zum Gutachten - Clearingstelle "Neue Medien im Ländlichen Raum"

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zum Gutachten - Clearingstelle "Neue Medien im Ländlichen Raum"
Digitale Infrastrukturen
im Ländlichen Raum
¾ Analyse des Bedarfs
¾ Möglichkeiten für ein „schnelles Internet“
¾ Handlungsempfehlungen für Kommunen
¾ Beispiele aus der Region SBH
Oktober 2005
Herausgeber: Regionalverband Schwarzwald-Baar-Heuberg
Bearbeitung: Prof. Dr. Fritz Steimer
Gefördert durch das Impulsprogramm doiT-regional des Ministeriums für Ernährung und Ländlichen Raum Baden-Württemberg
Digitale Infrastrukturen
im Ländlichen Raum
¾ Analyse des Bedarfs
¾ Möglichkeiten für ein „schnelles Internet“
¾ Handlungsempfehlungen für Kommunen
¾ Beispiele aus der Region SBH
Oktober 2005
Herausgeber: Regionalverband Schwarzwald-Baar-Heuberg
Bearbeitung: Prof. Dr. Fritz Steimer
Gefördert durch das Impulsprogramm doiT-regional des Ministeriums für Ernährung und Ländlichen Raum Baden-Württemberg
2
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Impressum
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Oktober 2005
Verfasser:
Prof. Dr. Fritz Steimer - FH-Furtwangen; Steinbeis TZ - Neue Medien
Herausgeber, Copyright:
Regionalverband Schwarzwald-Baar-Heuberg
Johannesstraße 27, 78056 Villingen-Schwenningen
Telefon: 0 77 20 / 97 16 – 0, Telefax: 0 77 20 / 97 16 – 20
e-mail: [email protected]
Druck: Selbstverlag
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
3
Schnelles Internet auch für den Ländlichen Raum!
Der Ausbau der Infrastrukturen zur Übertragung digitaler Daten vollzieht sich mit einer atemberaubenden Geschwindigkeit: Es ist noch nicht einmal zwei Jahrzehnte
her, dass man mühsam versucht hat, mit Hilfe so genannter Akustikkoppler und Modems digitale Daten zu übertragen. 300 Bit/Sekunde waren damals gängiger Standard. Heute erscheinen uns die 64.000 Bit/s einer ISDN-Leitung als „vorsintflutlich“
langsam, DSL mit 1.000.000 bis 3.000.000 Bit/s muss es mindestens sein. Und dann
machen uns die Nachrichtentechniker schon Appetit auf Übertragungsraten von 30,
40 und 50.000.000 Bit/s in absehbarer Zeit.
Angesichts dieser rasanten technischen Entwicklung stellt sich immer wieder die
Frage „Brauchen wir das wirklich, müssen Musikstücke und Videoclips wirklich ruck
zuck herunter geladen werden können?“. Die Antwort auf diese Fragen gibt der
Markt: Die Nachfrage ist offensichtlich da, denn die Leute sind bereit, für ein schnelles Internet einiges an Geld auszugeben.
Schnelles Internet ist aber keineswegs allein eine Frage des Vergnügens und der
Unterhaltung. Leistungsfähige digitale Infrastrukturen sind inzwischen vielmehr zu
einem ganz wesentlichen Standortfaktor für unsere Wirtschaft geworden und damit
überlebensnotwendig für die heimischen Betriebe. Unbestritten ist doch, dass der
Bau von Eisenbahnen die industrielle Entwicklung in den durch sie erschlossenen
Regionen ganz entscheidend vorangetrieben hat. Auch der Bau der Autobahnen war
ein vergleichbarer Impuls für wirtschaftliches Wachstum. Und die „Datenautobahn“ ist
nun einmal eine weitere Entwicklungsstufe der Verkehrsinfrastruktur, unverzichtbar
im so genannten Informationszeitalter.
Es gibt allerdings einen ganz erheblichen Unterschied von früher zu heute. Eisenbahnen wurden überwiegend, Autobahnen und sonstige Straßen ausschließlich von
der öffentlichen Hand, also von Bund, Ländern und Kommunen gebaut. Im Vordergrund standen dabei stets strukturpolitische Überlegungen. Nach der Privatisierungswelle der vergangenen Jahre werden Infrastrukturen fast nur noch nach betriebswirtschaftlichen Überlegungen gebaut. Das heißt: Investiert wird nur noch dort,
4
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
wo es sich „rechnet“. Deshalb hat der Ländliche Raum jetzt ein echtes Problem. Wegen der geringeren Bevölkerungspotentiale ist dort die Nachfrage zwangsläufig nicht
so groß wie in den dicht besiedelten Ballungsgebieten. Wenn jedoch die für eine ausreichende Rendite erforderliche Nachfrage nicht vorhanden ist , wird eben nicht investiert. Und wenn nur in den Ballungsräumen und nicht im ländlichen Raum investiert wird, dann vergrößert sich das ohnehin schon vorhandene Gefälle, der Ländliche
Raum gerät mehr und mehr ins Hintertreffen. Dies ist keineswegs Schwarzmalerei,
denn während der Ländliche Raum bei weitem noch nicht flächendeckend mit DSL
versorgt werden kann, wird in den Ballungsräumen schon die neueste Generation
von High-Speed-Internet getestet.
Mit der vorliegenden Studie will der Regionalverband Lösungsansätze beschreiben
und Städten und Gemeinden über Handlungsempfehlungen Möglichkeiten zur
Selbsthilfe aufzeigen. Die dargestellten Beispiele für ein vorbildliches kommunales
Engagement sollen Ansporn für andere Kommunen im Ländlichen Raum sein.
Ermöglicht wurde diese Studie durch eine großzügige Unterstützung durch das Land,
das im Rahmen seines Impulsprogramms doIT-regional dem Regionalverband erhebliche Fördermittel zur Verfügung gestellt hat. Hierfür sei auch an dieser Stelle
einmal mehr gedankt. Erarbeitet wurde die Studie von Herrn Professor Dr. Fritz
Steimer, der an der Fachhochschule Furtwangen lehrt und überdies ein SteinbeisTransferzentrum „Neue Medien“ leitet. Wir danken auch Herrn Professor Steimer für
seine Arbeit, die bei verschiedenen Vorstellungen bereits viel Anerkennung gefunden
hat.
Für den Regionalverband Schwarzwald-Baar-Heuberg zählt der Ausbau der digitalen
Infrastrukturen zu den Kernaufgaben der Regionalplanung und Regionalentwicklung.
Deshalb werden wir uns auch weiterhin dieses Themas annehmen.
Lothar Wölfle
Rainer Kaufmann
Verbandsvorsitzender
Verbandsdirektor
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
5
Inhaltsverzeichnis
Schnelles Internet auch für den Ländlichen Raum! .....................................................3
1 Begründung für die Notwendigkeit von Breitbandverbindung in ländlichen,
infrastrukturschwachen Regionen ...............................................................................7
2 Vergleichende Bewertung alternativer Lösungen für einen schnellen
Internetzugang ..........................................................................................................13
Fallbeispiel 1: (Down-/Upload hoher Datenmengen) ...........................................14
Fallbeispiel 2: Telefonieren mit Voice over IP (VoIP). .........................................14
2.1 Internet über DSL ..........................................................................................17
Art der Lösung/Systemkonzept/Infrastruktur .......................................................17
Zugangs- und Nutzungsvoraussetzungen ...........................................................17
DSL-Anschluss....................................................................................................18
DSL-Hardware.....................................................................................................18
Stand der Technik / Leistung und Performance ..................................................19
Anbieter: ..............................................................................................................22
Kosten .................................................................................................................22
Verfügbarkeit .......................................................................................................23
Pilotinstallationen/Referenzen .............................................................................23
Umweltsituation ...................................................................................................24
2.1.1 Exkurs: Glasfaser-Internet..........................................................................24
Art der Lösung.....................................................................................................24
Erforderliche Infrastruktur(en)/Systemkonzept/Nutzungs-/
Zugangsvoraussetzungen ...................................................................................25
VDSL ...................................................................................................................25
HDSL...................................................................................................................26
Stand der Technik ...............................................................................................27
Performance........................................................................................................27
Kosten .................................................................................................................27
Verfügbarkeit .......................................................................................................27
Umweltsituation ...................................................................................................28
2.1.2 Exkurs 2: DSLAM/Outdoor DSLAM ............................................................28
Neu :Outdoor-DSLAM .........................................................................................28
Funktion...............................................................................................................29
Linecards.............................................................................................................30
Netzwerk Schnittstelle .........................................................................................30
2.2 Internet über TV-Kabel ..................................................................................31
Art der Lösung/Systemkonzept/Infrastruktur .......................................................31
Zugangs- und Nutzungsvoraussetzungen ...........................................................32
Stand der Technik ...............................................................................................34
Verfügbarkeit .......................................................................................................35
Leistung/Performance/Kosten .............................................................................38
Anbieter und Pilotprojekte ...................................................................................39
Umweltsituation ...................................................................................................40
6
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
2.3 Satelliten-Internet.......................................................................................... 41
Art der Lösung .................................................................................................... 41
Erforderliche Infrastruktur(en)/Systemkonzept/Nutzungs-/
Zugangsvoraussetzungen................................................................................... 42
Stand der Technik............................................................................................... 43
Preis-Leistungsangebot/Anbieter ........................................................................ 43
2.4 Powerline: Internet aus der Steckdose ......................................................... 49
Art der Lösung .................................................................................................... 49
Erforderliche Infrastruktur(en)/Systemkonzept/Nutzungs-/
Zugangsvoraussetzungen................................................................................... 50
Stand der Technik............................................................................................... 51
Anbieter, Pilotprojekte und Verfügbarkeit............................................................ 52
Leistung/Performance......................................................................................... 54
Kosten und Preis-(Leistungs-)angaben............................................................... 54
Umweltsituation .................................................................................................. 56
2.5 Funk-(LAN-)Internet/W-LAN-Internet ............................................................ 57
Art der Lösung .................................................................................................... 57
Erforderliche Infrastruktur(en)/Systemkonzept/Nutzungs-/
Zugangsvoraussetzungen................................................................................... 59
Performance/Leistung......................................................................................... 60
Kosten:................................................................................................................ 61
Fallbeispiel – Unterkirnach:................................................................................. 61
Anbieter/Pilotprojekte.......................................................................................... 63
Verfügbarkeit ...................................................................................................... 64
Umweltsituation .................................................................................................. 64
2.6 UMTS- / (Mobil-)Internet ............................................................................... 65
Art der Lösung .................................................................................................... 65
Erforderliche Infrastruktur(en)/Systemkonzept/Nutzungs-/
Zugangsvoraussetzungen................................................................................... 66
Stand der Technik............................................................................................... 68
Anwendungsszenarien........................................................................................ 69
Verfügbarkeit ...................................................................................................... 71
Anbieter .............................................................................................................. 72
Performance und Kosten .................................................................................... 73
2.6.1 Exkurs WiMax: ........................................................................................... 75
Fazit .................................................................................................................... 76
2.6.2 Exkurs HSDPA........................................................................................... 76
Schrittweiser Ausbau .......................................................................................... 77
Nutzen ................................................................................................................ 77
3
Handlungs- und Vorgehensempfehlungen.......................................................... 79
Abbildungsverzeichnis .............................................................................................. 83
Glossar ..................................................................................................................... 85
Anhang ..................................................................................................................... 93
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
1
7
Begründung für die Notwendigkeit von Breitbandverbindung in ländlichen,
infrastrukturschwachen Regionen
Seit je her war das Vorhandensein von Infrastrukturen ein/der entscheidende( r )
Faktor für die Existenz einer Gesellschaftsform (siehe Bild 1). Je nach Gesellschaftsform sind diese Infrastrukturen völlig unterschiedlich. Während die Agrargesellschaft
durch Ackerland, Vieh und menschliche Arbeitskraft maßgeblich geprägt war, standen bei der Produktionsgesellschaft Maschinen, Rohstoffe, Energie und Verkehrswege im Mittelpunkt.
