FTTH ist die Abkürzung für Fiber To The Home, also die Verwendung von Glasfaserkabeln zur Übertragung digitaler Kommunikationssignale von den Vermittlungseinrichtungen der Betreiber bis zu Ihnen nach Hause. Die gleiche Glasfasertechnologie wird jedoch auch für den Anschluss eines Büros oder anderer Geschäftsräume verwendet. In diesem Fall wird sie manchmal als Fiber To The Business (FTTB) bezeichnet. Dementsprechend ist FTTx (Fiber To The 'Whatever') ein allgemeinerer Begriff, da er sich eher auf die Technologie als auf den Verwendungszweck bezieht.
FTTH – So funktioniert es
Glasfasern bestehen aus optisch reinem Glas, welche so dünn wie ein menschliches Haar sind. Es ist die einzige Breitbandtechnologie, die ein praktisch unbegrenztes Bandbreitenpotenzial bietet. Eine einzige Glasfaser kann gleichzeitig Millionen von Telefongesprächen oder mehr als 2.000 digitale HDTV-Fernsehkanäle übertragen.
Ton, Text oder Bilder werden zunächst in digitale elektrische Impulse umgewandelt, die dann von einer Laserdiode in Lichtimpulse umgewandelt werden. Diese Impulse werden in die Faser eingespeist und durch diese zu einer Empfangsdiode am anderen Ende geleitet, wo sie wieder in Ton, Text oder Bild umgewandelt werden. Die Reinheit der Faser ermöglicht es, Licht über 300 km ohne Verstärkung hindurchzuleiten.
Vorteile der Glasfasertechnologie sind:
- günstig (Glas ist kein knappes Gut).
- Keine Interferenz (im Gegensatz zu elektrischen Signalen interferieren Lichtsignale von einer Faser nicht mit denen anderer Fasern im selben Kabel).
- Energieeffizient (Glasfasernetzwerke sind energieeffizienter, da sich die Signale in Glasfasern weniger verschlechtern.)
- Digital (optische Fasern eignen sich ideal zum Übertragen digitaler Informationen, was besonders in Computernetzwerken und digitalem Rundfunk nützlich ist).
- Nicht brennbar (es wird kein Strom durch optische Fasern geleitet, wodurch die Brandgefahr beseitigt wird).
- Dünn und leicht (ein optisches Kabel wiegt weniger und nimmt weniger Platz im Boden ein).
Was ist FTTH und was nicht?
Es gibt grob drei Arten von Netzwerkebenen:
- Trunk-Netze verbinden regionale Netze miteinander und nationale Netze mit internationalen Netzen.
- Metropolnetze verbinden städtische Gebiete untereinander und mit dem Fernnetz.
- Zugangsnetze verbinden einzelne Endnutzer mit den Stadtnetzen. Hier findet man das typische FTTH-Netz!
Ein typisches Missverständnis ist, dass jedes Breitbandzugangsnetz, das Glasfaserkabel verwendet, teilweise oder vollständig ein FTTH-Netz ist. Dies ist jedoch nicht immer der Fall. Laut FTTH Council Global Alliance – FCGA ist die Definition von FTTH wie folgt:
"Fiber to the Home" ist definiert als eine Zugangsnetzwerkarchitektur, bei der die Verbindung zu den Räumlichkeiten des Teilnehmers über Glasfaser erfolgt. Der Glasfaser-Kommunikationspfad wird auf oder innerhalb der Räumlichkeiten abgeschlossen, um Kommunikationsdienste zu einem einzelnen Teilnehmer zu übertragen. Um als FTTH klassifiziert zu werden, muss die Zugangsfaser die Grundstücksgrenze des Teilnehmers überqueren und enden:
- Innerhalb der Räumlichkeiten, oder
- An einer Außenwand der Räumlichkeiten des Teilnehmers.
Als Beispiel räumt die Definition mit einem typischen Missverständnis bezüglich FTTH und Mehrfamilienhäusern (MDU) auf. Eine MDU, die mit Glasfaser mit dem Keller verbunden ist, wo das optische Signal in elektrische Signale für die Verteilung über Kupferkabel zu den Wohnungen umgewandelt wird, gilt nicht als FTTH. Wenn wir auf die FGCA zurückblicken, bezieht sich das auf den Begriff Fiber to The Building, FTTB:
"Fiber to the Building" ist definiert als eine Glasfaser-Zugangsnetzwerkarchitektur zu einer Mehrfamilienhauseinheit, in der die endgültige Verbindung zu den Räumlichkeiten des Teilnehmers ein anderes physisches Medium als Glasfaser ist. Der faseroptische Kommunikationsweg wird innerhalb des Gebäudes abgeschlossen, um Kommunikationsdienste für ein einzelnes Gebäude mit möglicherweise mehreren Teilnehmern zu führen.
