Ein MeshCore-Repeater ist nur so gut wie sein Standort. Du kannst die beste Antenne und die optimale Firmware haben – wenn die Physik gegen dich arbeitet, kommt kein Paket durch. Die gute Nachricht: Wer die Ausbreitungsphysik bei 868 MHz versteht, kann sie gezielt nutzen.
Dieser Artikel erklärt die wichtigsten Phänomene und gibt dir eine praktische Checkliste für die Standortwahl.
Wie breitet sich ein 868-MHz-Signal aus?
Wellenlänge – und was sie bedeutet
Bei 868 MHz ist eine Schwingung etwa 34,5 cm lang. Stell dir das wie eine Welle in einem Schwimmbecken vor: Eine 35-cm-Welle schwappt locker um einen Finger herum, wird aber von einer Betonwand komplett gestoppt. Genauso verhält sich unser Funksignal – es kommt durch dünne Materialien, scheitert aber an massiven Hindernissen.
| Eigenschaft | Alltags-Analogie | Auswirkung bei 868 MHz |
|---|---|---|
| Durchdringung | Licht durch Milchglas – teils ja, teils nein | Geht durch Holz und dünne Wände, nicht durch Stahlbeton |
| Beugung | Wasser fliesst teilweise um einen Stein | Signal biegt nur begrenzt um Ecken |
| Reflexion | Billardkugel an der Bande | Prallt an Metall, Fels, Wasser ab |
| Abschwächung mit Distanz | Taschenlampe im Nebel – je weiter, desto schwächer | Alle 10 km verlierst du massiv Signal |
Die vier Phänomene, die du kennen musst
1. Fresnel-Zone – der unsichtbare «Schlauch»
Analogie: Der Gartenschlauch
Stell dir vor, du spritzt mit dem Gartenschlauch auf ein Ziel 20 Meter entfernt. Der Wasserstrahl ist kein dünner Faden – er hat einen Durchmesser, der in der Mitte am grössten ist. Wenn jemand in der Mitte eine Kartonwand hinstellt, die den Strahl nur halb abdeckt, kommt am Ziel deutlich weniger Wasser an – obwohl du theoretisch «drüber schiesst».
Genauso funktioniert die Fresnel-Zone: Dein Signal braucht einen freien Korridor zwischen Sender und Empfänger. Bei 5 km Distanz ist dieser Korridor in der Mitte etwa 20 Meter im Durchmesser.
Praxis-Regel: Mindestens 60 % dieses Korridors müssen frei sein. «Sichtlinie» allein reicht nicht!
Typische Falle: Du stehst auf einem Hügel, siehst das Ziel in der Ferne – aber 2 km entfernt ragt ein Waldstreifen in den unsichtbaren Korridor. Signal schwach, obwohl «man ja hinüber sieht».
2. Funkschatten – strategisch nutzen und vermeiden
Analogie: Sonnenschirm am Strand
Ein Sonnenschirm wirft einen Schatten. Direkt dahinter bist du komplett im Dunkeln, weiter weg wird es heller, weil Licht seitlich einfällt. Ein Berg, ein Gebäude oder ein Waldstück wirkt auf unser Signal wie ein Sonnenschirm – es entsteht ein Funkschatten.
Funkschatten vermeiden:
- Repeater über das Hindernis setzen (Dach, Mast)
- Oder: Zweiten Repeater im Schattenbereich platzieren
- Der Schatten ist nicht scharf begrenzt – es gibt einen Übergangsbereich
Funkschatten bewusst nutzen – Abschirmung!
Ein oft übersehener Aspekt: Funkschatten kann gewollt sein. Wenn dein Repeater in Richtung eines weit entfernten anderen Repeaters «offen» steht, können Pakete auf Irrwegen dort ankommen und im Netz herumgeistern. Das führt zu:
- Unnötigem Duty-Cycle-Verbrauch deines Repeaters
- Duplikaten und Geister-Paketen
- Verwirrung im Routing
Tipp: Platziere deinen Repeater gezielt hinter einem natürlichen Hindernis (Hügel, Gebäude) in der Richtung, aus der du keine Pakete empfangen willst. Ein Berg im Rücken kann ein Feature sein, kein Bug!
Beispiel: Dein Repeater soll ein Tal versorgen, aber 40 km entfernt steht ein weiterer Repeater auf einem Berggipfel. Ohne Abschirmung empfängt dein Repeater dessen Pakete und leitet sie nutzlos weiter. Ein Gebäude oder eine Geländekante im Rücken verhindert das.
3. Reflexion – Billard mit Funkwellen
Analogie: Stimmen in einem Hallenbad
Kennst du das: Im Hallenbad hörst du jemanden sprechen, aber kannst nicht orten, woher die Stimme kommt? Das liegt an den Reflexionen an Wänden, Decke und Wasseroberfläche. Funk bei 868 MHz verhält sich ähnlich – Signale prallen an Metalldächern, Felsen und Seen ab.
Das Problem (Multipath): Das direkte Signal und das reflektierte kommen leicht zeitversetzt am Empfänger an. Wie zwei Wellen im Becken, die sich manchmal verstärken und manchmal auslöschen. Das Resultat: An manchen Punkten ist das Signal unerwartet schwach.
Reflexionen prallen ab an:
- Metalldächern und Fassaden
- Felswänden
- Wasseroberflächen (Seen, Flüsse)
Tipp: Wenn das Signal an einem Punkt unerwartet schwankt, verschiebe die Antenne um 20–50 cm – oft reicht das, um aus einem «Auslöschungspunkt» herauszukommen.