Bild 1: Entwicklung der Gesellschaftsformen
Die Infrastrukturen der „Postindustriellen Gesellschaft“ hingegen sind vor allem geprägt durch den Bedarf an hard- und softwaretechnischen Einrichtungen, Telekommunikationsnetzen und – systemen (fest und mobil) sowie darauf aufsetzender
Dienste wie z.B. das Internet. Unter Einbezug dieser Anforderungen spricht man
deshalb auch von der Informations- oder Telekommunikationsgesellschaft. Die Abbildung 2 zeigt eindringlich die wachsende Bedeutung der Informations- und Telekommunikationstechnologien am Bruttosozialprodukt der Bundesrepublik Deutschland.
8
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Bild 2: Anteil der ITK am Bruttosozialprodukt; Quelle: BITKOM
Allerdings wäre es ein Fehler, durch den (sich evolutionär vollziehenden) Wandel der
Gesellschaftsformen den Bedarf an Infrastrukturen der „Vorgängergesellschaft“ zu
vernachlässigen. Dies gilt in besonderem Maße gerade für den Übergang von der
Industrie- auf die Dienstleistungsgesellschaft.
Vielmehr muss man von der Koexistenz auch früherer Infrastrukturen ausgehen, oder in anderen Worten ausgedrückt: Der Infrastrukturbedarf der Industriegesellschaft
hat sich seit Mitte des zwanzigsten Jahrhunderts um die Elemente Computersysteme
und Telekommunikation auf Basis analoger Technik erweitert. Mit dem zunehmenden Einsatz digitaler Technik (ab ca. 1960) wurde mehr oder weniger der Beginn der
Informationsgesellschaft eingeläutet.
Wie die nachfolgende Auflistung von Standortkriterien für Industrieunternehmen belegt, waren ländliche Regionen schon immer benachteiligt, da sie, gemessen an dieser Anforderungsliste, gravierende Defizite aufwiesen
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
9
Wichtige Kriterien für Industrieansiedlung waren und sind:
ƒ
Verkehrsinfrastrukturen
ƒ
Verfügbarkeit von Rohstoffen und Zulieferkomponenten
ƒ
Gewerbeflächen
ƒ
Know-Potenzial und Fachkompetenz der Region
ƒ
Verfügbarkeit von geeignetem Personal
ƒ
Nähe zu Kooperationspartnern - und neuerdings auch
ƒ
Verfügbarkeit von Telekommunikationsnetzen und - diensten
Bei genauerer Betrachtung zeigt sich, dass die Defizite gegenüber Ballungsräumen
nicht oder nur mit großem Aufwand ausgleichbar gewesen wären, so dass meist gravierende Nachteile gegenüber urbanen Regionen entstanden.
Die Konsequenz war, dass ländliche Regionen eine z.T. deutlich geringere Wirtschaftskraft hatten oder, anders ausgedrückt, einen anteilig geringeren Beitrag zum
Bruttosozialprodukt leisten konnten.
Die entstehende Dienstleistungs-/Informationsgesellschaft hingegen hat neben dem
Bedarf an physikalischen Komponenten und Produkten wie Rohstoffe, Verkehrwegen, auch einen Bedarf an „Digitalen Produkten“, welche als die sie tragenden Infrastrukturen die bereits erwähnten Computersysteme, Telekommunikationstechnik sowie Telekommunikationsnetze und –dienste benötigen.
Die nachfolgenden Abbildungen 3,4, 5und 6.belegen eindeutig, welche Bedeutung
diesen Digitalen Produkten bereits gegenwärtig, vor allem aber zukünftig, beizumessen ist. Sie zeigen aber auch, dass Deutschland im Vergleich mit anderen hochtechnologiesierten Ländern durchaus noch Nachholbedarf hat. Dieser Nachholbedarf gilt
in besonderem Maße für ländliche und industrieschwache Regionen.
10
Bild 3: Entwicklung der PC-Dichte in
land; Quelle: BITKOM
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Deutsch-
Bild 4: Bedarf nach Internetnutzung im täglichen
Leben; Quelle: www.w3b.de
Bild 5: Nutzung-/Nutzungsprognose für WLANs/UMTS; Quelle: BITKOM
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
11
Bild 6: Bedeutung des E-Business für Unternehmen; Quelle: BITKOM
Die Einrichtung dieser „Digitalen Infrastrukturen“ ist, verglichen mit dem Aufwand für
Infrastrukturen wie Schiene, Autobahn etc. deutlich günstiger. Vor allem das weltweit
auf Basis einheitlicher Standards funktionierende Internet verursacht vergleichsweise
geringen Investitionsaufwand.
Dadurch entsteht zum ersten Mal die Chance, auch ländlichen Regionen den Zugang
zu weltweiten Ressourcen und Märkten zu verschaffen und damit das Defizit gegenüber urbanen Regionen zu mindern oder gar auszugleichen.
Es muss Ziel jeder Politik und Regierungsverantwortung sein, den Prozess zum
Ausgleich der bisherig existierenden Defizite zu fördern.
Allein ein Blick auf den Verfügbarkeitsstatus schneller Internetzugänge im Bereich
des Regionalverbands Schwarzwald-Baar-Heuberg zeigt, dass wir von diesem Ziel
derzeit noch ein gutes Stück entfernt sind. Neben dem Bemühen diese Infrastrukturen schnellstmöglich zu schaffen, muss in der Übergangszeit darüber nachgedacht
werden, welche Alternativen verfügbar sind.
Die weiteren Inhalte dieser Studie konzentrieren sich deshalb auf die Darstellung und
Erörterung der möglichen Alternativen für das „Schnelle Internet“. Die Betrachtungen
erfolgen anhand relevanter Kriterien.
12
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
2
13
Vergleichende Bewertung alternativer Lösungen für einen schnellen Internetzugang
In Ballungsräumen, Städten und Regionen mit höherer Besiedlungsdichte sind derzeit fast ausnahmslos die festnetzgebundenen Internetzugänge Modem-analog,
ISDN aber auch DSL verfügbar.
Vor allem ländliche Regionen, topologisch ungünstig liegende Gebiete und/oder Regionen mit geringerer Besiedlungsdichte hingegen, können den schnellen DSLInternetzugang derzeit vielfach nicht nutzen. Dieses Manko hat nicht zu unterschätzende negative Konsequenzen wie
ƒ
Defizite bei der Informationsbeschaffung und Informationsdistribution (vor allem bei Inhalten mit hohen Datenmengen)
ƒ
deutlich ungünstigeres Kosten-/Leistungsverhältnis bei der Internetnutzung
ƒ
diverse Internetservices (z.B. Bild- oder Multimediaservices) können nicht angeboten werden
ƒ
Das kostenlose bzw. kostengünstige Telefonieren mittels Voice over IP (VoIP)
ist nicht nutzbar
ƒ
Nachteile im Infrastrukturangebot einer Kommune
(z.B. für Industrieansiedlungen)
ƒ
Sonstige Standortnachteile (z.B. bei der Wohnraumvermietung)
Bereits einzelne, vor allem aber die Summe dieser negativen Konsequenzen trägt
dazu bei, dass sich die ohnehin schon vorhandenen Wettbewerbsnachteile im Bereich der klassischen Infrastrukturen Straße, Flugverbindungen, noch verschärfen. In
anderen Worten: Wer in ländlichen / schwach besiedelten Regionen wohnt bzw. dort
ein Unternehmen betreibt wird seine Lage perspektivisch noch verschlechtern. Anhand einiger Beispiele soll diese Aussage verdeutlicht werden.
14
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Fallbeispiel 1: (Down-/Upload hoher Datenmengen)
Klein-/mittelständische Unternehmen wie z.B. Zulieferbetriebe oder Freelancer die in
Bereichen wie Metallbearbeitung, Musterbau, Architektur/Bauwesen, Grafik/Design
oder Bildverarbeitung oder u.a. auch als Internetagentur tätig sind, werden von ihren
Kunden oder Abnehmern praktisch gezwungen, technische Zeichnungen, Dokumente oder Bilder in digitaler Form zu übernehmen bzw. anzubieten, da nur dann die direkte, computergestützte Weiterverarbeitung auf dem jeweiligen Partnersystem möglich ist (Beispiel: CAD-Anwendungen).
Die Übertragung derartiger Dokumente mit teilweise sehr hohen Auflösungen, dauert
bei einer analogen Internetverbindung, aber auch noch bei ISDN, mehrere (zig) Minuten. Dazu kommt eine vergleichsweise hohe Störanfälligkeit, die im besten Fall zu
Übertragungswiederholungen (und damit zu weiterem Zeitverzug), im schlechtesten
Fall zum Abbruch der Übertragung führt. Kommen derartige Unzulänglichkeiten häufiger vor, wird sich das jeweilige Partnerunternehmen überlegen, ob und wie lange es
auf dieser Basis zur Zusammenarbeit bereit ist.
Auch bei der Auswahl seiner Zulieferbetriebe und Kooperationspartner durch ein Unternehmen wird daher die Verfügbarkeit einer schnellen Internetverbindung ein wichtiges Kriterium sein.
Fallbeispiel 2: Telefonieren mit Voice over IP (VoIP).
Viele Unternehmen leiden unter den hohen Telefonkosten. Vor allem intensive Inlands- und Auslandstelefonate, die in den meisten Fällen zu den üblichen Geschäftszeiten geführt werden müssen, verursachen hohe Kosten.
Unter günstigen Voraussetzungen ist hingegen das Telefonieren über das Internet
(‚VoIP) völlig kostenfrei, egal zu welchen Tageszeiten es statt findet bzw. wie lange
ein Gespräch dauert.
