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NETZBETREIBER UND -DIENSTE
G.fast in der Schweiz
Hohe Bandbreiten dank Technikmix auch außerhalb der Städte
Rüdiger Sellin Die Schweiz ist ein
ausgesprochenes
Hochtechnologie-
Der Bandbreitenbedarf verdoppelt land mit breit an-
gelegter Forschung
sich im Festnetz der Swisscom alle und Entwicklung
sowie dem Sitz
16 Monate. Mit dazu beigetragen hat namhafter Techno-
Bild 1: Vergleich verschiedener xDSL-Techniken
auch der Erfolg von Swisscom TV 2.0, logiefirmen und (Quelle: www.elektronik-kompendium.de)
zahlloser Startups.
das innerhalb weniger Jahre die In über 80 überwiegend städtischen ten Sendezeit unter Druck. Denn auf
damalige Nummer 1 auf Platz 2 Gemeinden entstehen – oft in Zusam- bestehenden Kupferkoaxialkabeln sind
menarbeit mit lokalen Energieversor- heute bereits (je nach Ort und Anbie-
verwies. Geschäftskunden und gern – Glasfaseranschlussnetze mit ter) mehrere 100 Mbit/s im Download
Bandbreiten von bis zu 1 Gbit/s. Denn möglich. Und auch die Kabelnetzbe-
Großstädte erfreuen sich seit Jahren nicht nur im Mobilfunk-, sondern treiber setzen auf Hybridlösungen und
am hohen Ausbaustandard mit auch im Festnetz steigt die Nachfrage führen ihre Glasfaserkabel möglichst
nach schnellen Verbindungen ständig. nah an die Kunden heran. Lokale Ka-
Glasfasern. Damit diese Bandbreiten Neben der intensiven Forschung und belverzweiger erlauben die Weiterver-
Entwicklung sorgen auch neue, teils wendung bestehender Koaxialkabel in
auch außerhalb der Ballungszentren sehr große Rechenzentren mit sehr den Wohnungen. Dabei ist die Aus-
zur Verfügung stehen, wird das hohem Bandbreitenbedarf sowie die gangslage grundverschieden. Denn
hohe Verbreitung von Videodiensten der ursprüngliche Hauptanwendungs-
Kupferanschlussnetz weiter für ein erhöhtes Datenaufkommen. zweck der mit rund 40 Jahren Alter
Dieser Trend wird sich wegen der Um- noch verhältnismäßig jungen Koaxial-
modernisiert und mit mobilen stellung aller Anschlüsse auf All-IP, die kabelnetze war die Übertragung und
Breitbanddiensten ergänzt. bis 2018 abgeschlossen sein soll, wei- Verteilung von TV- und Radiopro-
ter beschleunigen. grammen. Durch Nachrüstung von bi-
direktionalen Verstärkern zur Schaf-
Neue Lösungen notwendig fung einer Rückkanalfähigkeit werden
die Koaxialkabelnetze etwa seit der
Weil die flächendeckende Erschlie- Jahrtausendwende duplexfähig und
ßung der Schweiz mit Glasfasern aber auch zum Telefonieren oder zur An-
kaum vor dem Jahr 2030 abgeschlos- bindung ans Internet genutzt. Damit
sen sein wird (s. Interview auf S. 44), wurden die Investitionen auf den letz-
ist es unumgänglich, bestehende An- ten 100 m der Kabelnetze gesichert.