4. Absorption – was das Signal schluckt
Analogie: Rufen durch verschiedene Türen
Ruf durch eine offene Tür – kein Problem. Durch eine Holztür – geht noch. Durch eine Stahltür – vergiss es. Unser Funksignal erlebt dasselbe:
| Material | Wie stark schluckt es? | Analogie |
|---|---|---|
| Trockenes Holz | Wenig | Rufen durch Vorhang |
| Ziegelwand | Spürbar | Rufen durch geschlossene Holztür |
| Stahlbeton | Stark bis total | Rufen durch Stahltür |
| Nasser Laubwald | Progressiv | Durch immer mehr nasse Handtücher sprechen |
| Trockener Nadelwald | Moderat | Durch ein paar Bettlaken |
Saisoneffekt: Ein Pfad, der im Winter funktioniert, kann im Sommer durch Laub deutlich schlechter werden! Die Blätter sind wie zusätzliche nasse Handtücher, die jemand in deinen Korridor gehängt hat.
Planungs-Tools: Was dir zur Verfügung steht
Die gute Nachricht: Du musst nicht alles im Kopf berechnen. MeshCore und die Schweizer Geodaten geben dir mächtige Werkzeuge an die Hand.
MeshCore Companion App – integrierte Tools
Die Companion App hat zwei äusserst nützliche Werkzeuge eingebaut:
| Tool | Was es tut | Wofür nutzen |
|---|---|---|
| Line of Sight | Zeigt dir, ob zwischen zwei Punkten eine freie Sichtlinie besteht – unter Berücksichtigung des Geländeprofils | Prüfe VOR dem Aufstellen, ob eine Verbindung überhaupt möglich ist |
| Antenna Coverage | Berechnet die theoretische Abdeckung deines Standorts in alle Richtungen | Finde den optimalen Aufstellort – sieh sofort, welche Gebiete du erreichst und wo Funkschatten entsteht |
Workflow: Öffne die Companion App → wähle deinen geplanten Standort auf der Karte → nutze «Line of Sight» für gezielte Punkt-zu-Punkt-Prüfung und «Antenna Coverage» für den Gesamtüberblick.
map.geo.admin.ch
Das Bundesamt für Landestopografie bietet mit map.geo.admin.ch eine fantastische Ergänzung:
- Höhenprofile zeichnen: Ziehe eine Linie zwischen zwei Punkten und sieh sofort das Geländeprofil
- Detaillierte Karten: Waldgebiete, Gebäude, Geländeformen in höchster Auflösung
- Steilheit und Exposition: Sieh, ob ein Hang dir hilft oder im Weg steht
- Wie kann ich den Standort erreichen: Ein noch so guter Standort nützt dir nichts, wenn du nicht mindesten zu Fuss dorthin kommst. Jeder Repeater braucht regelmässige Wartung und Updates.
Kombination macht stark: Nutze die Companion App für die funktechnische Analyse und map.geo.admin.ch für die detaillierte Gelände- und Vegetationsprüfung. Zusammen hast du ein professionelles Planungswerkzeug – gratis!
Checkliste: Repeater-Standort bewerten
Schritt 1 – Am Schreibtisch planen
- Nutze Antenna Coverage – siehst du die gewünschten abgedeckten Gebiete?
- Prüfe mit Line of Sight die wichtigsten Verbindungen einzeln (z.B. zu anderen Repeatern).
- Mit map.geo.admin.ch prüfst du: Wald, Gebäude, Gelände im Pfad, den Weg zum Standort.
- Beachte: Wo könnte ein unerwünschter Empfang aus der «falschen» Richtung kommen?
Schritt 2 – Standort-Kriterien
| Kriterium | Ideal | Akzeptabel | Problematisch |
|---|---|---|---|
| Höhe über Umgebung | Höchster Punkt | Leicht erhöht (Dach) | Gleiche Höhe wie Umgebung |
| Fresnel-Zone | Komplett frei | Grossteils frei | Blockiert |
| Vegetation im Pfad | Keine | Einzelne Bäume | Dichter Wald |
| Gebäude im Pfad | Keine | Seitlich | Direkt im Weg |
| Abschirmung Rückseite | Natürliche Barriere vorhanden | Teilweise abgeschirmt | Offen zu entfernten Repeatern |
| Jahreszeit-Stabilität | Ja (keine Laubbäume) | Teils | Nein (Laubwald) |
Schritt 3 – Vor Ort testen
- Ein Radio im Repeater-Mode temporär aufstellen – Powerbank + Heltec V3 reicht
- Mit einem zweiten Radio beobachten, welche ‘Nachbarn’ sich melden und welche Verbindungen zu Stande kommen
- SNR Werte auslesen bei Verbindungen zu Nachbarn
- Zu verschiedenen Tageszeiten testen (Temperaturen beeinflussen die Ausbreitung)
- Position der Antenne variieren – manchmal macht das einen Unterschied
- Prüfen: Empfängst du unerwünschte Pakete von weit entfernten Nodes?
Zusammenfassung: Die vier goldenen Regeln
| # | Regel | Warum |
|---|---|---|
| 1 | Höhe schlägt Leistung | 2 Meter höher bringt mehr als doppelte Sendeleistung |
| 2 | Den «Schlauch» freihalten | Sichtlinie allein reicht nicht – der unsichtbare Korridor muss frei sein |
| 3 | Rücken schützen | Gezielter Funkschatten verhindert herumirrende Pakete |
| 4 | Testen vor Fixieren | Companion App + map.geo.admin.ch planen, Powerbank + Heltec verifizieren |