1. August zunächst auf einer elliptischen Umlaufbahn in Betrieb. Nur mit viel Treibstoff für die Steuerraketen konnte er auf Kosten seiner von 10 auf 7 Jahre verkürzten Lebensdauer auf einen kreisförmigen geostationären Orbit gebracht werden. Ihm folgte am 25. Juli 1990 Kopernikus 2 von Kourou, Französisch-Guayana, aus. Schließlich wurde am 12. Oktober 1992 nach einem Bilderbuchstart in Florida als Letzter der Serie Kopernikus 3 auf eine Kreisbahn gebracht. Die Gesamtkontrolle über den Satellitenbetrieb übernahm nun das Satelliten- Betriebszentrum in Usingen bei Frankfurt/Main. Die Lebensdauer eines Satelliten war – insbesondere wegen der für spätere Korrekturen in der Umlaufbahn an Bord verfügbaren Treibstoffmenge – auf rund zehn Jahre begrenzt. Somit endete der Satellitenbetrieb für Kopernikus wegen des zuletzt 1992 gestarteten Kopernikus 3 schon rein rechnerisch im Jahre 2002.

 

Nationaler Fernsprechverkehr

Über einen Transponder sollte der Berlinverkehr abgesichert werden. Geschaltet wurden 1.080 Letztwege, die jedoch erst bei Ausfall der erdgebundenen Übertragungssysteme einen Fernsprechverkehr erhalten hätten. Dennoch war es wichtig, die Verkehrsgüte sowie die Reaktion und Akzeptanz der Teilnehmer für Satellitenverbindungen im Inlandsverkehr zu ermitteln. Hierzu wurden in den Monaten September bis November 1989 die Ortsnetze Darmstadt und Bonn durch angepasste Verkehrslenkung zeitweise ausschließlich über Satellitenverbindungen erreicht und umfangreiche Verkehrsbeobachtungen und Probeverbindungen durchgeführt. Eignung und Akzeptanzkonnten bestätigt werden. Zu einem systematischen Betrieb ist es infolge der politischen Wende aber nicht mehr gekommen.

Eine Verbindung nach Moskau

Nach dem Fall der Berliner Mauer ergaben sich für das Satellitensystem völlig neue Anforderungen und Einsatzmöglichkeiten. So entstand 1993 über einen Intelsat-Satelliten zwischen Berlin und der Wirtschaftsregion Moskau eine digitale Satellitenverbindung für die Sprach- und Datenkommunikation. Diese Satelliten-Leitung war das erste konkrete Projekt einer privatwirtschaftlichen Zusammenarbeitmit der Russischen Föderation. Auf dem Firmengelände eines Betriebes in Iwanowo bei Moskau wurde zum Beispiel eine 4-Meter-Parabolantenne auf den Intelsat ausgerichtet und durch einen 11/14-GHz-Transponder mit der Erdfunkstelle Wannsee aktiv verbunden.

Die Signalweiterleitung auf Berliner Seite erfolgte über eine Glasfaserstrecke zu den Auslandsvermittlungsstellen in der Schöneberger Winterfeldtstraße bzw. in der Lichtenberger Dottistraße. Wenn also in Iwanowo ein Telefonhörer abgehoben wurde, lief in der Dottistraße bereits ein Anrufsucher an. Der russische Teilnehmer war dadurch in der Lage, den gewünschten Anschluss im westlichen Auslandsnetz direkt anzurufen – und umgekehrt. Außerdem konnte seit Januar 1994 mit dem Betriebssystem Delos (Deutscher Telefonanschluss für Osteuropa) ohne Vorwahl von Berlin aus mit Funktelefonen in Sibirien telefoniert werden.

Erdfunkstelle WannseeSpätere Zufahrt zum Zentralgebäude, hinten die 16-Meter-Antenne 4, Juni 1990.Nachdem alle Kopernikus-Satelliten am Ende ihrer Lebensdauer außer Betrieb genommen waren, verbrachte man sie mit dem noch verfügbaren Treibstoff in einen Friedhofsorbit. In einer ferneren Zukunft werden sie dann – mit anderen stillgelegten Satelliten und sonstigem Weltraumschrott – in der Erdatmosphäre verglühen.

Aufgrund eines Vorstandsbeschlusses der Deutschen Telekom gehört der Satellitenbetrieb nicht mehr zu ihrem Kerngeschäft. Das Gelände der Erdfunkstelle befindet sich seit vielen Jahren nun in privatwirtschaftlichem Besitz. Betriebsgebäude und Antennenanlagen werden von einem neuen Betreiber genutzt, der in den letzten vier Jahren auch weitere Antennen in Betrieb genommen hat.

Die geschilderten Hoch- und Tiefbauarbeiten lagen in der Zuständigkeit der Bauabteilung der Landespostdirektion Berlin. Für den Aufbau der nachrichtentechnischen Einrichtungen war das FTZ Darmstadt verantwortlich. Die Aufgabe des Autors dieses Aufsatzes bestand darin, die fernmeldetechnischen Belange auf der Baustelle zu wahren und die Fernmeldeabteilung der Direktion bis zur Abnahmereife 1989 in Wochenberichten über den Baufortschritt laufend zu unterrichten.

 

Erdfunkstelle WannseeIm April 2018 besuchten Vertreter des Deutschen Technikmuseums Berlin mit dem Autor (Fünfter von links) die Erdfunkstelle Wannsee.

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Richtfunkgerät FM 12/800

Das Richtfunksystem FM 12/800 kann 4, 12 oder 24 Sprechkreise und eine Dienstverbindung im Frequenzbereich 610-960 MHz bereitstellen. Das übertragbare Basisband reicht von 0,3 bis 116 . . .
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