Mobilfunktechnologien im Katastropheneinsatz

von Hans F. Popp

Überblick

"Mit dem Mobiltelefon kann man immer und überall kommunizieren". Diese Werbebotschaft mag im betrieblichen Normalfall ihre Richtigkeit haben. Im akuten Katastropheneinsatz haben Mobilfunkbetreiber einerseits und Katastrophenmanager andererseits sehr unterschiedliche Erfahrungen mit dem Nutzen der Mobilfunktelefonie gemacht. Diese konträren Standpunkte sind Anlass, im folgenden die Vor- und Nachteile des Mobilfunkeinsatzes in Katastrophenfällen kritisch zu hinterfragen und Erfahrungen aus der Einsatzpraxis aufzuzeigen.

Handys im Katastrophenfall - Fluch oder Segen?

Folgt man den aktuellen Auswertungen des Informationszentrums Mobilfunk e.V. (IZMF) in Berlin, so war der Mobilfunk ein wichtiger Helfer im Kampf gegen das "Jahrhundert–Hochwasser" in Deutschland. Hilfsdienste und Krisenstäbe erhielten einen bevorzugten Zugang zu den Mobilfunknetzen. Die Einsatzkräfte vor Ort waren ständig erreichbar und konnten den Kontakt zu ihren Einsatzzentralen aufrechterhalten. Netzbetreiber haben die Einsatzkräfte in den Krisenregionen außerdem kostenlos mit zusätzlichen Handys ausgerüstet.

Nach Einschätzung des IZMF hat der Mobilfunk damit seine Bewährungsprobe im Katastrophenfall bestanden. Für viele Menschen war das Handy danach in einer hoffnungslosen Situation ein wichtiger Helfer und der rettende Kontakt zur Umwelt. Katastrophenschutz und Krisenbewältigung sind nach Ansicht des IZMF ohne Mobilfunk nicht mehr vorstellbar. Die hohe Flexibilität und Verfügbarkeit des Mobilfunks sind eng an eine flächendeckende Versorgung gekoppelt. Hierfür ist ein optimal ausgebautes Mobilfunknetz eine wichtige Voraussetzung.

Die Erfahrungen von Katastrophenmanagern und die Analysen von durchlebten Katastrophenfällen - beispielsweise zum Seilbahnunglück in Kaprun, zur Katastrophe im Kaunertal oder zum Lawinenabgang von Galtür - können diese Einschätzung des IZMF nicht bestätigen. Danach ist das moderne Handy das mithin ungeeignetste Kommunikationsmittel im Katastrophenfall.

• Beim Brand der Gletscherbahn von Kaprun ist der Mobilfunksender nahe der Talstation durch Überlastung ausgefallen. Durch den (Kabel-)Brand im Tunnel, kam es ebenfalls zum Ausfall der Mobilfunksender auf dem Gebäudekomplex der Bergstation.

• Die zusammengebrochenen Telekommunikationsnetze bei der Lawinenkatastrophe von Galtür konnten nur dank des Einsatzes von Amateurfunkern und durch die Nutzung des Gendarmerie- und Feuerwehrfunks überbrückt werden. Nur auf dem Funkwege war ein Austausch von Bergungsinformationen möglich.

Insgesamt dienten die durchlebten Katastrophen somit nicht nur als Lehrbeispiel für Krisenmanager und Notfallseelsorger. Sie erweitern auch den Erfahrungsschatz der Betreiber von Mobilfunknetzen. Durch eine kritische Nachbereitung und Ex-Post-Analyse von durchlebten Katastropheneinsätzen können gezielt die Stärken der mobilen Kommunikation genutzt und die Schwächen schrittweise abgebaut werden.

Katastrophenunterstützung durch Mobilfunkbetreiber

Um einen reibungslosen Ablauf der mobilen Kommunikation im Katastrophenfall zu gewährleisten, haben die Betreiber der Mobilfunknetze ihrerseits ein betriebliches Krisenmanagement implementiert. Hierdurch soll sichergestellt werden, dass den Unternehmenskunden und staatlichen Einrichtungen im Einsatzfall Alarmierungssysteme, Einsatzinformationssysteme und mobile Büros in technisch einwandfreier Qualität zur Verfügung stehen.

Ein Katastrophenfall kann im Regelfall in drei Phasen eingeteilt werden. Diese kennzeichnen zugleich Phasen einer stark unterschiedlichen Mobilfunkverfügbarkeit.

• Phase der potentiellen Katastrophe: In diesem "Normalzustand" werden potentielle Katastrophenherde identifiziert und das richtige Verhalten in Katastrophenübungen einstudiert.

• Phase der akuten Katastrophe: Hierbei handelt es sich um den Zeitraum zwischen zwei bis vier - maximal 24 Stunden - nach Eintritt einer Katastrophe.