Hierfür wurde schon vor einiger Zeit die bereits genannte VoIP-Technologie entwickelt. Ein Merkmal dieser Technologie ist, dass die Übertragung der digitalisierten
Sprachinformation in Form von „Datenpaketen“ möglichst unterbrechungsfrei funktionieren sollte um eine akzeptable Sprachqualität zu erhalten. Auf Basis eines analogen Internetzugangs und auch auf Basis eines ISDN-Anschlusses ist diese Anforderungen jedoch kaum oder nur unbefriedigend zu erfüllen. Bei einer schnellen Internetverbindung hingegen kann eine hervorragende Sprachqualität erreicht werden.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
15
Mittlerweile offerieren die meisten namhaften Internetprovider (T-Online, AOL,…)
ihren Kunden kostenfrei die erforderliche Software. Aber auch bei „neutralen“ Anbietern wie Skype (www.skype.com) kann man diese kostenfrei herunterladen und installieren. In den Anfängen der Nutzung dieser Technologie konnte die Internettelefonie nur zwischen Partner erfolgen die über eine geeignete technische Ausrüstung
(Software + Computer-Headset) verfügten. Mittlerweile wurde die Technologie aber
selbst von namhaften Telefonanbietern wie Siemens so weiterentwickelt, dass Telefonnebenstellenanlagen und Telefonendgeräte ohne großen technischen Aufwand
an das Internet bzw. an den Computer angeschlossen werden können und sich auch
das Handling gegenüber einem „Normaltelefon“ kaum noch mehr unterscheidet.
Selbst jeder weltweit derzeit vorhandene Festnetztelefonanschluß kann mittlerweile
über das Internet erreicht werden, in dem die Verbindung über das Internet zu einem
Provider in einem Billiglohnland (z.B. Indonesien) geführt (geroutet) wird und dieser
dann in gewohnter Weise die Festnetzverbindung zu einem irgendwo auf der Welt
existierenden Teilnehmer zu günstigsten Tarifen (z.B. weltweit je Minute für 3 ct.)
herstellt.
Privatpersonen, aber vor allem Firmen die ein derartiges Angebot nutzen können,
sind dadurch in der Lage in nicht unerheblichem Maße Kosten einzusparen. Wer kein
Nutznießer dieser Technologe ist, hat hingegen auch diesbezüglich deutliche Wettbewerbsnachteile.
Bereits diese beiden Fallbeispiele machen deutlich, dass es beim Thema
High-Speed-Internet nicht um „Schön zu haben“ sondern um ein möglicherweise
existenzbedrohendes Problem geht.
Wer in einer Region wohnt/angesiedelt ist in der kein DSL-Anschluss (siehe nachher)
verfügbar ist, reagiert daher mit Recht höchst verärgert auf die viel versprechende
Werbung der DSL-Anbieter (wie z.B. T-COM). Laut eigenen Hinweisen der Telekom1
können derzeit ca. 9 % der T-COM-Anschlüsse (und dann aufgrund der Netzhoheit in
aller Regel auch diejenigen anderer Provider) aus Wirtschaftlichkeitsgründen nicht
mit DSL erreicht werden.
1
siehe u.a. Vortrag von T-Systems anlässlich Tagung „ Datenautobahn auf dem Land“; Schliengen;
April 2005.
16
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Doch auch wer sich zu den 91 % Glücklicheren zählen darf, kann oft nur über eine
Anschlussleistung (download) von 384 kbit/s verfügen. Dies ist zwar deutlich mehr
als bei einem ISDN-Anschluss, doch von einem High-Speed-Internet kann man auch
hier noch nicht sprechen.
Um ein derartige Defizite möglichst zu umgehen muss daher untersucht werden, ob
und welche möglichen Alternativlösungen verfügbar sind. Diese gilt es dann hinsichtlich Ihrer Verfügbarkeit, ihrer Anschlussanforderungen sowie ihrer Leistungs- und
Kostenpotenziale zu untersuchen.
Die derzeit in Frage kommenden Alternativen werden deshalb nachfolgend, soweit
möglich, unter Berücksichtigung wichtiger Kriterien wie
ƒ
Art der Lösung
ƒ
Erforderliche Infrastruktur(en)/Systemkonzept/Nutzungs/Zugangsvoraussetzungen
ƒ
Anbieter
ƒ
Stand der Technik/Reifegrad
ƒ
Verfügbarkeit in der Region
ƒ
Pilotinstallationen/Referenzen
ƒ
Umweltbeeinflussung
ƒ
Hard- und Softwarebedarf
ƒ
Leistung/Performance im Down- und Upstream-Bereich
ƒ
Kosten (Erstinstallation –monatlich/Grundgebühr – laufender Betrieb)
ƒ
Sonstiges/Bemerkungen
detailliert erörtert.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
2.1
17
Internet über DSL
Art der Lösung/Systemkonzept/Infrastruktur
DSL ist die Abkürzung für "Digital Subscriber Line" und bedeutet nichts anderes als
festnetzgebundenes Internetsurfen im Highspeed-Verfahren. Aus Sicht der Kabelund Übertragungstechnik betrachtet, stellt DSL eigentlich keine grundsätzliche Neuerung dar.
Im Vergleich zu den klassischen Übertragungssystemen Analog-Modem (56 kbit/s)
und ISDN (64 kbit/s) werden bei DSL vereinfacht gesprochen nur schnellere Modems
(auf der Teilnehmer und Vermittlungsseite) sowie neue Umsetzer verwendet. Elementar hierbei ist; dass die bestehenden Kupferleitungsverbindungen in die Haushalte weiterbenutzt werden können.
Die DSL-Technik nutzt die Tatsache, dass der herkömmliche analoge Telefonverkehr
im Kupferkabel nur Frequenzen bis 4 kHz belegt. Theoretisch jedoch sind auf Kupferleitungen Frequenzen bis 1,1 MHz möglich. Durch Aufsplitten der Bandbreite in unterschiedliche Kanäle, z.B. für Sprach- und Dateninformationen, und die Nutzung der
bislang "toten" höheren Frequenzbereiche, puschen heutige DSL-Technologien das
Kupferkabel auf Übertragungsraten von bis zu 52 MBit/s - abhängig von der eingesetzten DSL-Variante (ADSL, HDSL,SDSL, VDSL – siehe nachfolgend). In der Praxis
werden aber meist nur reduzierte Transferraten benutzt (0,4…2 Mbit/s), die sich vornehmlich auf den Verfahren ADSL und SDSL abstützen, da hierbei die gegenseitigen
Störungen in den Kabelsträngen geringer ausfallen.
Zugangs- und Nutzungsvoraussetzungen
Alles was man zur Nutzung von DSL benötigt ist in Bild 7 dargestellt.
18
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
DSL-Anschluss
Grundsätzlich bieten mehrere Unternehmen in Deutschland DSL-Anschlüsse an.
Der DSL-Anschluss der Deutschen Telekom mit dem Namen T-DSL ist in vielen
Anschlussbereichen in Deutschland verfügbar (s.o.). Inzwischen bieten auch 1&1,
Freenet, Arcor u.a., DSL-Anschlüsse auf Basis der T-DSL Technik unter eigenem
Namen an. Umbauarbeiten, Leitungsarbeiten oder neue Telefonbuchsen sind normalerweise bei der Bereitstellung eines DSL-Neuanschlusses nicht notwendig. In
der Regel genügt die vorhandene Telefonbuchse des Telefonanschlusses.
Den für einen DSL-Neuanschluss notwendigen DSL-Splitter erhält man vom jeweiligen Anbieter in der Regel ohne Aufpreis. Der Splitter dient zur Trennung der DSLund der Sprach- bzw. Telefoniefrequenzen die über die Telefonleitung übermittelt
werden.
Bild 7: Hardware-Komponenten für DSL; Quelle: DSL-WEB
DSL-Hardware
Des Weiteren benötigt man noch ein DSL-Modem. Grundsätzlich gibt es hier 3 Ausführungen: Die einfachste Variante ist ein DSL-Modem mit USB-Anschluss für die
USB-Schnittstelle des Computers. Darüber hinaus gibt es als Alternativen ein DSLModem welches eine Netzwerkkarte auf dem Computer erfordert oder ein internes
DSL-Modem zum direkten Einbau in den Computer.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
19
Wenn man einen DSL-Anschluss mit mehreren Computern teilen möchte, benötigt
man noch einen DSL-Router damit die einzelnen Datenpakete den einzelnen Stationen richtig zugeordnet werden können. Diesen gibt es auch für kabelloses Surfen auf
Basis der Wireless-LAN Technologie. In diesen Komponenten ist in der Regel ein
DSL-Modem bereits integriert.
In jedem Fall sollten man auf die Angebote der verschiedenen DSL-Anbieter achten:
Viele DSL Anbieter bieten Neukunden vergünstigte oder sogar kostenfreie DSLModems oder DSL-Router an. Diese Vergünstigung gilt meist nur, wenn man nicht
nur den DSL-Tarif sondern auch den DSL-Neuanschluss über diesen DSL-Anbieter
bestellt. Es ist daher keinesfalls sinnvoll, den DSL Anschluss getrennt bei der Deutschen Telekom (T-Com) zu beantragen, dann den DSL-Tarif bei einem DSL-Anbieter
zu bestellen und das DSL-Modem etwa in einem Computershop zu kaufen. Durch
die Nutzung der Komplettpakete der DSL-Anbieter kann man meist deutlich sparen.
Stand der Technik / Leistung und Performance
Die bereits erwähnten Standard-DSL-Varianten wurden bereits zu Beginn der 90erJahre entwickelt und gelten daher als ausgereift
Relativ neu ist eine Variante G.SHDSL (Global Standard for Single-Pair Highspeed
DSL). Deren Hauptvorteil ist die um bis zu 30 Prozent erhöhte Reichweite der Verbindung zwischen Vermittlungsstelle und Nutzer.
Eine weitere Verbesserung hinsichtlich Reichweiten und Übertragungsleistung versprechen die derzeit aktuell geschaffenen Variante ADSL.2 sowie ADSL.2 incl. Weiterentwicklungen der G.992.1 / G 992.2-Norm. Durch diese Weiterentwicklungen wird
es dem Netzbetreiber zum Einen ermöglicht, eine größere Zahl Kunden an zu
schließen, so dass sich die Projekte wirtschaftlicher für ihn kalkulieren lassen und
zum Andern ermöglicht vor allem ADSL.2+ spürbar höher Übertragungsleistungen
von bis zu 24 MBit/s im Downstream..
Die Hochleistungsvariante HDSL ist, je nach unterlegter Infrastruktur, gelegentlich
noch mit Störproblemen konfrontiert.
20
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Insgesamt ist aber zu erwarten, dass sich auf Basis der Kupferleitungsinfrastrukturen
keine stark verbesserten Leistungsvarianten mehr entwickeln werden. Die Zukunft
gehört hier der Lichtwellenleiter-/Glasfasertechnik.
