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3-2017

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Zeitschrift für Elektro-, Gebäude- und Sicherheitstechnik, Smart Home

Aktuelles Im

Aktuelles Im Heimnetzwerk, etwa am Modem, muss der Endkunde keine Veränderungen vornehmen – vorausgesetzt natürlich, dass das von ihm verwendete Modem den VDSL-Standards entspricht. Weiter sinkt die Entfernungsabhängigkeit vom nächsten DSLAM, was praktisch bedeutet, dass auch in mehreren 100 m Entfernung von diesem Hochgeschwindigkeits-Internet ermöglicht wird. Während man VDSL bis vor kurzem noch als Übergangstechnologie hin zum kompletten Glasfaseranschluss angesehen hat, eröffnet Vectoring eine andere Perspektive: Mit dem neu aufkommenden ITU-T-Standard G.fast könnten nämlich bald, basierend auf der VDSL-Vectoring-Technologie, Datenübertragungsraten von bis zu 1 Gbit/s erreicht werden! Aber auch für Anbieter ergeben sich Vorteile: Sie können bestehende Leitungen nutzen und die Vectoring-Technologie kostengünstig implementieren. Vor allem dieser Aspekt ist ein starker Trumpf: Umgangen wird der teure Glasfaserausbau, der im Schnitt mit um die 2500 Euro pro angeschlossenem Teilnehmer zu Buche schlägt. Knackpunkte beim Vectoring VDSL-Kabelzugang mit Kabelverzweiger und Vermittlungsstelle (Outdoor-DSLAM). In den Kabelverzweiger wird eine Vectoring-Linecard eingesetzt (Quelle: www.billiger-telefonieren.de) Was ist Vectoring? Den schnellen Datenverkehr über Kupferleitungen hemmen beim aktuellen Vorgehen externe Störungen (Einkopplungen) und das sogenannte Übersprechen (Crosstalk), bei dem sich unterschiedliche Signale aus verschiedenen Kabeladern überlagern. Bei einem Internetanschluss über Kupferkabel sind daher beim Datenempfang in der Regel nicht mehr als 50 Mbit/s sicher zu erreichen. Führt das Kabel bis zum nächsten Verteiler/Verzweiger, so sind oft nur etwa 25 Mbit/s möglich. Die neue Vectoring-Technologie soll genau diese störenden Einflüsse gewissermaßen ausgleichen und somit Geschwindigkeiten von bis zu 100 Mbit/s im Download bzw. bis zu 40 Mbit/s im Upload ermöglichen. Der Ausgleich der Störungen erfolgt durch die Erzeugung eines zweiten, aber zum ursprünglichen Störsignal gegenphasigen Störsignals. Die Vektoren dieser Signale sind um 180° versetzt. Sind diese Signale nun gleich groß und werden addiert (Überlagerung), so ist die Summe null. Das ursprüngliche Störsignal wurde auf diese Weise in der Wirkung vollständig eliminiert. Mehrere Vorteile Geschäftsmodell Streaming Das Vectoring-Verfahren verdoppelt in etwa die Internet-Geschwindigkeit von bereits an VDSL angeschlossenen Haushalten. Zur Aufrüstung auf VDSL-Vectoring genügt es, örtliche Kabelverzweiger mit der Vectoring-Technik auszustatten. Man sieht: Vectoring ist eine im Wesentlichen auf Schaltungsmaßnahmen beruhende Technologie, die im Wesentlichen