Eine Wanderung durch die Infrastruktur – oder: Wie kommen die Dienste zu mir nach Hause?

Wie selbstverständlich nehmen wir heute hin, dass wir immer und überall auf Telekommunikationsdienste zugreifen können. Doch das ist weit weniger selbstverständlich, als wir glauben. Wir senden die unterschiedlichsten Inhalte wie Sprache, Text, Bilder, Video und Daten und nutzen diese oft völlig unterschiedlichen Infrastrukturen, um vom Sender zum Empfänger zu kommen. Welche technischen Wege gibt es aktuell, die uns den Zugang zu den schönen neuen Diensten ermöglichen und wo liegen deren Stärken und Schwächen?

Starten wir, wie innerhalb dieser Themenserie üblich, mit der Telefonie. Um eine solche Sprechverbindung zwischen zwei Parteien herzustellen, braucht man neben dem Sender und Empfänger auch einen Übertragungsweg. Also entweder zwei Dosen und einen Bindfaden oder einen geschlossenen Stromkreis – also zwei Leiter, die das Telefon versorgen. Früher galt dieser Begriff Versorgung sogar wortwörtlich. Denn in der zentralen Vermittlungsstelle der Post gab es eine eigene Stromversorgung, die das komplette Telekommunikationsnetz inklusive Telefon betrieben hat. Auch wenn im Haus der Strom ausgefallen war, konnte man somit weiter telefonieren. Mit der Umstellung der Endgeräte im Zusammenhang der Einführung der digitalen Telefonie (ISDN oder Dect) entfiel das aber stillschweigend. Zur Versorgung des Telefons benötigte man fortan ein Netzgerät, das an der heimischen Stromversorgung hängt. Fällt heute der Strom aus, kann niemand mehr telefonieren.

Mobile Kommunikation in den eigenen vier Wänden

Auch der Anschlusspunkt, an dem das Telefon mit dem Netz verbunden wird, veränderte sich mit den rechtlichen Rahmenbedingungen. Früher war das Endgerät fest an der Dose installiert, verplombt und damit Bestandteil des Netzes. Heute sind Anschlussdosen in Deutschland mit offenen Stecksystemen versehen, an die das jeweilige Abschlussgerät einfach an- beziehungsweise abgestöpselt werden kann. Typischerweise war der Standort solcher Verbindungs-/ Anschlussdosen dabei früher im Flur der Wohnung, und erst später „wanderte“ dieser Punkt in den Wohnbereich. Hilfreich dafür war zum einen die stetige Verbilligung für ein Telefonat, man konnte also nun gemütlich länger sprechen. Zum zweiten integrierten die Hersteller von Schalterserien die Anschlussdose für das Telefon in ihre Programme, und so „passte“ das Telefon nun auch besser ins Wohnzimmer. Mit Dect (einem digitalen Kurzstreckenfunk) kam eine „Quasi-Mobilität“ zustande. Im Umkreis von zirka 100 Metern um den Festnetzanschluss konnte man sich frei bewegen und den gewohnten Komfort genießen. War man weiter weg, riss die Funkverbindung ab.

Anders das Fernsehen: Dieser Dienst war schon immer im Wohnbereich, in der „guten Stube“, angesiedelt. Fernsehen war schließlich immer ein Ereignis für die ganze Familie. In den Anfängen wurde das TV-Signal terrestrisch, also über Antennen verteilt. Diese standen entweder direkt auf dem Fernseher oder aber waren auf dem Dach befestigt. Mit der technischen Weiterentwicklung kamen mehr Programminhalte, und die bisher genutzten Frequenzen reichten nicht mehr. Vor mehr als 40 Jahren begann die Post Verteilkabelnetze zu bauen, welche die angeschlossenen Haushalte mit TV versorgten. Waren es in den Anfängen nur wenige Programme, so sind es heute mehrere 100, die über das TV-Kabel ins Haus geliefert werden. Ende der 90er- Jahre wurde der Markt privatisiert und die TV-Kabelnetze von der Post verkauft.

Hausübergabepunkt für das Kabelfernsehen

Sie befinden sich heute in der Hand von wenigen Firmen, die mithilfe dieser Infrastruktur etwa 17 Millionen und damit rund 40 Prozent aller Haushalte in Deutschland versorgen. Durch massive Investitionen sind diese Netze heute technisch so aufgerüstet worden, das sie neben dem TV-Signal auch Telefonie und Internet übertragen können. Etwas mehr, nämlich zirka 18 Millionen Haushalte, empfangen TV via Satellit. Die Kabelnetzbetreiber speisen in der Regel ebenfalls ihre Inhalte von Satelliten in ihre Netze ein. Sie empfangen so Signale von zum Teil mehr als 30 verschiedenen Satelliten und speisen diese in Ihre Netze ein. Ein wichtiges Kriterium für die Qualität beim Satellitenempfang ist neben der Größe der Satellitenschüssel auch die Lage und damit die „freie Sicht“ auf den Satelliten, dessen Signal man empfangen will. Insgesamt überträgt so ein Satellit durchaus mehr als 2000 Inhalte (TV und Radio in unterschiedlichen Qualitätsstufen). Neben diesen Verbreitungswegen bestehen aber sowohl für die Telefonie als auch die TV-Versorgung die Möglichkeit, sich über andere Funkwege zu bedienen. Mobiltelefone haben dem Festnetztelefon mittlerweile den Rang abgelaufen. Es gibt in Deutschland mehr Mobiltelefone als Einwohner, und mithilfe der sogenannten Smartphones kann man neben der reinen Telefonie eine schier unbegrenzte Anzahl an Diensten nutzen, deren Verbindung ebenfalls per Funk den Zugang zum Internet ermöglicht. Aktuelle Netze kommen dabei aber schon an die Leistungsgrenze, und die Frequenzen sind ein rares Gut, also nur begrenzt verfügbar. Damit ist auch die mögliche Anzahl von „anschließbaren“ Telefon ebenso begrenzt wie die Bandbreiten für den Internet-Zugang.

Im TV-Bereich steht mit der Übertragung per Funk nur noch DVBT (Digital Terrestrical Broadband Television) zur Verfügung. Hier sind allerdings sehr starke regionale Unterschiede hinsichtlich der grundsätzlichen Empfangbarkeit und der Anzahl der Programme zu berücksichtigen. Während der Empfang kostenlos möglich ist, ist der Aufbau der Sende-Infrastruktur noch recht teuer, und erst mit der kommenden Generation von DVB-T2 werden HD-Inhalte und mehr Sender möglich sein. Also viele Wege führen nach Rom und etwa genauso viele zu uns. Aber welcher ist denn der richtige, und was braucht man wirklich? Damit wollen wir uns im nächsten Teil beschäftigen.

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[tab title=“Der Autor“]Professor Dipl.-Ing. Hansjörg Pätz ist seit mehr als 30 Jahren in der Telekommunikation tätig. Er war unter anderem für Firmen wie der Telekom, Colt Telecom und Kabel BW tätig und hat dabei sowohl Kommunikationsnetze in Kupfer und Glas geplant, gebaut und betrieben als auch entsprechende Produktentwicklungen verantwortet.[/tab]
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Dieser Beitrag ist zuerst im » Modernisierungs-Magazin, Ausgabe 07 & 08.2014 erschienen.