Bezüglich der von einer DSL-Lösung zur Verfügung gestellten Leistung/Performance
muß man prinzipiell zwischen den bereits erwähnten DSL-Varianten, den DSLTarifvarianten aber auch zwischen Down- und Upstreamleistung differenzieren.
Die für den Privat- und Normalnutzer gängigsten Varianten sind ADSL und SDSL.
Sie basieren auf der praktisch überall vorhandenen Kupfer-Doppelader-Infrastruktur.
Das „A“ steht hierbei für "asymmetrisch" und das „S“ für "symmetrisch". Asymmetrisch deswegen, weil die Geschwindigkeit für den Datenstrom zum ADSL-Nutzer
(Downstream) deutlich höher ist als andersherum (Upstream). Downloads gehen
damit schneller von statten als Uploads. Bei symmetrischen Anschlüssen sind Upund Downstream hingegen gleich schnell. Im Normalfall (z.B. für den Privatnutzer)
reicht ADSL aus, eine Firma hingegen die öfters größere Datenmengen(z.B. Konstruktionspläne, Bilder oder Videos) verschickt, wäre mit SDSL besser gestellt.
Beispielgebend seien folgende Nutzungsmöglichkeiten genannt:
Lädt man mit einem 56K-Modem einen Musiktitel im MP3-Format aus dem Internet
herunter, so benötigt man bei einer Dateigröße von etwa 4 MB rund acht Minuten.
Bei einer DSL-Leitung hingegen ist der Download im besten Fall nach schon 45 Sekunden vorüber.
Die nachfolgende Abbildung 8 zeigt die Leistungsunterschiede zwischen analoger
Modemverbindung, ISDN und diversen DSL-Varianten.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
21
Bild 8: Leistungsumfang diverser Internetzugangsmöglichkeiten insbesondere mit diversen DSL-Varianten; Quelle: www.teltarif.de
Eine weitere Hauptvariante sind HDSL (High Data Rate DSL) und dessen Nachfolger
HDSL2. HDSL zielt auf den Einsatz als reiner Datendienst, eine Integration mit analoger Telefonie war ursprünglich nicht vorgesehen. HDSL ist daher für die Normalnutzung kaum im Einsatz und auch längst nicht überall verfügbar. Eine noch leistungsfähigere Variante ist VDSL (Very High Bit Rate DSL). Hier handelt es sich ebenfalls um eine Weiterentwicklung von HDSL die für kurze Kabeldistanzen mit sehr
hohen Übertragungsraten ausgelegt ist. Auch hier ist die Verfügbarkeit sehr beschränkt. Mit HDSL bzw. dessen Nachfolgevarianten sind Übertragungsleistungen im
zweistelligen Megabitbereich bis 52 Megabit/s möglich.
22
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Anbieter:
DSL-Internetzugangsmöglichkeiten werden mittlerweile von einer ganzen Reihe von
Anbietern zur Verfügung gestellt, die aber in den meisten Fällen die Kabel- und Netzinfrastruktur der Deutschen Telekom nutzen (müssen). Vornehmlich zu nennen sind:
Arcor-DSL - Freenet-DSL .-. 1 & 1 – DSL - Lycos-DSL - Tiscali-DSL.. - ..
T-
Online DSL. Weitere Anbieter und ihre jeweiligen Tarife finden sich im Internet unter:
www.dslweb.de
Kosten
Wie bereits erwähnt unterscheiden sich die laufenden Kosten sowohl hinsichtlich des
jeweilig hinterlegten Leistungsumfangs als auch hinsichtlich der einzelnen Anbieter.
Außerdem ist zwischen mengenabhängiger Tarifierung und zwischen den mengenunabhängigen, so genannten Flat-Rate-Tarifen zu unterscheiden. Aufgrund des harten
Wettbewerbs im DSL-Bereich ist das Preisangebot zudem ständig in Bewegungen.
Immer neue Leistungsbundles werden geschnürt um Marktanteile zu gewinnen, aber
auch um den Nutzer zu verwirren.
Da sich die Tarifangebote der Provider aufgrund des hohen Wettbewerbsdrucks stetig ändern, macht es wenig Sinn in dieser Studie ein Übersicht zu veröffentlichen.
Besser ist es, die jeweilig aktuellen Tarifangebote direkt und tagesaktuell im Internet
zu erfragen. Hierfür bieten sich die Adressen www.dslweb.de2 oder auch
www.teltarif.de2 an.
Auch muss jeder Nutzer im Einzelfall prüfen, welche der angebotenen Varianten für
seinen spezifischen Nutzungsfall die beste Alternative darstellt. Hilfe hierfür bieten
ebenfalls die genannten Internetadressen.
Neben den laufenden(Monatlichen Nutzungskosten) sind normalerweise Kosten für
die Erstinstallation/Ersteinrichtung des Dienstes zu entrichten. Anfänglich entstanden
hier Einmalkosten in der Größenordnung von ca. 100 €. Der verschärfte Wettbewerb
hat jedoch auch hier dazu geführt, dass diese Kosten entweder ganz entfallen oder
aber in ein Leistungsbundel (z.B. incl. W-LAN-Router) eingebunden sind. Auch hier
sollte die jeweilige Angebotsszene tagesaktuell z.B. unter den o.a. Web-Adressen
geprüft werden.
2 : Status der Abfrage: Juni 2005
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
23
Verfügbarkeit
Die Werbung der einzelnen Anbieter verspricht eine bundesweite Verfügbarkeit in
der Größenordung von über 90 %. Diese Zahl vermittelt auf den ersten Blick ein optimistisches Bild. Bei genauerer Betrachtung hingegen stellt man fest, dass es sich
bei den fehlenden 9-10 % eben genau um die dünner besiedelten Regionen handelt,
die sich als weiße Flecken in der DSL-Landkarte darstellen. Vor allem Kommunen
mit kleinerer Einwohnerzahl die acht oder mehr Kilometer von einer größeren Kommune entfernt sind, haben schlechte Karten.
Gleiches gilt für topologisch schlecht liegende Kommunen. Kurios ist die Situation
dass in ein und derselben Ortschaft der eine Straßenzug eine Versorgung bekommen kann der andere nicht.
Eine Situation an der sich leider auf absehbare Zeit (1,5 bis 2 Jahre) wohl wenig ändern wird. Aus reinen Wirtschaftlichkeitsüberlegungen heraus stellen die Anbieter –
allen voran T-Online bzw. die Dt. Telekom – einen DSL – Zugang nur da zur Verfügung wo sich die technischen Installationen in finanziellen Grenzen halten. Um also
im Einzelfall überprüfen zu können ob ein DSL-Anschluss möglich ist bleibt somit nur
der Weg, diesen Einzelfall in Abstimmung mit dem jeweiligen Provider individuell zu
klären. Hierzu gibt es im Internet bei den meisten der o.g. Anbieter eine interaktive
Überprüfungsmöglichkeit oder auch für mehrere Anbieter gesammelt z.B. unter
http://www.dslweb.de/T-DSL-Verfuegbarkeit.html
Ein kleiner Tipp: Wenn man keine DSL-Anschlussmöglichkeit bei T-Online findet ist
in aller Regel auch keine Zugangsmöglichkeit bei den anderen Anbietern gegeben.
Pilotinstallationen/Referenzen
Da DSL-Internet seit längerer Zeit auf dem Markt ist, kann die zugehörige Technik in
Hard- und Software als ausgereift bezeichnet werden. Der potenzielle Nutzer kann
somit ruhigen Gewissens eine der am Markt offerierten Lösungen einsetzen.
24
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Umweltsituation
Beim DSL-Internetzugang handelt es sich um eine festnetzgebundene Variante auf
Basis langjährig erprobter Kabelinfrastrukturen. Negative Störbeeinflussungen wie
Elektro-Smog etc. sind daher nicht zu erwarten bzw. bewegen sich im üblichen, gesundheitsunschädlichen Rahmen. Gleiches kann wohl auch beim Einsatz von
W-LAN-Routern (s.o.) gesagt werden. Durch die Nutzung des W-LANs als Zugangsmöglichkeit für mehrere Nutzer entstehen zumindest keine zusätzlichen Strahlungsbelastungen.
2.1.1 Exkurs: Glasfaser-Internet
Art der Lösung
Glasfaser-Internet ist eine Variante der gerade eben beschriebenen klassischen
DSL-Lösung. Wie der Name bereits andeutet, wird als Übertragungsmedium zum
Nutzer eine Glasfaserverbindung eingesetzt die hohe Datentransferraten zulässt. Ziel
dieses Vorhabens ist es, jedem Haushalt diese Hochleistungs-Datenautobahn zur
Verfügung zu stellen. Damit sollen dann alle gegenwärtigen und zukünftig absehbaren Tele-Kommunikationsdienste wie Interaktives Fernsehen, Video on demand oder
auch die super-schnelle Internetnutzung möglich sein. Von diesem Ziel sind wir allerdings noch ein gutes Stück entfernt, denn wo letztendlich die Glasfaser endet ist leider nicht einheitlich geregelt.
Da gibt es zum Einen die Möglichkeit FTTC = Fibre To The Curb – die Glasfaser endet am Bürgersteig und zum Andern FTTB = Fibre To The Basement – die Glasfaser
endet im Keller des Hauses. Den Rest des Kabelweges ab dem so genannten Kabelverzweiger müssen die Daten wieder auf Kupfer zurücklegen. Mit FTTH = Fiber
To The Home schließlich soll die Glasfaser an der „Steckdose“ im Wohnzimmer enden. Sieht man von der FTTH-Möglichkeit ab, entstehen zwangsläufig Hybridlösungen aus Glasfaser und Kupferverbindungen. Dies bedeutet zwangsläufig auch Kompromisse hinsichtlich der Internetnutzung. Da wo überhaupt Glasfaser verlegt ist, trifft
man fast ausnahmslos auf die Varianten FTTC oder FTTB, also auf die Mischformen.
Um diesen Konstellationen Rechnung zu Tragen hat man zwei, geeignete, DSL-
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
25
orientierte Übertragungsverfahren entwickelt die sich VDSL bzw. HDSL (siehe oben
bzw. nachher) nennen.
Hierbei handelt es sich um leistungsoptimierte Verfahren auf Basis der Digital Subscriber Line – Technik. Gegenüber dem gegenwärtig benutzten klassischen DSL heute
verändern sich somit auf den ersten Blick und vereinfacht gesprochen, lediglich die
Übertragungsleitungen und die sich darauf abstützenden Übertragungsverfahren und
-techniken. Auf den zweiten Blick allerdings erkennt man, dass sich aufgrund der
deutlich höheren Übertragungsleistungen natürlich auch die Palette der möglichen
Internetapplikationen deutlich ausweitet.