schlussnetze auf Kupferbasis weiter
zu beschleunigen. Swisscom hat den Neuer ITU-T-Standard G.fast
Anspruch, Europas Nr. 1 bei der Breit-
banderschließung zu sein und inves- Auch das oft tot gesagte Kupferkabel
tiert jährlich 1,75 Mrd. sFr in ihre In- lebt weiter, wobei es stets voll du-
frastruktur. Bis Ende 2020 sollen 85 % plexfähig war. Mit dem Boom des In-
aller Häuser und Liegenschaften ternet wurden in der ITU-T verschie-
schnelle Breitbandanschlüsse haben. dene DSL-Generationen mit immer
Denn selbst wenn die Geschwindig- höheren Übertragungsgeschwindig-
keitsangaben der Kabelnetzbetreiber keiten geschaffen (Bild 1). Diese wer-
stets auf optimistischen Bruttobitraten den jedoch durch Signalstörungen
basieren, setzen diese die traditionel- eingebremst, die durch Interferenzen
Rüdiger Sellin ist freier Journalist und Berater in len TK-Netzbetreiber mit Docsis 3.1 zwischen (bis zu mehreren 100) Kup-
Mühlethurnen/Bern, Schweiz und zahlreichen Werbespots zur bes- ferleitungspaaren in Kabelbündeln
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G.fast in der Schweiz
entstehen. Diese können seit einigen dards für Hochgeschwindigkeitszu- einem Verteilpunkt und dem Hausan-
Jahren durch künstliche Aufschaltung gänge über kurze Entfernungen erar- schluss eine maximale Distanz von
von Kompensationssignalen eliminiert beitet. G.fast ist eine Weiterentwick- 250 m vorgesehen, was unter optima-
werden. Um dieses Signal zu ermit- lung von VDSL2 und verspricht eine len Bedingungen immer noch für eini-
teln, sind aufwendige Berechnungen Datenrate von 1 Gbit/s auf einer ma- ge 100 Mbit/s ausreicht. Mittlerweile
mit komplexen Algorithmen in Echt- ximal 100 m langen Kupferdoppel- sind aber auch 400 m und mehr ge-
zeit erforderlich. Unter dem Titel ader. Ursprünglich wurde von der fragt. Es sind einstellbare Verhältnisse
G.fast wurden seit 2011 neue Stan- ITU-T je nach Netzbetreiber zwischen vorgesehen von 90 zu 10 % (Down-/
Interview
mit Daniel Burri (links), Gesamtprojektleiter, und Oliver Lamparter,
Innovation Product-Manager bei Swisscom Infrastruktur, Netz und IT (INI)
NET: G.fast ist ein ITU-T-Standard. In- nen kommerziellen Rollout entschie- dard G.fast Ihrer Meinung nach in Zu-
wieweit ist ein kleiner Netzbetreiber den? kunft weiterentwickeln? Und wie
wie Swisscom in der Lage, einen sol- Burri: Erste Prototypen werden seit weit lässt sich die Physik der Übertra-
chen internationalen Standard mitzu- 2013 getestet. Erste Rollout-fähige gung weiter „überlisten“?
prägen? Prototypen mit dem finalen Chipset Lamparter: Eine Tendenz geht in
O. Lamparter: Swisscom hat sich in von Broadcom kommen seit April Richtung noch höherer Frequenzen
der ITU-T-Studiengruppe 15 etabliert 2015 zum Einsatz. Die Ergebnisse (ein Profil mit 212 MHz ist bei ITU-T
und seit Beginn der G.fast-Standardi- waren so positiv, dass wir uns für ei- bereits vorgesehen). Die nächste Ge-
sierung spezifische Anforderungen nen kommerziellen Rollout ab der neration von G.fast reicht bis 500
eingebracht. So haben wir uns dafür zweiten Hälfte 2016 entschieden ha- MHz, verwendet aber nur noch 30 bis
eingesetzt, dass die Distanz auf 400 m ben. 70 m kurze Kabel, sprich FTTB. Dafür
erweitert wird und auch größere NET: Welches Business-Modell liegt steigen die Geschwindigkeiten noch-
Knoten mit 48 Ports möglich sind. G.fast bei Swisscom zugrunde? Ir- mals an.
D. Burri: Alle Kabelmessungen wur- gendwann müssen die getätigten In- Eine wichtige Entwicklung erscheint
den offengelegt und eingereicht mit vestitionen doch einen ROI erbringen. uns die Verbesserung des Vectorings
dem Ziel, dass G.fast auch auf alten Lamparter: FTTS/B rechnet sich we- mittels neuer Algorithmen, um insbe-
Kabeln (z.B. mit Papierisolierung) gen der vergleichsweise hohen Kos- sondere bei starkem Nebensprechen,
funktioniert. Wir tauschen uns natür- ten vom FTTH-Ausbau, bei dem we- wie es bei hohen Frequenzen auftritt,
lich auch mit anderen Betreibern aus. sentlich höhere Investitionen nötig eine bessere Performance zu errei-
British Telecom (BT) z.B. hat ihre Ziel- sind (etwa für die Inhouse-Verkabe- chen.
vorgaben im Lauf des Standardisie- lung). NET: Welche weiteren Pläne hat
rungsprozesses recht massiv geän- Burri: Mit FTTS/B sind wir im Rollout Swisscom mit G.fast?
