Das Land Nordrhein-Westfalen möchte nicht nur die noch vorhandenen Versorgungslücken in ländlichen Gebieten schließen, sondern insbesondere hochleistungsfähige Breitbandinfrastrukturen ausbauen. Gerade optische Netzwerke ermöglichen mit Hilfe von Glasfasertechnologie Übertragungsraten von über 1.000 Mbit pro Sekunde im Down- und Upstream. Jedoch ist momentan eine flächendeckende Versorgung des gesamten Bundeslandes mit dieser leistungsfähigen und zukunftsorientierten Technologie nicht möglich. Je nach lokalen Gegebenheiten wie Siedlungsstruktur oder Topographie, können allerdings unterschiedliche andere Technologien eingesetzt werden, um eine zuverlässige Breitbandversorgung für möglichst viele Teilnehmer zu gewährleisten.
Der Technologieüberblick bietet einen ersten Überblick über die am Markt gängigen Übertragungstechnologien. Darüber hinaus existieren weitere technische Varianten, die hier jedoch nicht weiter erläutert sind.
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- FTTH
- FTTB
- FTTC/FTTN
- xDSL
- Vectoring
- Kabel
- LTE
- Satellit
- Richtfunk
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Allgemeiner Hinweis
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Einen Überblick über verschiedene leitungsgebundene und funkbasierte Technologievarianten finden Sie in unserem Leitfaden "Breitbandtechnologien und Ausbauszenarien". In diesem werden die Technologien auch hinsichtlich ihrer Zukunftsfähigkeit bewertet. Den Leitfaden finden sie hier.
FTTH
FTTH - Fibre To The Home
Glasfaser bis in die Wohnung - Mit dieser NGA-Technologie bezeichnet man das Verlegen von Lichtwellenleitern bis in die Wohnung des Anschlussinhabers. Dort kann das Signal wahlweise über Lichtwellenleiter weitergeführt oder nach Signalumwandlung als elektrisches Signal bis zum Endgerät weitergeleitet werden. Mit FTTH sind aus technischer Sicht symmetrische Datenraten von bis über 1 Gbit/s möglich. FTTH wird insbesondere in Mehrfamilienhäusern und in der Wohnungswirtschaft eingesetzt. Im Bereich der Einfamilienhäuser sind FTTH und FTTB identisch.
Merkmale
- Übertragung über Glasfaserleitungen (Lichtwellenleiter).
- Daten werden als Lichtsignale codiert.
- Datenübertragung kann ab ONT (Optical Network Termination) auch über Kupferkabel oder WLAN erfolgen.
Vorteile
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Nachteile
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FTTB
FTTB - Fibre To The Building
Glasfaser bis in das Gebäude / in den Keller - Bei dieser NGA-Technologie werden die Lichtleiter bis in das Gebäude bzw. bis in den Hauskeller verlegt. Durch moderne Verlegetechniken können die Lichtwellenleiter alternativ über vorhandene Gas- bzw. Wasser-Anschlüsse ins Haus verlegt werden. Mit FTTB sind symmetrische Datenraten von bis zu 200 Mbit/s möglich, eine Erweiterung bis auf über 1 Gbit/s ist technisch möglich.
Merkmale
- Übertragung über Glasfaserleitungen (Lichtwellenleiter)
- Daten werden als Lichtsignale codiert
- Datenübertragung erfolgt ab Indoor-DSLAM über Kupferkabel
Vorteile
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Nachteile
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FTTC
FTTC - Fibre To The Curb / FTTN - Fibre To The Node
Glasfaser bis zum Bordstein/Glasfaser bis zur Nachbarschaft - Bei FTTC- und FTTN-Anschlusstechniken wird das Glasfaserkabel von der Ortsvermittlungsstelle bis zum Kabelverzweiger in der Nähe der Teilnehmer geführt. Hier wird das optische Signal in ein elektrisches Signal transformiert. Die Zuführung zum Teilnehmer erfolgt über die herkömmliche Kupferdoppelader, die allerdings bei steigender Geschwindigkeit zunehmende Signaldämpfung aufweist, so dass die Reichweite für eine schnelle Übertragung begrenzt (ca. 500-800 m ab Kabelverzweiger) ist. Über technische Aufrüstungen der DSLAMS (siehe Vectoring) können auch Bandbreiten > 50 Mbit/s im Downlink erreicht werden.