Erforderliche Infrastruktur(en)/Systemkonzept/Nutzungs-/ Zugangsvoraussetzungen
Auf der Ebene des physikalischen Übertragungsmediums benötigt man sinnigerweise eine Glasfaserstrecke. Als die Post nach der Wiedervereinigung begann, in den
neuen Bundesländern das Telekommunikations-Netz zu modernisieren und auszubauen, verlegte das Unternehmen in vielen Städten Glasfaser statt Kupferleitungen.
Bei Neuverkabelungen wurde und wird auch in den alten Bundesländern Gleiches
vollzogen, zumindest aber werden geeignete Leerrohre eingezogen. Auf dieser Glasfaserverbindung können /theoretisch) die beiden für High-Speed-Internet entwickelten Übertragungsverfahren VDSL (Very High Data Rate DSL) sowie HDSL (High Data Rate Digital Subscriber Line) aufsetzen. Was zunächst euphorisch klingt, sieht in
der Realität allerdings weniger rosig aus, denn selbst da wo die Glasfaserstrecken
verlegt sind, surfen viele Internetnutzer via 56k-Modem oder ISDN. Grund dafür sind
vorwiegend fehlende oder fehlerbehaftete Technikkomponenten für die High-SpeedNutzung.
VDSL
Mit dem Projekt OPAL (Optische Anschlussleitung) sollte ursprünglich das Konzept
für echte Highspeed-Internet-Anschlüsse entstehen. Es sollten Datenraten von bis zu
52 MBit/s möglich sein – fast die 68fache Geschwindigkeit von DSL und über 800mal schneller als mit ISDN. Allerdings wurde damit ein steiniger und steiler Weg beschritten der mit hohen Investitionen für die Provider gepflastert war/ist.
26
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Bei OPAL wurden nämlich beide der bereits erwähnten Varianten des GlasfaserAnschlusses von der Vermittlungsstelle aus verlegt: FTTC = Fibre To The Curb und
FTTB = Fibre To The Basement. Den Rest des Kabelweges ab dem so genannten
Kabelverzweiger müssen die Daten somit wieder auf Kupfer zurücklegen.
Diese Mischübertragung passt ideal für VDSL, da die Telefonleitungen daheim aus
Kupfer sind. Das Maximum für den überbrückbaren Kupferweg sind 300 Meter, will
man die Daten bei 52 MBit/s ohne Störung übermitteln. Doch gerade dieser Sprung
der Daten von Glasfaser auf Kupfer ist der Grund für die hohen Investitionskosten:
Denn neben dem Kabelverzweiger muss ein erstes VDSL-Modem die Daten von der
Glasfaser auf die Kupferleitung übersetzen; der User braucht ein weiteres Modem an
seinem PC. Diese Sachverhalte führten dazu, dass das Projekt mittlerweile stagniert.
HDSL
HDSL (High Data Rate Digital Subscriber Line) steht für eine Weiterentwicklung der
DSL-Technik. Anstatt wie ADSL nur eine Kupferader zu nutzen, verbraucht HDSL
deren zwei; wenn weite Strecken von der Vermittlungsstelle zum Kunden überbrückt
werden müssen, gar drei. Durch diesen „Trick“ transportiert HDSL bis zu 4 MBit pro
Sekunde gleichzeitig in beide Richtungen.
Der große Kosten-Vorteil von HDSL: Es baut auf der bestehenden Infrastruktur auf,
die Provider können die vorhandenen Kupferkabel nutzen. Die Nachteile sind zum
einen der größere Aufwand zum Kompensieren auftretender Störungen und zum anderen der Verzicht auf die normalerweise über Kupfer angebotenen Telefondienste.
Vor allem letzteres dürfte den Durchbruch von HDSL im Privatkundengeschäft verhindern.
Das weiterreichendere Konzept mit FTTH wurde erstmalig von HanseNet vorgestellt.
Dabei werden 10 MBit/s erreicht - 150 mal so schnell wie ISDN und zehn bis dreizehn mal so schnell wie das heute übliche Privatkunden-ADSL.
Zum Web-Surfen ist die neue Technik sicherlich nicht nötig, aber für Downloads von
ganzen Spielfilmen oder Live-Übertragungen in Kinoqualität wird sie ihre Nutzer finden. Erste Kunden sind bereits am Netz.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
27
Stand der Technik
Glasfaserstrecken sind in den alten Bundesländern vereinzelt, in den neuen Bundesländern flächendeckender verlegt. Allerdings enden die Strecken vorwiegend am
Straßenrand (FTTC), wo dann der Übergang auf die klassischen Kupferverbindungen erfolgen muss. Geeignete und leistungsfähige Komponenten für die Nutzung
dieser Hybridstrecken im Sinne eines High-Speed-Internets sind auf breiter Basis
nicht verfügbar und teuer.
FTTH ist nur ganz vereinzelt vorhanden und nutzbar. Die benötigten Technikkomponenten besitzen ebenfalls Pilotstatus und sind daher für eine Breitennutzung in dieser Form nicht einsetzbar.
Performance
Mit einer Glasfaserinfrastruktur sind gegenwärtig Übertragungsleistungen im unteren
bis mittleren zweistelligen Megabitbereich möglich. Damit sind Anwendungen wie
Digitales und Interaktives Fernsehen, Video on demand, ohne Einschränkungen
möglich. Die in der Regel vorhandenen Hybridstrecken (Glasfaser + Kupfer) bedingen in der Praxis allerdings eine Reduktion dieser Performance auf den einstelligen
Megabitbereich. Dennoch sind so genannte Streaming-Anwendungen im Video- und
Audiobereich möglich.
Kosten
Es macht derzeit kaum Sinn, Kostenmodelle für den Einsatz des Glasfaster-Internet
aufzustellen, da praktisch alle gegenwärtigen Nutzungsfälle Pilotcharakter haben.
Verfügbarkeit
Aufgrund der eher noch spärlichen Flächendeckung durch Glasfaserstrecken sowie
aufgrund der oben geschilderten Einschränkungen und Restriktionen sind derartige
Anschlusskonzepte derzeit und wohl auch in den nächsten 3-4 Jahren nur an einigen
wenigen ausgewählten Orten in Deutschland verfügen. Als Folge davon werden sich
die Hersteller von Hard- und Softwarekomponenten auch nur zögerlich bemühen,
preis-/leistungsgerechte Komponenten zu entwickeln.
28
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Eine überwiegend ländlich geprägte Region wie Scharzwald-Baar-Heuberg wird wohl
sogar noch länger als oben erwähnt, auf derartige Zugangsmöglichkeit warten müssen.
Umweltsituation
Aufgrund der leitungsgebundenen Übertragung, die allemal bei der Lichtwellenleitertechnik praktisch keine Abstrahlung zur Folge hat, ist das Glasfaserverfahren im Hinblick auf die Umweltbeeinflussung/Gesundheit als äußerst positiv einzustufen.
2.1.2 Exkurs 2: DSLAM/Outdoor DSLAM
Ein Digital Subscriber Line Access Multiplexer (DSLAM) ist ein Teil der für den Betrieb von DSL benötigten Infrastruktur.
DSLAMs stehen an einem Ort, an dem Teilnehmeranschlussleitungen zusammenlaufen. Meist handelt es sich dabei um eine Vermittlungsstelle, teils aber auch um
zentrale Aufschaltpunkte, z.B. in großenBüro- oder Wohnkomplexen. Im Fachjargon
wird die Vermittlungsstelle als Central Office (CO) bezeichnet, der DSLAM teilweise
mit dem Oberbegriff Central Office Equipment (COE).
Neu :Outdoor-DSLAM
T-Com hat mit Outdoor-DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer) seit dem
Frühjahr 2005 eine weitere Technologie im Einsatz, mit der zusätzliche DSLAnschlüsse auch in Glasfaser-versorgten Gebieten realisiert werden können. Die
kompakt gebauten Outdoor-DSLAMS sind für den Einsatz draußen ("outdoor") in den
Verteilerkästen der Kabelverzweiger ausgelegt. Ebenso wie die direkt in den Vermittlungsstellen eingesetzten DSLAMS stellen sie den Kunden die für einen T-DSL Anschluss erforderliche Splitter- und Modemfunktion im Breitbandnetz zur Verfügung.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
29
In Bereichen, in denen die Verbindung von der Vermittlungsstelle zum Gebäude des
Kunden mit Glasfaserleitungen realisiert wurde (OPAL), muss die DSL-Terminierung
dort erfolgen, wo der Übergang von Glas auf Kupfer stattfindet, also z.B. im Gebäude
selbst. Dies geschieht mit Hilfe von Geräten, die als Outdoor-DSLAM oder MiniDSLAM bezeichnet werden. Diese sind erheblich kleiner und weniger leistungsfähig
als die DSLAMs in den Vermittlungsstellen.
Der große Vorteil dieser Anordnung ist, dass durch die sehr kurzen Kupferleitungen
zwischen DSLAM und Teilnehmer sehr hohe Bandbreiten möglich werden und so
z.B. VDSL eingesetzt werden kann.
Durch den Einsatz der DSLAM-Outodoor-Technologie eröffnen sich aktuell für einige
Orte bzw. Nutzer neue Perspektiven hinsichtlich der Verfügbarkeit von DSLInternetzugängen. So wurde beispielsweise der Gemeinde Unterkirnach aktuell eine
entsprechende Nutzungs-möglichkeit ab November 2005 in Aussicht gestellt.
Voraussetzung für den Einsatz von Outdoor-DSLAM ist allerdings, dass neben einer
(betriebswirtschaftlich-kalkulatorisch) ausreichenden Zahl von potenziellen Nutzern
eine Glasfaserverbindung vorhanden ist. Aufgrund dieser Voraussetzungen kann
hinsichtlich der Verfügbarkeit der Lösung in einer Kommune auch keine generelle
Aussage gegeben werden sondern jeder Einzelfall muss von der Telekom technologisch betrachtet und betriebswirtschaftlich kalkuliert werden.
Funktion
Der DSLAM terminiert mit seinen Linecards (s.u.) die Teilnehmeranschlussleitungen,
sammelt (bzw. verteilt) auf örtlicher Ebene den DSL-Datenverkehr der Endkunden
und reicht ihn an einen regionalen DSL-AC weiter, der für das IP-Routing und die
Terminierung verantwortlich ist (vgl. DSL-AC).
Zur Anbindung eines Kunden an DSL wird seine Telefonleitung in der
Vermittlungsstelle an den DSLAM geleitet. Dort werden – wie auf Kundenseite – Daten- und Sprachsignale durch einen Splitter getrennt bzw. in umgekehrter Richtung
dem Sprachsignal das Datensignal hinzugefügt (siehe auch Line-Sharing).