dert. Anfangs wollte BT bei G.fast doppelt so schnell und nur halb so Burri: Wir planen mindestens
nur acht Ports und 100 m Distanz teuer. 100.000 mCANs bis 2023, vielleicht
vorschreiben. Nun denken sie über NET: Swisscom stützt sich bei der werden es je nach Ausbau auch noch
500 m Distanz und 96 Ports nach. Realisierung von G.fast auf den Tech- mehr. Das stellt enorme Anforderun-
NET: Swisscom hat das Ziel, den bei- nikpartner Huawei ab. Früher wurde gen an die internen Prozesse beim
den Techniken FTTS und FTTB mit jedoch stets versucht, einseitige Ab- Rollout, damit am Ende alles perfekt
G.fast auf die Sprünge zu helfen. Von hängigkeiten zu vermeiden und meh- funktioniert.
welchen Kupferstrecken in Metern rere Anbieter zu berücksichtigen. Wie NET: Geht es nach der Openaxs, dem
reden wir hier? sieht die heutige Zusammenarbeit mit Verbund der Schweizer Energiever-
Lamparter: 90 % der Kupferstrecken dem chinesischen Staatskonzern aus? sorger, soll die Schweiz im Jahr 2050
liegen innerhalb von 250 m (220 m Burri: Die Zusammenarbeit läuft sehr flächendeckend mit FTTH erschlossen
vom mCAN bis zum Haus, weitere gut. sein. Wird G.fast damit schon bald
30 m innerhalb des Hauses bis zur Lamparter: Es besteht ein gut eta- überflüssig?
Anschlussdose). blierter Entwicklungsprozess, um ho- Lamparter: Irgendwann schon, aber
NET: Welche Erfahrungen hat Swiss- he technische und auch mengenmä- Kupfer wird sicher noch bis mindes-
com seit 2014 mit G.fast gemacht? ßige Ziele zu erreichen. tens 2030 verwendet werden. Was
Und warum hat sich Swisscom für ei- NET: Wie wird sich der ITU-T-Stan- danach kommt, ist offen.
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Upstream) bis hin zur vollen Symme- des Internet, möglichst schnelle Ver- tektur trägt die Bezeichnung G.Vec-
trie (50/50). bindungen in die Häuser zu bringen. tor. Vereinfacht gesagt, wird beim
G.fast nutzt den Frequenzbereich ab Folgerichtig engagiert er sich intensiv Vectoring das sog. Nebensprechen
2,2 bis 106 MHz und in einer erwei- bei G.fast (Bild 2). Neben Fiber to the benachbarter Kanäle aufwendig he-
terten Fassung bis 212 MHz. Wird die Home (FTTH) für Städte und Ballungs- rausgerechnet, mit Gegenwellen
G.fast-Startfrequenz oberhalb von 17
Bild 2: Versuchsanord-
MHz konfiguriert, so ist G.fast kom- nung mit Notebook,
patibel zu VDSL2, das den Frequenz- Messgeräten, Aggrega-
bereich bis 17 MHz nutzt. Mit diesem tor und zu prüfendem
Setup können VDSL2 und G.fast auf Kabeltyp
derselben Leitung übertragen wer-
den. G.fast teilt das Frequenzband
nicht wie üblich in zwei Frequenzbe-
reiche für Up- und Downlink auf, son-
dern nutzt den gesamten Frequenz-
bereich zum Senden und Empfangen.
Dazu wird das TDD-Verfahren (Time
Division Duplex) genutzt, um im
Wechsel in die eine oder andere Über- gebieten mit bereits über 1,3 Mio. kompensiert und somit weitestge-
tragungsrichtung zu senden bzw. zu Anschlüssen und einer Datenrate von 1 hend eliminiert. Es tritt primär auf
empfangen. G.fast besteht aus zwei Gbit/s (Stand: Mitte 2016) kommen Kupferleitungen auf, etwa zwischen
ITU-T-Spezifikationen. G.9700 be- dank VDSL2 und künftig G.fast auch Hauptverteiler und Kundenanschluss.
schreibt die Signaleigenschaften, um Kunden mit Kupferanschlussleitungen Mit Vectoring-fähigem Equipment im
Störungen gegenüber anderen Diens- in den Genuss hoher Geschwindigkei- Hauptverteiler sind bis zu 100 Mbit/s
ten, die denselben Frequenzbereich ten. Hier steht ein Technikmix aus möglich (Downstream). Bei Entwick-
verwenden (etwa UKW), zu minimie- Glasfasern und Kupferkabel im Vor- lung und Einsatz von Vectoring nimmt
ren. Die zweite Spezifikation, G.9701, dergrund. Seit 2006 verwendet, ist Fi- Swisscom weltweit einen Spitzenplatz
definiert die physikalische Schicht und ber to the Curb (FTTC) im Vergleich ein.
