Bericht von der 23. ITG-Tagung Kommunikationskabelnetze 2016
Infrastruktur- statt Breitbandziele
Anfang Dezember trafen sich zum Jahresende im Rahmen der 23. VDE/ITG-Tagung Kommunikationskabelnetze nochmals die Breitbandexperten, um aktuelle Themen des Breitbandausbaus in Deutschland zu diskutieren. Über 80 Teilnehmer informierten sich über die aktuelle Breitbandlandschaft, Förderprogramme, Zugangstechnik, Verlegetechniken, Komponenten und Messtechnik. 20 Aussteller rundeten die zweitägige Veranstaltung ab und demonstrierten ihre Lösungen zum Aufbau zukunftsorientierter Telekommunikationsinfrastruktur.
Die Digitalisierung betrifft sämtliche Lebensbereiche, insbesondere Wohnen und Umwelt, Arbeiten, Mobilität, Verwaltung, Kultur und Bildung sowie Infrastruktur. Diese Transformation benötigt jedoch auch digitale Infrastrukturen, deren Basis das klassische TK-Festnetz, Kabelfernsehnetz, Mobilfunknetz und Satellitenübertragungsnetz bilden. Neue Anwendungen wie ultrahochauflösendes Fernsehen (4k und 8k) und Video-Streaming erfordern immer höhere Übertragungsraten in den Transportnetzen. Generell wird dafür die Bezeichnung Breitband benutzt. Leider ist der Begriff Breitband nicht eindeutig definiert. Insider sprechen zum Beispiel von Hochbreitband oder Ultrahochgeschwindigkeitsnetzen oder verwenden konkrete Datenraten wie 30 oder 50 MBit/s. Diese Datenraten sind auch von den Breitbandzielen der Bundesregierung bekannt.
Aber Datenraten ändern sich mit der Zeit. Galten Mitte der 80er Jahre 64 kBit/s (ISDN) fast noch utopisch hoch, wurde mit der Einführung von DSL die Geschwindigkeit auf 1 MBit/s erhöht. Heute gelten 16 MBit/s als unterste Grenze, wobei sich verstärkt die Tendenz zu 30 und 50 MBit/s abzeichnet. Die Spitzenangebote in den Bereichen FTTB/H und Kabelfernsehen bewegen sich aktuell zwischen 100 und 400 MBit/s. Eine aktuelle Studie von WIK Consult prognostiziert, dass rund 45 Prozent der deutschen Haushalte demnächst einen Bandbreitenbedarf zwischen 500 und 1.000 MBit/s haben werden. Daher sollte künftig statt eines festen Bandbreitenziels der Bundesregierung ein Infrastrukturziel vorgegeben sein.
Dies könnte dann zum Beispiel eine flächendeckende Glasfaserinfrastruktur bis zum Jahr 2025 erfordern. In diesem Sinn spricht daher auch der ZVEI in dem auf der Veranstaltung neu vorgestellten Leitfaden "Digitale Infrastrukturen" vereinfacht von einer Kommunikationsinfrastruktur, die imstande ist, große Datenmengen mit einem hohen Bedarf an Bandbreite für deren Übertragung von A nach B zu transportieren.
Wozu unter anderem eine neue und besonders leistungsfähige Infrastruktur nötig ist, erläuterte Prof. Frank Fitzek von der TU Dresden in seiner Keynote "5G und die industriellen Auswirkungen". Die derzeit in Entwicklung befindliche fünfte Mobilfunkgeneration stellt zugleich Evolution und Revolution der Mobilfunknetze dar. Die neuen Konzepte erfordern auch neue Geschäftsmodelle. 5G wird auch in Deutschland das industrielle Rückgrat bilden und so die Vernetzung aller Dinge (IoT, Internet of Things) unterstützen. Zu den herausragenden Eigenschaften von 5G zählen ein 1.000-facher Datendurchsatz, eine Verfügbarkeit von 99,999 Prozent, Reduzierung des Energieverbrauchs um 90 Prozent und eine Latenz von einer Millisekunde von Ende zu Ende.