30
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Linecards
Der DSLAM ist mit Steckplätzen für so genannte Linecards ausgerüstet. Auf diesen
Linecards werden die Ports für die Leitungen, die zu den Teilnehmern gehen, zusammengefasst. Je nach Bauweise liegen auf einer Linecard 2, 8, 12, 16, 24, 32, 48,
64 oder 72 Ports. Ein Port besteht im Wesentlichen aus einer Transceiver Unit (bei
ADSL ATU-C genannt), sowie einem Splitter, falls über die Leitung neben DSLDatenverkehr auch Telefongespräche laufen sollen
Netzwerk Schnittstelle
Das zweite wesentliche Bauteil des DSLAM ist dessen Network Interface, mit dem er
rückwärtig an einen DSL-AC angebunden ist. Meist verwendet man hierfür ATM über
Glasfaserkabel, zum Beispiel eine STM-1-Verbindung mit 155 Mbit/s Bandbreite.
Diese Bandbreite kann sich ein DSLAM-Master mit optionalen Slaves teilen, welche
man an den Master kaskadieren kann. Dies führt bei manchen Produkten dazu, dass
der DSLAM-Master nicht voll mit Linecards bestückt werden kann, da die Baugruppen zur Kaskadierung im Master (PEM im Master) und im Slave (FEM) eingesetzt
werden müssen.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
2.2
31
Internet über TV-Kabel
Art der Lösung/Systemkonzept/Infrastruktur
In Deutschland gibt es derzeit etwa 18 Millionen Haushalte die über einen TVKabelschluss verfügen. Die Abbildung 9 zeigt die Systemebenen eines satellitenund kabelbasierenden TV-Systems. Oft sind auch schon kleinere Orte mit einer Einwohnerzahl im unteren vierstelligen Bereich bereits verkabelt. So konnten z.B. die
ca. 2000 Einwohner der Gemeinde Unterkirnach im Schwarzwald bereits Ende der
70er-Jahre über einen TV-Kabelanschluss verfügen.
Bild 9: Systemkonzept einer Internetnutzung über TV-Kabel (Kabelnetz);
Quelle: DSL-Magazin
32
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Die Kabelnetze bestehen in den meisten Fällen aus Koaxialkabel, gelegentlich aber
auch schon aus Lichtwellenleiter. Die Übertragungstechnik ist vorrangig noch analog.
In der Vergangenheit und auch noch gegenwärtig stellt „Fernsehen“ praktisch die
einzige Dienstleistung dar die über ein derartiges Netz verfügbar ist. Die Anzahl der
empfangbaren Kanäle ist nicht zuletzt wegen der für analoge Übertragung erforderlichen Bandbreite begrenzt. Vereinfacht gesprochen( müsste man für die Nutzung des
Internets einfach eine für den Downlink und Uplink erforderliche Anzahl Kanäle zur
Verfügung stellen. Die Infrastruktur des Kabelnetzes (und damit auch die weitere Zuständigkeit) endet praktisch an der Hauswand eines Gebäudes. Die hausinterne Weiterverzweigung und der Einsatz geeigneter Empfangs-/Umsetzreceiver (Set TopBox) obliegt damit dem Eigentümer der Immobilie. Wie die Abbildung 9 zeigt, wären
dann auf den Netzebenen erste prinzipielle Voraussetzungen für ein TVKabelinternet gegeben.
Der Vollständigkeit halber sollen in diesem Zusammenhang auch noch die Varianten
Digital Video Broadcasting – Terristical bzw. -Handy (DVB-T/DVB-H) erwähnt werden. Hierbei sollen bis zu 24 Programme digital im stationären wie mobilen Bereich
empfangen werden können. In Berlin ist der Service bereits verfügbar, der Start in
Baden-Württemberg (Stuttgart/Mannheim) ist nicht vor 2006 vorgesehen. Da jedoch
bei diesen Services zumindest derzeit keine Internetnutzung vorgesehen ist, werden
sie im Rahmen dieser Studie nicht weiter betrachtet.
Zugangs- und Nutzungsvoraussetzungen
Um das ursprünglich unidirektional für den Empfang von Fernseh- und Radioprogrammen ausgelegte TV-Kabel internetfähig zu machen, muss das Kabelnetz zunächst mit Investitionen in Milliardenhöhe auf den technologisch neuesten Stand gebracht werden. Die wichtigste Arbeit ist hier der Ausbau des so genannten Rückkanals, der es ermöglicht, Daten nicht nur zu empfangen, sondern auch zu senden. Im
Zuge dieser (allerdings etwas schleppenden) Modernisierung erhöhen einige Betreiber auch die Übertragungsbandbreite der Netze von 470 MHz.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
33
Nach und nach wird vielfach die Digitalisierung der Netzte vorangetrieben, was einerseits die Störanfälligkeit verbessert und andererseits Kapazität für deutlich mehr
TV-Kanäle und weitere neuere Media-Dienstleistungen. z.B. für Interaktives Fernsehen, schafft. Neben einer Übertragungsleistung/Bandbreite von 862 MHz (Planung
Kabel-BW) soll im Zuge dieser Ausbaumaßnahmen auch der Rückkanal über das
TV-Kabel geschaffen werden. Eine elementare Voraussetzung für Interaktives Fernsehen ebenso wie für das Internet. Bei aller Euphorie die durch diese Perspektiven
hoch kommen mag – das primäre Bestreben der Betreiber ist es, die Nutzung interaktiver TV- und Multimediadienste voranzutreiben.
Die Internetnutzung, die auch Telefonieren auf Basis der Voice over IP-Technologie
(VoIP) beinhaltet ist in diesem Kontext eine Art positiver Nebeneffekt. Siehe hierzu
auch Abbildung 10.Aber auch wenn ein rückkanalfähiges Netz vorhanden ist, sind
weitere technische Komponenten wie ein Kabelmodem oder eine Set-Top-Box erforderlich. Die Kabelmodems werden für analoge Zugänge eingesetzt. Set-Top-Boxen
hingegen sind Receiver zum Empfang von digital verbreiteten TV- und RadioProgrammen. Neuere Generationen von Set-Top-Boxen sind jedoch weit mehr als
reine Empfangsgeräte: Es sind eigenständige Computer, die auch multimediale Zusatzdienste managen und als Internet-Terminal dienen können. Außerdem benötigt
man meist noch eine handelsübliche Ethernet-Netzwerkkarte für die Verbindung zwischen dem Computer und dem Kabelmodem oder der Set-Top-Box. Im Vergleich zu
einem Internetzugang via Telefonnetz hat das TV-Kabelnetz den Vorteil, dass TVKabel Standleitungen sind. Der Zugang wäre somit zeitlich unbegrenzt. Kabelmodem
oder Set-Top-Box verbinden den Computer nach dem Einschalten mit dem Internet,
und die Verbindung ist stetig online".
34
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Bild 10: Anwendungspalette von Digital-Kabel-TV am Beispiel Kabel-BW
Quelle: Kabel-BW
Stand der Technik
Der Stand der Technik in diesem Bereich stellt sich gegenwärtig heterogen dar. Teile
der Netzwerkinfrastruktur sind noch koaxialkabelbasierend und analog, andere Teile
hingegen basieren auf Lichtwellenleiterbasis und sind bereits digitalisiert. Netz- und
Dienstebetreiber wie z.B. Kabel-BW/Kabel-Deutschland sind, wie oben erwähnt dabei, ringförmige Hochleistungstrassen zu erstellen, von denen einzelne Kommunen
dann stichleitungsartig versorgt werden. Der Ausbau derartiger Trassen und Stichleitungsabzweigungen dürfte, je nach Standort, sukzessive in den nächsten 1 bis 5
Jahren erfolgen. Allgemeingültige Aussagen hinsichtlich der Verfügbarkeit können
nicht getroffen werden. Jede Kommune muss wohl den aktuellen Status mit dem für
sie zuständigen Provider klären. (Status zu Kabel-BW siehe Teilkapitel „Verfügbarkeit“).
Nach langem Gerangel und von Egoismus geprägtem Vorgehen, haben sich im September 2001 die Hersteller von Set-Top-Boxen endlich auf einen Standard mit der
Bezeichnung Multimedia Home Platform (MHP) geeinigt, so dass auch diesbezüglich
eine weitere Hürde betreffend die Verfügbarkeit von TV-Kabelinternet genommen
wäre. In anderen Worten: Es können somit nicht nur technische Gründe sein die eine
dynamischere Verbreitung des TV-Kabelinternets verhindern.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
35
Verfügbarkeit
Wie gerade angedeutet, muss es neben partiell vorhandenen technischen Gründen
noch eine Reihe weitere Gründe für die flächenmäßig geringe Verbreitung des TVKabelinternets geben. Zunächst sind hier kommerzielle Erwägungen der Betreiber
anzuführen. Der Ausbau einer lichtwellenleiterbasierenden und rückkanalfähigen Kabelinfrastruktur verschlingt Milliardenbeträge. Daher ist es nicht verwunderlich, dass
die Betreiber für jeden Investitionsschritt eine Wirtschaftlichkeitsberechnung machen.
In vielen Fällen hat diese das allbekannte Ergebnis: In Ballungsräumen hat man in
kleinen regionalen Bereichen eine hohe potenzielle Nutzerzahl und damit deutlich
niedrigere „Pro-Kopf-Kosten“ als in zersiedelten Regionen. Dadurch ist von vorne
herein klar wo die Investitionsprioritäten liegen. Ebenfalls klar ist damit, wer sich in
einem schwächer besiedelten Gebiet befindet muss noch einige Zeit (ca. 1,5 - 5 Jahre) auf einen TV-Kabelinternetzugang waren. Es steht zu erwarten, dass die Verfügbarkeit eines solchen Anschlusses erst in Verbindung mit anderen interaktiven, TVnahen Diensten (Interaktives Fernsehen, Video on demand, ...) gegeben ist, da dann
eine höhere Rentabilität gegeben ist. Doch leider sind es nicht nur kommerzielle und
technische Probleme die einer schnellen Verbreitung entgegenstehen. Daneben gibt
es nämlich noch medienpolitische, medienrechtliche Ursachen.
Ein Stolperstein, der dem TV-Kabel bei seiner Verwandlung zum integrierten Multimedia-Anschluss im Wege liegt, ist seine eigene Infrastruktur. Anders als in anderen
Ländern, wo der Betreiber einer Region das gesamte Kabel von der Einleitungsstelle
der Programme bis hin zum Kunden kontrolliert, ist das deutsche Kabelnetz in vier
Netzebenen unterteilt:
ƒ
Ebene 2 für den Betrieb der so genannten Kopfstationen, die die TV- und Radiosignale empfangen und weiterleiten,
ƒ
Ebene 3 für die Straßenverteiler und
ƒ
Ebene 4 für die Hausverteiler.
Diese Aufteilung, die ihren Ursprung in den medienpolitischen Verhältnissen der
achtziger Jahre hat, als die Telekom mit dem Aufbau der ersten Kabelnetze begann,
behindert heute die rasche Aufrüstung des TV-Kabelnetzes.