auf den bestehenden Kupferkabeln aufsetzt. Hierbei muss es sich allerdings um VDSL-Leitungen handeln. Das heißt nichts anderes, als dass mindestens bis zu den Verteiler/Verzweiger-Kästen (DSLAM) Glasfaser verlegt sein muss, das ist das Kennzeichen von VDSL. In den Kästen wird die Vectoring-Technik installiert. Dennoch ist das Vectoring nicht nur kosteneffizienter, sondern auch leichter umzusetzen als ein weiterer Ausbau auf Glasfaserkabel. Wie gesagt: Technologisch ist das Vectoring nicht allzu schwierig, jedoch gibt es auf anderer Ebene ein nicht zu unterschätzendes Problem: Es kann nämlich immer nur ein Provider Vectoring an einem Verteiler einsetzten. Somit muss ein Unternehmen allein über das angeschlossene Kupferkabel verfügen. Dies ist nun leider mit dem Grundsatz des freien Netz zugangs nicht vereinbar. Bekanntlich muss ja jeder Provider einen Zugang über das Netz der Telekom erhalten können, um seine Angebote an die Kunden zu bringen. FS Das herkömmliche Kabel-TV erhält immer mehr Konkurrenz durch Streaming-Dienste. Der mächtigste dieser Konkurrenten des Kabels ist Netflix: Schon 1998 hatte ein Mann namens Hastings die Vision entwickelt, in Zukunft Filme und Serien direkt über das Internet zu streamen. 2007, als die Internettechnologie ausgereift genug war, begann dieser Mann, seine gesamte Videodatenbank online anzubieten. Das neue Geschäftsmodell war und ist überaus erfolgreich. Denn das Streamen von Programmen über das Internet ist zweifellos ein Meilenstein für das Fernsehen: selbst entscheiden, was man wann sehen möchte, dies ohne Werbung, und nie wieder warten müssen auf die nächste Episode... Das führte dazu, dass sich Millionen Menschen weltweit vom Kabelfernsehen abwandten und statt dessen nur noch Netflix nutzen. Viele Jüngere kennen eigentlich nur noch Internet-Streaming-Dienste. Dies bedeutet einen Umschwung und eine Demontage des Status Quo. Technologische Innovationen wie DOCSIS 3.1 und Vectoring werden dadurch befördert. Telekom will evolutionär zu Super-Vectoring Die Strategie der Deutschen Telekom sieht vor, die Glasfaserkabel zunächst bis zu den Kabelverzweigern zu verlegen (FTTC). Im Vergleich zum FTTB/H-Ausbau sei das der günstigere Weg, um schnelle Internetanschlüsse auch flächendeckend anzubieten. Die mit VDSL und Vectoring machbaren 100 Mbit/s betrachtet man aber nicht als Grenzwert. Mithilfe der Super-Vectoring-Technologie soll zukünftig die Downloadrate auf bis zu 250 Mbit/s gesteigert werden. Folgende Schritte sind nötig: Zunächst müssen die Multifunk tionsgehäuse bei den Kabelverzweigern bundesweit mit den entsprechenden Vectoring-Linecards aufgerüstet werden. Ist das geschehen, muss die Telekom noch die Produkte und IT- Systeme anpassen. Und den Kunden müssen natürlich neue Router, die Super- Vectoring unterstützen, zur Verfügung gestellt werden 8 Haus + Elektronik 3/2017

