Licht am Ende des Glasfaser-Tunnels

Passive optische Netze vs. aktive optische Netze

| Autor / Redakteur: Klaus Pollak / Andreas Donner

Die TK-Industrie hat weltweit seit Jahren Erfahrungen mit Glasfasernetzen gesammelt. In vielen Ländern, insbesondere in Asien, haben Regierungen die breite Einführung von Glasfaserinfrastrukturen gefördert und sich damit weltweit einen Vorsprung verschafft. Japan, Südkorea und China sind als herausragende Beispiele zu nennen.

Aber auch Australien, Litauen, Schweden und Norwegen sollte man in diesem Zusammenhang nicht vergessen. Bezüglich der Zugangstechnik als dem Schüsselelement in FTTB/H-Netzen stehen zwei unterschiedliche Topologien zur Verfügung:

  • Aktives Ethernet mit einer Punkt-zu-Punkt-Struktur (P2P)
  • Passive Netze in einer Baumstruktur mit Splittern im Übertragungsweg.

Grundsätzlich können sowohl mit aktiven Punkt-zu-Punkt-Infrastrukturen als auch passiven optischen Infrastrukturen Glasfasernetze bis in die Gebäude (FTTB) beziehungsweise Haushalte (FTTH) gelegt werden. Wenn man so will, ist FTTB die Vorstufe für FTTH. Bei FTTB schließt der Netzbetreiber die Glasfaser mit einem DSLAM im Mehrfamilienhaus ab und die einzelnen Teilnehmer werden von hier aus über die bestehende Telefonverkabelung via DSL angeschlossen. Mit der VDSL2-Übertragung stehen jedem Teilnehmer dabei auf den kurzen Telefonleitungen im Gebäude über 100 Mbit/s zur Verfügung. In neuen Gebäuden kommt auch mehr und mehr Cat7-Ethernet-Verkabelung o.ä. zum Einsatz, die 1 Gbit/s und mehr übertragen kann.

Aktuell sind Technologien im Entstehen, die höhere Datenübertragungsraten versprechen. Dazu zählen beispielsweise das in Asien populäre ITU-T G.hn (G.9960) zur digitalen Vernetzung im Heimnetzwerk mit Übertragungsraten von bis zu 1 Gbit/s. Auch der neu aufkommende ITU-T Standard G.fast (G.9700) zielt auf ähnlich hohe Datenraten.

Der wesentliche technische Unterschied zwischen aktiver und passiver Zugangstechnologie liegt in der Nutzung der Glasfaser. Ethernet-Punkt-zu-Punkt-Netze (aktiv) betreiben eine dedizierte Glasfaser vom zentralen Einspeise-Punkt bis zum Kunden, während bei PON-Systemen die Glasfaser auf der ersten Strecke gemeinsam für mehrere Kunden genutzt wird, bevor ein optischer Splitter die Signale auf einzelne Kundenanschlüsse aufteilt. Das Ziel von passiven wie von aktiven optischen Netzen ist es, die Glasfaser so nahe wie möglich, idealerweise bis in die Häuser oder Wohnungen der Teilnehmer zu bringen. Der FTTH-Ansatz ist bezüglich Übertragungsqualität und Bandbreite die technisch beste Option.

Aufgrund der hohen Investitionskosten zur Erstellung einer Glasfaserinfrastruktur und der tendenziell sinkenden Umsätze der Telekommunikationsbetreiber fällt die Darstellung eines Business Cases gegenüber Investoren und Verwaltungsräten der Netzbetreiber oft schwer. Lange Zeit war die TK-Branche verwöhnt von Return-on-Invest-Zeiträumen im Bereich von ein bis drei Jahren. Für FTTB/H-Netzausbauten – unabhängig vom jeweiligen Einsatz einer PON- oder Ethernet- P2P-Technologie – sind Größenordnungen von teilweise mehr als zehn Jahren zu veranschlagen. Je nach Anwendungsfall und Umgebungsbedingungen gibt es aber dennoch Unterschiede bei der Business-Case-Betrachtung und der praktischen Implementierung, je nachdem, ob für FTTB/H-Rollouts eine passive oder aktive Zugangstechnologie zur Anwendung kommt.

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