36
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Denn: ein solches Netzwerk muss die Netzebenen koordinieren.
Kaum ein Betreiber ist aber im Besitz sämtlicher Netzebenen. Selbst das Kabelnetz
der Telekom endete meist an der Grundstücksgrenze, den Hausanschluss besorgten
Wohnungsgesellschaften, Antennenbauer oder andere private Betreiber. Allein die
Zahl kleiner und kleinster Betreiber, die sich auf Netzebene 4 tummeln, wird auf mehrere Tausend geschätzt. Dahingegen gibt es nur wenige große Betreiber, die eigene
Kopfstationen betreiben.
Die Interessenkonflikte sind vorprogrammiert: Sie entstehen an der Schnittstelle von
Netzebene 1 zu den anderen Netzebenen, wo Programmanbieter (Netzebene 1) und
Kabelbetreiber (Netzebenen 2 bis 4) sich über Urheberrechte und Einspeisungsgebühren streiten. Zu einer Einigung in dieser Streitfrage kam es nach langem Tauziehen erst im November 2003, als der Fachverband für Rundfunksempfang und Kabelanlagen (FRK) mit den in der VG Media zusammengeschlossenen Privatsendern
einen Rahmenvertrag zur Regelung der Urheberrechtsgebühren abschloss. Darin
sind einerseits die "Transportentgelte", die die Kabelnetzbetreiber von den Sendern
für die Durchleitung der Programme fordern dürfen, und andererseits der Prozentsatz
der Kabelgebühren, die die Netzbetreiber an die Urheberrechteinhaber abführen
müssen, geregelt.
An der Schnittstelle von Netzebene 3 zu Netzebene 4 suchen große und kleine
Netzbetreiber nach geeigneten Konditionen zur Verrechnung ihrer Leistungen. Die
kleinen Kabelnetz-Anbieter (Wohnungsgesellschaften, Antennenbauer, etc.), deren
eigenes Kabel nur wenige Meter vom Kundenanschluss bis zu den großen Kabelleitungen in der Straße reicht, müssen sich hier den Vorwurf gefallen lassen, nur Nutznießer des ehemals mit staatlichen Subventionen aufgebauten Kabelnetzes zu sein.
Es wird ihnen angekreidet, sie würden zu viel zu geringen Gebühren die Kabelnetze
anzapfen, aber einen Großteil der Kabelgebühren einstreichen – Netzebene 4 gilt als
die weitaus profitabelste Netzebene.
Bei derartigem Kompetenz- und Zuständigkeitsgerangel ist es nicht verwunderlich,
dass die Verbreitung von TV-Kabelinternet zu wünschen übrig lässt.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
37
Als Beispiel für unsere Region ist der Provider Kabel-BW zu nennen, der in BadenWürttemberg gegenwärtig dabei ist, zunächst eine ringartige Hochleistungstrasse mit
Projektnahme „Neptun“ zu realisieren und dann in Folge einzelne Kommunen zu erschließen. Dieser Ring reicht von Stuttgart über Ulm – Ravensburg- Singen - Villingen – Böblingen. Die Verfügbarkeit des Hochleistungsrings für VillingenSchwenningen ist noch in 2005 vorgesehen (siehe auch Abbildung 11)
Bild 11: Projekt NEPTUN von Kabel-BW; Quelle Kabel-BW
Bis 2010 soll die komplette Kabel-TV-Infrastruktur auf digital umgestellt sein. Über 3
Mio. Haushalte sollen davon profitieren. In einem Schreiben von Kabel-BW das Anfang April an einige Tausend verkabelte Haushalte in der Region Schwarzwald-BaarHeuberg versandt wurde, hat Kabel-BW dieses Vorhaben mitgeteilt.
Für die Nutzung des Internets mittels des TV-Kabels dürfte es wohl in weiter vom
Hochleistungsring entfernt liegenden Orten frühestens Mitte 2006 eine Lösung geben.
Den aktuellen Status betreffend den Provider Kabel-BW kann man derzeit unter
http://www.kabelbw.de/index.php?id=2067&psid=f2d753eeec82b9cb51f31146a1f6953c
im Internet prüfen.
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Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Weitere Informationen darüber, in welchen Städten und Regionen Internet über das
TV-Kabel zu welchen Konditionen angeboten wird finden sich im Internet unter
http://www.teltarif.de/i/tv-anbieter.html
Leistung/Performance/Kosten
Die Leistungspalette der derzeitig verfügbaren TV-Kabelinternetangebot erstreckt
sich im Downstream-Bereich in mehreren Stufen vom ISDN-orientierten Zugang mit
64 kbit/s bis hin zum hochleistungsorientierten Zugang mit 10 Megabit/s. Im
Upstream-Bereich ist das Angebot begrenzter und geht von 64 kbit/s bis 2,5 Megabit/s. Es versteht sich von selbst, dass die zu entrichtenden Gebühren in direkter Abhängigkeit von der Leistungsvariante zu sehen sind. Nachfolgend sind in Abbildung
12 beispielgebend die derzeitig gültigen Gebühren-/Leistungsangebot von Kabel-BW
für die Pilotregionen (s. nachfolgend) aufgeführt. Auch bezüglich der Prüfung der jeweils aktuellen Gebühren empfiehlt sich aber ein Blick in das Internet unter er o.a.
Webadresse.
Bild 12: Gebühren für die Internetnutzung von Kabel-BW; Stand 20.6.2005; Quelle: Kabel-BW
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
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Zu den monatlichen Kosten fallen keine weiteren nutzungsabhängigen Entgelte an.
Die Mindestvertragslaufzeit beträgt wahlweise 12 oder auch 24 Monate. Voraussetzung für Kabel Internet ist ein Übergabepunkt von Kabel BW im Gebäude und ein
rückkanalfähiges Hausverteilnetz. Zur Nutzung ist ein Kabelanschluss von Kabel BW
Voraussetzung, durch den weitere monatliche Kosten entstehen können.
Anbieter und Pilotprojekte
Eine wahre Odyssee von Verkäufen und Aufkäufen, kombiniert mit dem bereits erwähnten Zuständigkeitsgerangel verhindert bisher eine flächendeckende Anbieterszene. Bis Ende der 1990er Jahre behielt die Deutsche Telekom ihr Quasi-Monopol
über das TV-Kabelnetz. Als 1997 die EU-Wettbewerbskommission in Brüssel von
den ehemals staatlichen, monopolistischen Telekommunikationsunternehmen forderte, ihre Kabelnetze zu verkaufen, zumindest aber an rechtlich unabhängige Unternehmen auszugliedern, begann die Odyssee um den Verkauf der neun Kabelregionen der Telekom (Bayern, Baden-Württemberg, Rheinland-Pfalz, Hessen, NordrheinWestfalen, Bremen-Niedersachsen, Schleswig-Holstein/Hamburg/MecklenburgVorpommern, Berlin/Brandenburg, Sachsen/Sachsen-Anhalt/Thüringen. Der eigentliche Verkauf der Kabelregionen aber geriet zu einer mehrere Jahre andauernden Odyssee und erst nach zähem Hin und Her gingen die Verkäufe an die Betreiber ISH,
IESY und Kabel-BW über die Bühne. Kaum waren diese Deals abgewickelt begannen diese Unternehmen (und natürlich auch die Telekom), sich untereinander zu
bekriegen und die Chancen für die Verfügbarkeit von Internet auf TV-Kabel bekamen
einen herben Rückschlag. Dazu kam dass in einem späteren Schachzug Kabel
Deutschland die Betreiber Kabel-BW und IESY aufkaufte und deren bisherige Planungen zusätzlich bremste bzw. ganz stoppte. Die Auswirkungen bekam z.B. die
Schwarzwaldgemeinde Unterkirnach zu spüren, der von der Kabel-BW eigentlich
schon die Verfügbarkeit von Kabel-Internet zugesagt worden war und dann erfolgte
doch wieder ein Rückzieher.
Trotz dem Gerangel um die Anbieterszene gibt es in der Bundesrepublik einige Projekt die vor allem von Betreibern der Netzebene 4 in größeren Ballungsräumen
(500.000 bis zwei Millionen Endkunden) geschaffen wurden.
40
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Kabel-BW bietet, wie bereits erwähnt, zur Zeit im Raum Ludwigsburg, Mannheim,
Reutlingen, Karlsruhe, Ulm und Brühl einen Zugang an. Weitere Zugänge sind in
Planung (siehe hierzu auch Abbildung 11 ).
Der auf der Netzebene 4 aktive Elektrokonzern Bosch versorgt z.B. bundesweit über
eine Million Kunden mit Kabelfernsehen. Zwickau war die erste Stadt in der unter
dem Markennamen blue-cable Internet über das Fernsehkabel angeboten wurde.
Mittlerweile gibt es Internet mit "blue-cable" in rund einem halben Dutzend deutscher
Städte.
Die ewttss mit Sitz in Augsburg und Berlin hat etwa 570.000 Kabelkunden. Internetzugang über das TV-Kabel bietet ewtts außer in Augsburg und Berlin-Mitte in etwa
zehn weiteren Städten in Deutschland an.
Der vornehmlich in den neuen Bundesländern tätige Mainzer Kabelbetreiber
Primacom erreicht etwa 1,8 Millionen Haushalte. Primacom begann in den Regionen
Chemnitz, Halle, Leipzig, Magdeburg und Naumburg mit dem Aufbau moderner Kabelnetze. Inzwischen bietet Primacom auch in Mainz und Wiesbaden HighspeedInternet über das TV-Kabel.
Die Telecolumbus GmbH mit Sitz in Hannover versorgt rund 2,4 Millionen Haushalte
mit Kabel-TV. Telecolumbus, die seit Mitte 1999 in Besitz der Deutschen Bank war,
wurde Anfang 2003 an die Risikokapitalgesellschaft PC Investors verkauft. Telecolumbus bietet Internet via Fernsehkabel über das infocity-Portal
Umweltsituation
Für die Nutzung von TV-Kabelinternet ergeben sich gegenüber der Nutzung von
„Nur-Kabelfernsehen“ keine zusätzlichen Umweltbeeinflussungen. Aufgrund der Kabelinfrastruktur sind kaum Störbeeinflussungen wie Elektro-Smog zu befürchten.
Auch die durch eine eventuell beim Endkunden vorhandene Internet-W-LAN-Nutzung
schafft keine zusätzliche Störbeeinflussung und ist daher ebenfalls als eher unkritisch einzustufen.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
2.3
41
Satelliten-Internet
Art der Lösung
Wie bereits die in Teilkapitel 2.2 eingebundene Abbildung 9 zeigt, ist die Verbreitung
eines TV-Kabelinternets ohne die Nutzung von Satellitenverbindungen nicht möglich.