Aktuelles Fachbegriffe zum Thema APL Abschlusspunkt Linientechnik, s. FTTB/H Cluster Cluster bedeutet u.a. Traube, Bündel oder Gruppe und steht in der Informatik für eine Zusammenfassung von Sektoren, Objekten, verschiedenen Datentypen mithilfe eines Rechnerverbunds zur Steigerung der Rechenleistung und/oder Ausfallsicherheit. DSL Digital Subscriber Line, also Digitaler Teilnehmeranschluss: Hinter dieser Abkürzung stehen mehrere Übertragungsstandards für Daten mit hohen Übertragungsraten (bis zu 1 Gbit/s) über einfache Kupferleitungen. DSLAM Digital Subscriber Line Access Multiplexer, also DSL-Zugangsmultiplexer Ein DSLAM ist ein Teil der für den Betrieb von DSL benötigten Infrastruktur. Er ist nicht zu verwechseln mit einem Verteiler. EuroDOCSIS Euro Data Over Cable Service Interface Specification: Die Eckdaten der europäischen Kabelnetze weichen von denen der US-amerikanischen ab. Daher wurden 1998 Spezifikationen für europäische Kabelnetze, die sogenannten EuroDO- CSIS, vorgestellt. Der wesentliche Unterschied ist die Kanalbreite. EuroDOCSIS hat 8 MHz beim Downstream gegenüber 6 MHz im amerikanischen DOCSIS. CMTS Cable Modem Termination System: Dies ist eine Komponente, die sich in der Regel in einer Kabelkopfstelle (Headend) befindet und die gewünschte Datenübertragung, wie den Zugang zum Internet oder den Dienst Voice over Cable dem Kabelnutzer zur Verfügung stellt. Kasten am Straßenrand. Von diesem Anschlussverteiler aus gehen dann die ursprünglich vorhandenen Kupferkabel bis zum Kunden. Im Kabelverzweiger gibt es eine aktive Komponente, welche die Signale von Glasfaser auf Kupferkabel bzw. umgekehrt umsetzt. Dies ist recht aufwendig. FTTB/H Fibre to the Building/Basement, Fibre to the Home FTTB bedeutet „Glasfaser bis zum Gebäude”, in dem der Kunde seinen Anschluss hat. Genauer gesagt, endet das Glasfaserkabel am APL (Abschlusspunkt Linientechnik) bzw. HÜP (Hausübergabepunkt) oder in der Nähe davon. Innerhalb des Gebäudes wird weiter die vorhandene Kupferverkabelung verwendet, um bis in die Wohnungen zum Teilnehmeranschluss (TA) zu kommen. Dort wird ein IAD (Integrated Access Device) angebracht, an dem schließlich die Endgeräte angeschlossen werden können. G.fast G.fast ist eine DSL-Variante, die 1 GBit/s auf einer maximal 100 m langen Kupferdoppelader (Teilnehmeranschlussleitung) ermöglichen soll. Entscheidet sich der Netzbetreibers für eine geringere Datenrate, sind maximal 250 m zwischen einem DSLAM und dem Hausanschluss möglich. Gigasphere Unter dieser Bezeichnung vermarktet der Kabelnetzbetreiber Unitymedia DOCSIS 3.1. Eine Demonstration erfolgte bereits 2016. Im laufenden Jahr sind Pilotprojekte geplant, um Praxiserfahrung zu sammeln. Danach sollen „Giga-Citys” folgen. Hochbitratige Breitbandangebote Um hochbitratige Breitbandangebote, also Breitband-Zugangsdienste mit höherer Leistung, zu ermöglichen, ist der Auf- und Ausbau sogenannter NGA-Netze (Next Generation Access) erforderlich. Durch diese Zugangsnetze, die vollständig oder teilweise aus optischen Leitungen (Glasfaserkabel) bestehen, ist eine deutlich schnellere Breitbanddatenübertragung möglich. IAD Integrated Access Device, s. FTTB/H LDPC Low-Density Parity Check Codes Die LDPC oder Gallager-Codes sind lineare Blockcodes zur Fehlerkorrektur. Sie wurden von Robert Gray Gallager entwickelt. NGA-Netz Next Generation Access Network Dahinter steht eine Netzwerktechnologie, die herkömmliche leitungsgebundene Telekommunikationsnetze durch eine glasfaserbasierte Netzinfrastruktur ersetzt, aber dabei noch kompatibel zu älteren Technologien wie Kupfernetzen bleibt. NGA-Netze bestehen vollständig oder teilweise aus optischen Leitungen (Glasfaserkabel), dadurch ist eine deutlich schnellere Breitband-Datenübertragung möglich. QAM Quadrature Amplitude Modulation Die Quadraturamplitudenmodulation ist ein Modulationsverfahren in der Nachrichtentechnik, das die Amplitudenmodulation und die Phasenmodulation kombiniert. OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing Orthogonal meint einen Phasenversatz von 90°. Das orthogonale Frequenzmultiplexverfahren ist eine spezielle Implementierung der Multicarrier- Modulation. Es handelt sich um ein Modulationsverfahren, welches mehrere orthogonale Träger zur digitalen Datenübertragung verwendet. TA Teilnehmeranschluss, s. FTTB/H VDSL FTTC FTTC ist eine Glasfaser-Anschlusstechnik. Die Abkürzung wird meist mit Fibre to the Cabinet oder Fibre to the Curb interpretiert, dies meint „Glasfaser bis zum Bordstein/Straßenrand“. Diese Anschlussart wird zum großen Teil momentan bei der VDSL-Infrastruktur in Deutschland verwendet. Das Glasfaserkabel führt von der Vermittlungsstelle bis zum Kabelverzweiger, einem grauen IP-Backbone Backbone heißt Rückgrad. „Das Internet-Backbone war das Hauptnetz (Rechnernetz), das jeden Teil des Internets verband. Heutzutage wird diese Bezeichnung als freier Begriff benutzt” (Wikipedia) HÜP Hausübergabepunkt, s. FTTB/H Very High Speed Digital Subscriber Line VDSL ist eine asymmetrische Übertragungstechnik, um im Festnetz einen breitbandigen/schnellen Internetzugang zu erreichen. Basis ist ein Hybridnetz aus einer Kombination aus Glasfaserund Kupferkabel. Zwei verschiedene VDSL-Standards wurden von der ITU (Internationale Fernmeldeunion) festgelegt. Da VDSL1 weltweit auf wenig Interesse stieß, wird VDSL2 allgemein als VDSL bezeichnet. Haus + Elektronik 3/2017 9

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