die Übertragung. Diese Spezifikation fast ein Oldie, bei dem Swisscom die Dies trifft auch bei Fiber to the Street
trägt die Bezeichnung „Fast Access to Glasfaserkabel bis zu einem Hauptver- (FTTS) zu, bei dem die Glasfasern bis
Subscriber Terminals”, daher die Kurz- teiler zieht. Die Distanz zum Kunden 220 m vor die Häuser der Kunden ver-
bezeichnung G.fast. Auch die Reduk- beträgt dann noch max. 750 m. Dank legt werden. Diese Technik kann spä-
tion des Energieverbrauchs war ein FTTC können über 93 % der schwei- ter zu FTTH ausgebaut werden. Zur-
Thema im Standardisierungsprozess, zer Liegenschaften Swisscom TV emp- zeit bietet FTTS Bandbreiten von bis
um die DSLAMs (DSL Access Multiple- fangen, in rund 90 % sogar in HD- zu 100 Mbit/s, Ende 2016 werden
xer) möglichst kompakt halten und Qualität. Je näher die Glasfaser zum dank G.fast sogar 500 Mbit/s möglich
fernspeisen zu können. Kunden gezogen wird, desto höhere sein. Bei Fiber to the Building (FTTB,
Bandbreiten sind möglich. Dazu trägt seit 2013 vor allem in größeren Mehr-
Technikmix aus Glasfasern und auch das Vectoring-Verfahren bei, das familienhäusern im Einsatz) werden
Kupferkabel seit Anfang 2014 zuerst bei FTTC zur Glasfasern bis ins Gebäude verlegt,
Anwendung kommt. hausintern aber bestehende Kupfer-
Der schweizer Marktführer Swisscom VDSL2 wird dabei durch Vectoring- leitungen weiterverwendet. Hier be-
bemüht sich bereits seit der Frühzeit fähige Hardware ersetzt. Diese Archi- trägt die Datenrate 100 Mbit/s. AbG.fast in der Schweiz
Ende 2016 sollen hier dank G.fast geschützt in Röhren bis zu einem ben: VDSL2 Legacy, VDSL2 Vector und
aber ebenfalls bis zu 500 Mbit/s mög- Schacht geführt (Manhole, etwa 1,50 das neue G.fast, was Planung und
lich sein. m tief). Neben den gewöhnlichen Ver- Rollout erleichtert. Allerdings kann
zweigungsschächten unterhält Swiss- G.fast das Frequenzspektrum nur
G.fast und Kupferkabel in der com noch Kontrollschächte (Control dann voll nutzen, wenn kein VDSL2
Praxis Manhole). Von dort aus wird das Ka-
bel weiter zu den Kunden geführt.
Das Kupferanschlussnetz der Swiss- Beide Schachttypen zur Feinverteilung
com ist je nach Ort bis zu 90 Jahre alt haben sich beim Einsatz von G.fast als
und reicht von Freileitungen (meist sehr hilfreich erwiesen. Sie beherber-
auf dem Land) über papierisolierte gen ein bis zwei mCANs (Micro Cop-
Kupferkabel bis hin zu modernen, per Access Nodes) inkl. den Chips für
hochwertigen Kabeln mit nahezu per- das Vectoring. Techniklieferant Hua-
fekter Schirmung. Im Interview auf S. wei stellt dabei zwei Modelle bereit, je
44 trat die zukunftsgerichtete Konzep- einen mCAN mit 16 oder 48 Ports. Sie
tion und Ausführung dieses Anschluss- kommen in den Schächten (FTTS)
netzes zutage. So wurden bereits in oder im Keller beim Hausübergabe- Bild 3: Kontrollschacht mit 16-Port-mCAN
(Foto: Swisscom)
Frühzeiten die Kupferkabel ab Haupt- punkt (FTTB) zum Einsatz (Bild 3).