Merkmale
- Übertragung über Glasfaserleitungen (Lichtwellenleiter) bis zum Bordstein
- Daten als Lichtsignale codiert
- Datenübertragung ab Kabelverzweiger / Outdoor-DSLAM über Kupferkabel
Vorteile
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Nachteile
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xDSL
xDSL - Beispielhaft Geschwindigkeit bei DSL 6000
Allgemeine Bezeichnung für alle DSL-Varianten - Unter dem Begriff xDSL werden alle DSL-Varianten verstanden, die das Kupferanschlussnetz breitbandig nutzen. Das x steht als Platzhalter für die jeweiligen Buchstaben, welche die Anschlusstechnik näher bezeichnen. Dabei erfolgt die Übertragung der Daten vollständig via Kupferkabel.
Merkmale
- Physikalisches Medium: Kupfer-Doppeladern
- Versorgung entweder direkt vom Hauptverteiler oder über zwischengeschaltete Kabelverzweiger
- Maximale Leitungslänge: < 5 km
Vorteile
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Nachteile
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Vectoring
Vectoring als Weiterentwicklung von VDSL
Allgemeine Bezeichnung für die DSL-Variante Vectoring - Unter dem Begriff Vectoring wird eine Variante von VDSL verstanden, die eine höhere Geschwindigkeit durch eine effiziente Störsignalunterdrückung ermöglicht. Dies ist nur wirksam, wenn ein Betreiber alle Leitungen an einem Kabelverzweiger kontrolliert. Eine Kollokation mit anderen Anbietern, wie im Falle der anderen DSL-Technologien ist nicht möglich. Der Netzzugang für Wettbewerber („Open Access“) ist über ein virtuelles Vorprodukt (VULA – Virtual User Line Access) möglich. Auch bei Vectoring erfolgt die Übertragung der Daten vom Kabelverzweiger bis zum Hausanschluss vollständig via Kupferkabel.
Merkmale
- Übertragung über Glasfaserleitungen (Lichtwellenleiter) bis zum Bordstein
- Daten als Lichtsignale codiert
- Datenübertragung ab Kabelverzweiger / Outdoor-DSLAM über Kupferkabell
- Spezielle Signalunterdrückung zur Erhöhung der Geschwindigkeit
- Nur ein Netzbetreiber an einem Kabelverzweiger möglich
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Vorteile
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Nachteile
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Kabel
TV-Kabelnetze
Breitband via TV-Kabelnetze - Auch mit TV-Kabelnetzen sind heute schon hohe Datenraten bis zu maximal 400 Mbit/s im Downstream und 20 Mbit/s im Upstream möglich. Mit der Aufrüstung auf den Technologie-Standard DOCSIS 3.1 lassen sich Downlink-Geschwindigkeiten im Gigabit-Bereich erzielen. Dabei wird das Breitbandinternet dem Teilnehmer über das Koaxialkabel der bestehenden TV-Kabelnetze bereitgestellt. Anders als bei der Kupferdoppelader ist die Signaldämpfung im Koaxialkabel wesentlich geringer und erlaubt längere Übertragungswege. Kabelnetze bestehen bereits heute zu einem erheblichen Teil aus Glasfaser-Strecken, die bis zu den Verstärkerpunkten vorangetrieben werden. Bei der Erschließung von Neubaugebieten durch Kabelnetzbetreiber wird das Koaxialkabel heutzutage kaum noch verbaut. In der Regel wird das Netz dort durchgehend mit Glasfaser-Leitungen errichtet anstatt der bisherigen Koaxialkabel.