Diese extrem geringe Reaktionszeit ist insbesondere für die künftig autonom fahrenden Fahrzeuge nötig. Dazu muss die bisherige zellulare Netzwerkarchitektur einer sehr eng vermaschte Infrastruktur (Makrozellen) weichen. Die hohe Kapazität der neuen 5G-Basisstationen - geplant ist die Versorgung von einer Million mobiler Geräte pro km2 und ein mobiles Datenvolumen von 10 TBit/s/km2 - verlangt eine Anbindung an das Festnetz mit Datenraten von 10 GBit/s und mehr. Dazu muss die Glasfaser bis zu den neuen Antennenstandorten reichen.
Das Verlegen von Glasfasern mittels klassischen Tiefbaus ist allerdings sehr kostenintensiv. Daher bieten sich zur Kosteneinsparung alternative Verlegeverfahren an. Über die Vor- und Nachteile solcher Alternativen berichtete Helmut Haag von TE Consult. In seiner Übersicht über die vielseitigen Tiefbau-Regelwerke im Leitungsbau verwies er darauf, dass die Auswahl eines geeigneten Verlegeverfahren von der jeweiligen Netzebene (Fernnetz, Ortsnetz oder Gebäudeanbindung) abhängig ist.
Mit Pflügen, Trenching, Verlegung im Abwasser oder in der Gasleitung, Mitverlegung in Wasserstraßen, Straßen oder entlang von Schienen sowie Freileitungen lassen sich die Kosten im Vergleich zum Tiefbau um bis zu 90 Prozent senken. In jedem Fall muss der Ausbau nach geltenden Regeln der Technik erfolgen. Zudem gilt es, die Vorgaben der Baulastträger, Unfallverhütungsvorschriften sowie europäischen Normen (EN), DIN-Vorschriften und Verbändevorgaben einzuhalten.
Über Engpässe beim Breitbandausbau berichtete Thomas Weigel, Geschäftsführer bei Vetter. Neben dem allseits bekannten Fachkräftemangel kritisierte er die mangelnde Qualität bei der Erstellung der Infrastruktur, die bereits bei den Bauunternehmern insbesondere aus dem benachbarten Ausland beginne, da diese den hohen Qualitätsansprüchen der deutschen Auftraggeber nicht immer genügen. Die Qualitätsfrage setze sich bei der Verlegung von Mikroröhrchen fort, insbesondere bei den erdverlegbaren Versionen.
Schließlich fordern die Einblasfähigkeit der Mini- und Mikrokabel sowie die Funktionssicherheit der Einblastechnik einschließlich Zubehör eine hohe Qualität. Diese Aspekte führten zu einem Zwang zur Automatisierung. Weigels Vision gipfelt in einem vollautomatischen Einblasgerät. Dessen Realisierung stehen allerdings noch einige Hürden im Wege. Eine dieser Hürden ließe sich bereits ohne großen Aufwand beseitigen, indem die Kabelhersteller auf die maximal zulässige Schubkraft in Abhängigkeit von Temperatur und Rohrinnendurchmesser in ihren Datenblättern hinwiesen. Als Kernpunkt der Automatisierung des Einblasprozesses sieht Weigel die aktive Unterstützung des Bedieners von der Einstellung des Einblasgerätes bis hin zu einer zukünftigen vollautomatischen Steuerung des Einblasvorgangs.
Nach der erfolgreichen Verlegung der Glasfaser schließen sich deren Inbetriebnahme sowie die Diensteaktivierung an. Dabei unterstützt moderne und teilweise universelle Messtechnik den Service-Techniker. Am Beispiel des True-PON-Testers von Viavi Solutions erläuterte Peter Winterling, Senior-Solution-Spezialist, die vielseitigen Einsatzmöglichkeiten bei der Inbetriebnahme. Das Gerät ermöglicht nicht nur optische Pegelmessungen, sondern erlaubt auch die Auswertung des "Service-Activation-Status". Bestimmen lassen sich damit nicht nur PON-ID, ODN-Klasse, ONU/ONT-Seriennummer und die optische Leistung an der ONU/OLT, sondern auch, ob andere Geräte (Rogue, Alien) das PON-System stören.
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