verteiler zum Kunden nicht im Boden Auf einem Kupferanschlusskabel las- parallel auf den Link aufgeschaltet
direkt zum Kunden gezogen, sondern sen sich drei Techniken parallel betrei- wird. Dann lassen sich nochmals hö-
here Bandbreiten erzielen. Die Daten-
Schweizer Grundversorgung heute und ab 2018 raten von G.fast sind stark abhängig
von der Distanz zwischen Teilnehmer
Seit dem Ende des Monopols 1998 Bei gutem Mobilfunkempfang wird und mCAN. Swisscom plant z.B. in
ist Swisscom nach wie vor der einzige daher die mobile Lösung bevorzugt der Weise, dass 90 % der Häuser in-
Lizenznehmer zur Erbringung der eingesetzt, bei der das mobile Inter- nerhalb einer Distanz von 220 m lie-
landesweiten Grundversorgung. Ver- net als PC-Karte oder USB-Modem gen (plus 30 m für die Distanz von der
mutlich wird sich das auf absehbare (integriert in Notebooks) oder als Hauseinführung bis zur Anschlussdo-
Zeit auch nicht ändern, da kein ande- Router erhältlich ist. Hausinstallatio- se). Häuser innerhalb einer Entfer-
rer Anbieter einen flächendeckenden nen oder Baugenehmigungen sind nung von bis zu 400 m sind bei ent-
Dienst erbringen kann oder will. Die hier nicht nötig. sprechend tieferen Bandbreiten aber
Grundversorgungskonzession wurde Anfang 2016 wurde bekannt, dass ebenfalls mit G.fast erreichbar.
Swisscom für den Zeitraum 2008 bis die neue Konzession ab 2018 eine Die Praxis zeigt auch unschöne Effek-
2017 erteilt. Per 1. Januar 2015 er- garantierte Download-Übertragungs- te, etwa äußere Einflüsse durch Wär-
höhte das Bundesamt für Kommuni- rate von 3.000 kbit/s und für den me, Wasser und Schmutz in den
kation (Bakom) die minimale Übertra- Upload 300 kbit/s enthalten soll. Die Schächten. Die mCANs müssen daher
gungsgeschwindigkeit für den Breit- Bitraten sind jedoch noch nicht defi- IP68-konform sein, um im Extremfall
bandinternetanschluss als Teil der nitiv, sondern bilden lediglich eine dem Wasser in einem gefluteten Ver-
Grundversorgungskonzession von Diskussionsgrundlage. Das Bakom zweigungsschacht standhalten zu
1.000/100 kbit/s auf 2.000/200 kbit/s will zudem einen Abopreis für die rei- können. Bei den Freileitungen zeigen
(Down-/Upload) und senkte die Preis- ne Telefonie von maximal 27,20 sFr sich bei Windstärke 7 zudem Stabi-
obergrenze für diesen Dienst von 69 pro Monat zulassen bzw. 44,85 sFr litätsprobleme, die künftig aber beho-
auf 55 sFr pro Monat. pro Monat für einen reinen Internet- ben werden sollen. Und bei den Haus-
Aufgrund der Landestopologie ist es zugang. Für das Gesamtangebot Te- verkabelungen – oft ungeschirmte
durchaus eine Herausforderung, über- lefon/Internet soll der Höchstpreis Kabel – kann die Verwendung von Po-
all, also auch auf einer abgelegenen monatlich 58,75 sFr betragen. Anru- werline-Adaptern zu kritischen Effek-
Alm, via Kupferkabel 2.000/200 kbit/s fe in sämtliche schweizer Fest- und ten durch Frequenzüberschneidungen
anzubieten. Bei rund 2 % der Haus- Mobilfunknetze sollen darin bereits führen. Nicht zuletzt mussten auch
halte kommen daher mobile oder Sa- enthalten sein. Sogar der nicht gera- die Prozesse für den G.fast-Rollout
tellitenlösungen zum Einsatz. Der In- de als Swisscom-freundlich bekannte der mindestens 100.000 mCANs effi-
ternetzugang via Zweiwege-Satelli- Vergleichsdienst Comparis zeigte sich zient gestaltet werden. Wegen der
tenverbindung ist der schnellste und „überrascht“ vom Vorschlag des Unterschiedlichkeit der Anschlusslei-
unkomplizierteste Weg zu einem Bundes: „Dass der Bundesrat die tungen sind eigentlich alle Anschluss-
Breitbandanschluss, wobei die dazu Swisscom zwingt, einen Festnetzan- Links unterschiedlich, so dass jeder
nötige Antennenanlage nicht überall schluss mit Flatrate anzubieten, ist mCAN individuell eingerichtet werden
frei aufgestellt werden darf, sondern seltsam“, schrieb er in einer Mittei- muss. Mit weitgehend automatisier-
oft eine Baugenehmigung erfordert. lung vom 29. September 2015. ten Prozessen will Swisscom jedoch
auch diese Hürde nehmen. (bk)
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