Merkmale
- Physikalisches Medium: Koaxialkabel
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Glasfaseranbindung vom Backbone bis zu den lokalen Verstärkerpunkten
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Neue Kabelnetze werden eher in Glasfaser-Technologie gebaut als mit Koaxialkabeln
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Vorteile
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Nachteile
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LTE
LTE (Long-Term-Evolution)
Breitband via LTE -
Mit dem modernen Mobilfunkstandard der vierten Generation - LTE - sind zurzeit Datenraten von bis zu 300 Mbit/s (über 5G sollen zukünftig bis zu 1.000 Mbit/s) im Downstream und ca. 80 MBit/s im Upstream möglich. Wie bei allen Mobilfunklösungen wird eine Bandbreite allen Nutzern in einer Zelle zur Verfügung stehen. Sind viele Nutzer gleichzeitig aktiv, reduziert sich die Leistung für alle Nutzer („Shared Medium“). Bei steigender Übertragungsgeschwindigkeit werden die von einer Basisstation versorgbaren Zellen kleiner und es müssen zusätzliche Funkzellen aufgebaut werden. Zur Zu- und Abführung der steigenden Datenvolumina werden die Basisstationen in zunehmendem Maße mit Glasfasertrassen angebunden.
Merkmale
- Ortsunabhängiger drahtloser Breitband-Internetzugang
- Setzt auf den aktuell vorherrschenden Infrastrukturen der UMTS-Technologie auf
- Datenübertragung über bestehende Mobilfunk-Basisstationen, die aufgerüstet werden
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Vorteile
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Nachteile
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Satellit
Satellit
Breitband via Satellit - Diese Zugangstechnologie stellt standortunabhängig einen Breitband-Zugang über einen geostationären Satelliten bereit. Mit der heute üblichen Zwei-Wege-Technik erfolgen sowohl der Empfang (Downstream) wie auch der Versand (Upstream) via Satellit. Mit einem Kanal können 22 Mbit/s im Downstream erreicht werden, durch eine Skalierung der Kanäle sind höhere Geschwindigkeiten möglich. Die Witterungsabhängigkeit kann durch Störsignalunterdrückung weitgehend ausgeblendet werden. Aufgrund der Entfernung zum Satellit und zurück ergeben sich Laufzeiten (Latenzen), die deutlich länger als bei terrestrischen Technologien sind. Neben dem Einsatz des Teilnehmerzugangs in Gebieten mit schlechter leitungsgebundener Versorgung werden die Satellitenstrecken von Gewerbebetrieben als unabhängige und redundante Anbindung zur Sicherstellung der Verbindung bei Störungen eingesetzt.
Merkmale
- Datenübertragung über Parabolantennen und Satellit
- Voraussetzung zum Einsatz der Technik: Quasioptische Sicht zwischen Parabolantenne und Satellit
Vorteile
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Nachteile
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Richtfunk
Richtfunk
Breitband via Richtfunk - Diese Zugangstechnologie stellt einen Breitband-Zugang über eine fokussierte Funkverbindung bereit. Durch die enge Strahlfokussierung ist anders als beim Mobilfunk auch über größere Entfernungen von einigen 10 Kilometern eine ausreichende Signalstärke vorhanden. Richtfunk ermöglicht symmetrische Verbindungen im Bereich einiger Gbit/s. Für die Übertragung ist eine ungestörte Sichtverbindung zwischen Sender und Empfänger erforderlich. Richtfunk wird bei Netzstrukturen im Backbone und zur Anbindung von Netzelementen wie Kabelverzweiger eingesetzt. Aber auch im Teilnehmeranschluss findet Richtfunk Verwendung, bevorzugt bei Gewerbebetrieben, die nur schwer mit leitungsgebundenen Verbindungen erreicht werden. Als Mikrowellen-Richtfunk oder optischen Richtfunk können über kurze Distanzen sowohl Einzelanschlüsse als auch mehrere Anschlüsse mit Breitband versorgen.
Merkmale
- Überbrückung weiter Strecken über eine Funkstrecke
- Enge Bündelung des Funkstrahls reduziert Übertragungsverluste
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Vorteile
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Nachteile
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