• Phase der Konsolidierung: Die Katastrophe beginnt, sich zu "normalisieren". Das Ausmaß der Katastrophe wird abschätzbar und die eingeleiteten Maßnahmen der Einsatz- und Rettungsorganisationen beginnen, zu greifen.

In allen drei Phasen zeigen sich deutlich die Vor- und Nachteile der mobilen Katastrophenkommunikation. Während sich das mobile Netz für die Alarmierung der Einsatzkräfte über verschiedene Basisstationen ausgezeichnet eignet, bricht es nach dem akuten Katastropheneintritt infolge des rapide ansteigenden Geschäftsvolumens überlastet zusammen. In der Konsolidierungsphase ist dagegen wieder ein fast normaler Netzzugriff möglich. Netzengpässe wurden mittlerweile durch zusätzliche mobile Sendeanlagen behoben, Notstromaggregate sichern den Weiterbetrieb der besonders beanspruchten Basisstationen. Zusätzliche Call-Center sind freigeschaltet und stehen für Anfragen bereit.

In der potentiellen Katastrophenphase müssen die Beauftragten des betrieblichen bzw. staatlichen Katastrophenmanagements zunächst den optimalen Mobilfunknetzbetreiber auswählen. Einen Überblick über die Gebietsversorgung durch Sendeanlagen in Österreich gibt die Internetseite www.senderkataster.at. In technischer Hinsicht besteht das Mobilfunknetz aus zwei Anwendermodulen:

• Verkehrskanal: Hierüber werden die Handygespräche abgewickelt. Die Gesprächsanzahl ist dabei abhängig vom Mobilfunksystem und von der Senderkonfiguration.

• Signalisierungskanal: Dieser Dienst erlaubt, bis zu 160 Bytes lange Datenpakete für den Kurznachrichtendienst ("SMS") bzw. 480 Zeichen bei "Long SMS" zwischen einem Mobilfunkteilnehmer und einem anderen Teilnehmer auszutauschen. Dabei wird kein Verkehrskanal aufgebaut. Im Katastrophenfall bedeutet dieses, dass SMS-Nachrichtendienste besser und länger verfügbar sind.

Abbildung 1: Mobilfunkverfügbarkeit in den einzelnen Katastrophenphasen

Zusätzlich sollte die Katastrophenvorsorge des Mobilfunknetzbetreibers kritisch hinterfragt werden: Wie rasch können im Katastrophenfall mobile Sendeanlagen errichtet werden? Ist die Einsatzbereitschaft der Servicetechniker zur Störungsbehebung von 0 bis 24 Uhr gegeben? Steht ein Call Center des Mobilfunknetzbetreibers zur Unterstützung der Helfer vor Ort zur Verfügung?

Im akuten Katastrophenfall ist die Mobilfunkversorgung grundsätzlich von zwei Faktoren abhängig:

• Konkrete Rahmenbedingungen im Umfeld des Senders: Die Sende- und Empfangsleistung eines Mobilfunksenders richtet sich insbesondere nach der Funkstrecke - also der Entfernung zwischen Handy und Mobilfunkstation, den Witterungsverhältnissen - beispielsweise mindern Schneefall, Regen oder Nebel erfahrungsgemäß die Sende- und Empfangsleistung - sowie den natürlichen und baulichen Hindernissen zwischen Handy und Mobilfunkstation.

• Funktionsfähigkeit der technischen Betriebsmodule: Der Betrieb einer Sendestation ist im Katastrophenfall dann optimal gewährleistet, wenn die folgenden technischen Module vorhanden und funktionsfähig sind: Ausreichende Zahl an Übertragungskanäle, intakte Stromzuführung, direkte Verbindung zur zentralen Datenbank mit allen relevanten Daten eines registrierten Teilnehmers sowie Funktionsfähigkeit der Fernmeldekabelanlage bzw. Funkstrecke.

Die Mobilfunknetzbetreiber haben sich auch organisatorisch auf Katastropheneinsätze vorbereitet. Falls in einer Region die Netzversorgung zusammenbricht, steht beispielsweise bei mobilkom austria ein sogenannter "Notfallcontainer" zur Verfügung. Dabei handelt es sich um eine autonome, mobile Sendeanlage mit Notstromaggregat. Diese kann per Satellitenanbindung auch entlegene Gebiete versorgen oder die Mobilfunkversorgung in der jeweiligen Katastrophenregion wesentlich verbessern.

Mobilfunkdienstleistungen im Katastrophenmanagement

Während Mobilfunkgeräte in der akuten Katastrophenphase - bedingt durch Senderüberlastung, Netzausfall oder Kabelunterbrechung - nur bedingt einsetzbar sind, können die Vorteile der Mobilfunktelefonie in den beiden anderen Katastrophenphasen fast uneingeschränkt genutzt werden. Folgende Dienste stehen zur Verfügung:

• SMS / Alert: Unmittelbar nach Eintritt eines Katastrophenfalls ist eine Alarmierung der Rettungsorganisationen und des Katastrophenmanagements über Mobiltelefone in der Regel noch möglich. Zum Einsatz können sowohl Textnachrichten per "Short Message Service" (SMS), als auch reguläre Anrufe mit automatischer oder individueller Sprachansage (Alert) kommen.