Wie sieht ein FTTH-Netz aus?
Das FTTH-Netz verbindet die Räumlichkeiten des Betreibers und die Räumlichkeiten des Endkunden. Es kann in verschiedenen Topologien bereitgestellt werden:
- Punkt-zu-Punkt-Glasfasernetze (P2P) bieten Glasfaserstrecken von einem Kommunikationsknoten zu einer einzelnen Betriebsstätte, so dass die Glasfaserstrecken nur für den Verkehr zu und von diesem einzelnen Standort bestimmt sind.
- Point-to-Multipoint oder Passive Optical Networks (PON)-Glasfasernetze bieten verzweigte Glasfaserpfade von einem Kommunikationsknoten zu mehr als einer Betriebsstätte. Ein Teil der optischen Pfade wird vom Verkehr zu und von mehreren Standorten gemeinsam genutzt.
FTTH-Netze mit P2P-Topologie bieten die höchste Kapazität und einen unbegrenzten Upgrade-Pfad ohne Engpässe im Netz. Andererseits werden die Netze mit vielen Glasfasern gebaut, was in manchen Szenarien die Gesamtkosten des Netzes in die Höhe treiben kann. Diese Art von Topologie ist in Skandinavien üblich.
Bei PON-Netzen werden für einen Teil des Netzes gemeinsam genutzte Fasern verwendet, was die Kosten, aber auch die Kapazität begrenzen kann. Künftige Kapazitätserweiterungen sind möglich, aber kompliziert und kostspielig. PON ist die vorherrschende Technologie, die heute für FTTH verwendet wird.
Verkabelungstechnologien für FTTH
Während herkömmliche Glasfaserkabel seit mehr als 30 Jahren für alle Arten von Kommunikationsnetzen verwendet werden, haben die neueren luftgeblasenen Glasfaserverkabelungssysteme für FTTX-Netze an Interesse gewonnen. Die Technologie bietet eine unbegrenzte Bandbreitenkapazität sowie die Möglichkeit, mit den Anforderungen der Nutzer zu wachsen - und das bei niedrigsten Gesamtbetriebskosten.
Wenn neue Nutzer hinzukommen, wird einfach mehr Glasfaser in die Mikrorohre oder Leerrohre eingeblasen. Einfach zu bedienende Installationswerkzeuge reduzieren die Zeit für die Kabelinstallation im Vergleich zu konventionellen Techniken auf ein Minimum und minimieren zudem das kostspielige Spleißen von Glasfasern im Netzwerk.
Die Kanäle werden separat und im Voraus installiert, was bedeutet:
- Die Installation von Glasfasern kann inkrementell erfolgen und an das Wachstum der Nachfrage der Endbenutzer angepasst werden
- Im Gegensatz zum herkömmlichen Kabeleinzug wird die eingeblasene Faser nicht durch raue Behandlung während der Installation beeinträchtigt
- Minimierung von Spleißarbeiten, was die Installationszeit reduziert.
- Einfaches Netzwerk-Upgrade mit mehr Glasfaser oder anderen Glasfasertypen
- Vereinfachtes Netzwerkdesign
Derzeit gibt es verschiedene Arten von luftgeblasenen Verkabelungstechniken, die alle für bestimmte FTTH-Anwendungen optimiert sind, wie zum Beispiel:
- FTTH für städtische Einfamilienhäuser
- FTTH für Mehrfamilienhäuser und
- FTTH-Installationen in ländlichen Gebieten.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es sich bei FTTH um glasfaserbasierte Breitbandnetze handelt, bei denen Glasfasern auf dem gesamten Weg vom Betreiber bis zum Endkunden verwendet werden. Es bietet eine hervorragende Leistung für die Dienste von heute und morgen. Es gibt jedoch viele Möglichkeiten der FTTH-Implementierung, aber kein Netz ist wie das andere.
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