• WAP / GPRS: Über das Internet können im Katastrophenfall vielfältige Informationen bereitgestellt werden - beispielsweise Kontaktdaten von Behörden, Telefonnummern von Call Centern, Mitarbeiterlisten, Presseinformationen, interne Mitteilungen etc. Den mobilen Zugriff auf diese Daten ermöglichen das "Wireless application protocol" (WAP) und der "General Packet Radio Service" (GPRS). Mittels Zugangscode können Entscheidungsträger direkt am Ereignisort diese Informationen abrufen.

• LBS: Sogenannte "Local Based Services" (LBS) - also das Abrufen von Textnachrichten aus Menüs über das Mobiltelefon - werden schon jetzt in vielen Wintersportorten angeboten. Sie dienen zur Versorgung der Gäste mit Wetterprognosen, Pistenempfehlungen oder allgemeinen Informationen über die Region. Diese Dienste können auch in das Katastrophenmanagement integriert werden. Beispielsweise lassen sich auf diesem Wege Informationen zum Stand des Rettungseinsatzes, Telefonnummern von Ansprechpartnern, Hinweise für Angehörige abrufen.

• LEO: Mit einem Satellitentelefon lässt sich der Nachteil der mobilen Bodennetze in der akuten Katastrophenphase - die schlechte Erreichbarkeit durch Senderüberlastung - ausgleichen. 48 Satelliten - sogenannte "Low Earth Orbit Satellites" (LEO) - umkreisen in einer Höhe zwischen 700 und 1.500 Kilometern die Erde. Im Normalfall ist der Katastrophenmanager mit einem Globalstar Handy unter seiner regulären Nummer im GSM Netz erreichbar. Sollte dieses im Katastrophenfall nicht zur Verfügung stehen, so wird der Anruf von einem Satelliten empfangen und an eine Bodenstation zurückgesendet. Von dort erfolgt die Weiterleitung des Gesprächs an den Angerufenen auf konventionelle Art.

Einsatzübung "Felsenberg 2003"

Im Rahmen der Übung "Felsenberg 2003" des österreichischen Bundesheeres hat mobilkom austria die Sicherstellung der Mobilfunkversorgung von Einsatzkräften im Katastrophenfall geübt. Ziel der Übung war es, mittels einer mobilen GSM-Sendestation ("Notfallcontainer") rasch und ortsunabhängig zusätzliche Kapazitäten für GSM-Gespräche zur Verfügung zu stellen und auftretende Engpässe aufgrund von Zellenüberlastungen in den betroffenen Gebieten zu vermeiden.

Im Rahmen der Übung "Felsenberg 2003" wurde zum einen die rasche Inbetriebnahme und zum anderen der zügige Ortswechsel des Notfallcontainers trainiert. Dieser kann direkt von den Landeswarnzentralen bei mobilkom austria angefordert werden. Er beinhaltet eine komplett autonome GSM-Sendestation für das A1-Netz. Dank Satellitenanbindung und Notstromaggregat kann der Notfallcontainer völlig autark vom externen Stromnetz betrieben werden. Für die Inbetriebnahme am Einsatzort sind maximal vier Stunden vorgesehen. Bis zu 135 GSM-Gespräche können simultan geführt werden. Auch Notfall-Handys stellt mobilkom austria den Einsatzkräften bei Bedarf rasch und unkompliziert bereit.

Zusammenfassung

Je schneller und professioneller die Mobilfunkbetreiber in der akuten Katastrophenphase reagieren, desto schneller können die vorgehaltenen, mobilfunkgestützten Unterstützungsleistungen für die Katastrophenhelfer "on air" gehen. Das mobile Telefonnetz ist also gleichzeitig ein Helfer für die Helfer und eine Hilfe für die betroffenen Unternehmen und Gemeinden.

Durchlebte Katastrophenfälle - wie beispielsweise das Grubenunglück von Lassing - haben gezeigt, dass reguläre, bereits bekannte Mobiltelefonnummern von Entscheidungsträgern im Katastrophenfall sehr schnell überlastet sind. Unternehmen und staatliche Einrichtungen sollten daher stets einen Vorrat an "frische Handynummern" bereithalten. Diese werden erst nach Eintritt des Katastrophenfalls bekanntgegeben und gewährleisten eine vergleichsweise gute Erreichbarkeit der Einsatzkräfte.

Autor

Erstveröffentlichung im Krisennavigator (ISSN 1619-2389):
7. Jahrgang (2004), Ausgabe 3 (März)