Es war deshalb nahe liegend zu überdenken, ob nicht, unter Auslassung der KabelTV-Betreiber, ein direkter Zugang zum Internet via Satelliten-TV ermöglicht werden
kann. Ein derartiger Lösungsansatz hat den Vorteil, dass der Internetzugang praktisch flächendeckend und damit für Jedermann möglich wäre. Ein auf den ersten
Blick viel versprechender und interessant klingender Lösungsansatz, der allerdings
(siehe nachher) leider eine Reihe von Tücken aufweist. Wie bereits bei der Lösung
TV-Kabelinternet erwähnt, stellt auch hier der Rückkanal eine technische Problemhürde dar. Das Internet ist ein interaktives, dialogorientiertes Medium und benötigt
daher, wie erwähnt, bei nahezu allen Nutzungsvorgängen einen Rückkanal, der, mit
Ausnahme eines Anbieters (Tiscali – siehe nachher3) als zweites Medium das Telefon (ISDN oder analog) benötigt, welches ein PPP (point-to-point-Protocol) unterstützt. Die Durchsatzleistung dieses Rückkanals ist in aller Regel um ein Vielfaches
geringer als die des Downkanals. Da diese Zugänge leider noch nach Zeit abgerechnet werden, wird der Internet-Zugang über Satellit nur für Kunden interessant, welche
hohe Datenmengen in kurzer Zeit downloaden wollen. Stundenlange Surfsessions,
wie sie mit Flatrates oder volumenbasierten Tarifen bei DSL möglich sind, erlauben
die Internetzugänge via Satellit nicht. Außerdem bedingt der Rückkanal eine Reihe
von Einschränkungen die sich u.a. bei Streaming-Anwendungen wie Sprache/Musik
sowie bei stark interaktions-/reaktionsbetonten Anwendungen (z.B. Computerspielen)
als nachteilig bis unlösbar offenbaren.
3
Hinweis Stand 30.6.2005: Tiscali zieht sein Satelliten-Internet zumindest vorübergehend zurück
42
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Erforderliche Infrastruktur(en)/Systemkonzept/Nutzungs-/ Zugangsvoraussetzungen
Die Abbildung 7 zeigt die für eine Satelliten-Internet-Nutzung erforderliche Gesamtkonfiguration am Beispiel des Anbieters STRATO-Sky-DSL.
Bild 13: Internet via Satellit – am Beispiel von Sky-DSL; Quelle: DSL-Magazin
Um ein derartiges Angebot nutzen zu können benötigt man neben den Versorgungssatelliten der Regel folgendes Equipment:
ƒ
Satellitenantenne (in aller Regel zusätzlich zur evtl. bereits vorhandene „Fernsehschüssel“)
ƒ
Universal-LNB, für den zeitgleichen Empfang von TV- und Hörfunkprogrammen Doppel-LNB
ƒ
DVB-S PC-Karte oder DVB-S USB-Box
ƒ
herkömmlicher analoger oder ISDN-Telefonanschluss
ƒ
Adapter für den Rechner/PC/Notebook
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
43
Stand der Technik
Satelliten-Internet ist potenziell nahezu an jedem Ort und rund um die Uhr verfügbar.
Erforderlich ist lediglich ein geeigneter Aufstellplatz für die Satellitenantenne.
Für Endkunden ist der Satellitenzugang von Zwei-Wege-Satelliten zwar relativ neu,
die Technik stammt jedoch von SatLynx (ehemals Gilat Satellite Networks Ltd.). Seit
vielen Jahren verlassen sich größere Unternehmen auf der ganzen Welt auf diese
Technik als WAN-Plattform. Sie wird an über 200.000 Unternehmensstandorten eingesetzt.
Auch die übrigen, o.g. erforderlichen Komponenten sind in der Regel technisch ausgereift und verfügbar. Allerdings sollte für die Nutzung ein modernerer PC mit USBAnschüssen oder bei Notebooks ein PCMCIA-Steckplatz vorhanden sein. Das Problem des eingeschränkt leistungsfähigen Rückkanals, führt, gepaart mit den durch die
großen Satellitenentfernungen entstehenden, größeren Signallaufzeiten, nach wie
vor zu hohen so genannten Pong-Zeiten (Zeit für eine erforderliche Interaktion/Reaktion auf eine so genannte Ping-Aktion). Dieses Problem wird auf absehbare
Zeit wohl nicht lösbar sein, es sei denn man benutzt ebenfalls einen direkten Satelliten-Rückkanal (siehe Anbieter TISCALI) – was aber mit hohen Kosten und Aufwendungen verbunden ist. Starker Regen oder Schneefall können zeitweise zu Ausfallerscheinungen führen.
Die Installation und Inbetriebnahme kann in der Regel nur von technisch versierten
Personen vorgenommen werden. Vor allem bei Zwei-Wege-Satellitensystemen ist
eine hohe Präzision erforderlich und sie müssen von einem dafür zugelassenen
Techniker installiert werden.
Preis-Leistungsangebot/Anbieter
Satelliten-Internet bietet vor allem sehr hohe Download-Geschwindigkeit. Theoretisch
sind bis zu 50 Megabit pro Sekunde möglich, was einer fast 800-fachen ISDNGeschwindigkeit entspricht. Derartige Raten kommen allerdings für Privatnutzer aufgrund der hohen Kosten kaum in Frage. In der Praxis hört es zudem derzeit bei einer
Obergrenze von 8 bis 10 Mbit/s. auf.
44
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Aber auch damit ist praktisch uneingeschränkte Nutzung von Audio- und Videostreaming möglich (im Download). Extrakosten für die Downloaddaten entstehen in
der Regel nicht. Die Verfügbarkeit ist zeitlich praktisch unbegrenzt
Inzwischen gibt es einige Anbieter für Satelliten-Internet auf dem deutschen Markt.
Deren Preis-/Leistungsangebote sind aber alles andere als homogen und daher auch
kaum vergleichbar. So reichen z.B. die Download-Geschwindigkeiten von 768 kbit/s
(T-DSL der Telekom – seit 2002 verfügbar) bis zu 4000 KBit/s (Sky-DSL von Strato).
Business-Kunden können bei Strato sogar auf bis zu 8000 KBit/s "hoch schalten" und
damit 120-mal schneller durchs Web surfen als mit einer ISDN-Anbindung. Keine
Frage, dass derartig hohe Geschwindigkeiten ihren Preis haben und für Privatanbieter kaum in Frage kommen.
Um einen gewissen Einblick in das Preis-/Leistungsvermögen satellitengestützter
Lösungen zu geben, sind nachfolgend die derzeitigen Angebote einiger wichtiger
Anbieter aufgeführt 4.
Seit dem zweiten Quartal 2002 ist die Deutsche Telekom mit einem DSL-Angebot
über Satellit auf dem Markt, das sich "T-DSL via Satellit" nennt. Hinsichtlich seines
Preis-/Leistungsverhältnisses steht das Satellitenangebot hinter dem "normalen"
DSL-Angebot der Telekom zurück. Es gibt zwei Angebote, unter denen man bei der
Telekom wählen kann, nämlich die Angebote "basic" und "pro". Das Angebot "T-DSL
via Satellit basic" kostet monatlich 19,90 Euro (Status April 2005) bei einer einmaligen Einrichtungsgebühr von 99 Euro. In diesem Grundpreis enthalten sind 500 MB
freies Transfervolumen bei einer garantierten Downstream-Geschwindigkeit von768
KBit/s. Jedes weitere MB, das man empfängt, kostet fünf Cent. Dabei ist zu beachten, dass bei einem Downloadvolumen von mehr als 500 MB die Übertragung bei
Kapazitätsengpässen mit einer niedrigeren Bandbreite erfolgen kann. Die Höchstgeschwindigkeit von 768 KBit/s wird also nur bis 500 MB Downstream garantiert - danach kann die Verbindung langsamer werden.
4
Status aller Angaben: 30.6.2005
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
45
Das "T-DSL via Satellit pro"-Angebot kostet 39,90 Euro monatlich bei einem einmaligen Bereitstellungsentgelt von ebenfalls 99 Euro (Status siehe oben). In diesem Tarif
gibt es kein Download-Limit, doch gilt auch hier, dass die maximalen 768 KBit/s lediglich für die ersten 500 MB Transfervolumen garantiert werden. Danach kann der
Empfang von Daten langsamer ausfallen.
Hinzu kommen in beiden Fällen - wie vorab erwähnt - die Internetkosten für den Provider, über den man sich (per Modem oder ISDN) ins Internet einwählt. Denn wie bei
allen Satellitenangeboten gilt auch hier: Das Senden von Daten - sei es auch "nur"
das bloße Aufrufen einer Internetadresse - geschieht über die Telefonleitung, während beim Empfangen von Daten quasi der Download-Turbo via Satellit hergestellt
wird. Mit anderen Worten: Der Festnetzanschluss - in diesem Fall muss er von der
Telekom kommen - dient als Rückkanal ins Internet und bleibt für die gesamte Online-Sitzung aktiv. Deshalb gibt es auch keine Flatrate!
Das jeweils aktuellen Preis/Leistungsangebot für das Telekom-Angebot findet sich im
Internet unter www.telekom.de/t-dslsat.
Europe Online bietet den Satelliten-Internet-Dienst "EOL SkyBooster" an. Europe
Online Investments S.A. mit Sitz in Betzdorf (Luxemburg) ist Betreiber eines der
weltgrößten Breitband-Satellitennetze zur Abstrahlung multimedialer Inhalte. Bei der
Betreibergesellschaft des ASTRA-Satelliten in Luxemburg hat das Unternehmen
mehrere Transponder angemietet.
Seit Mitte des Jahres 2002 bietet Europe Online neben diversen multimedialen
Diensten auch einen Internetzugang via Satellit an. Die Kunden können dabei mit
einer Geschwindigkeit von 768 kbit/s surfen. Für dieses Angebot kooperiert EOL mit
der Plenexis Gesellschaft für Satellitenkommunikation mbH - Europe Online stellt die
Inhalte und die Streaming-Plattform, Plenexis die moderne Satellitentechnologie.
SkyBooster "ist bundesweitweit verfügbar. Es ist allerdings kein alleiniger Internetzugang, sondern vielmehr ein Multimedia-Dienst inklusive eines Web-Zugangs.
46
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Der komplette Dienst umfasst den Empfang digitaler TV- und Radiokanäle, den automatischen Mail-Benachrichtigungsdienst "E-Lert" (Benachrichtigung bei Eingang
neuer Post auch im Offline-Status), exklusive Streaming-Kanäle, Hunderte von Spielfilmen in brillianter Qualität (kostenpflichtig) sowie Tausende von Offline-Downloads
mit bis zu 2 MBit, darunter Software, Spiele und Filme.
Das Komplettpaket kostet wahlweise 150 Euro pro Jahr bei jährlicher Zahlungsweise
oder 19,90 Euro pro Monat bei monatlicher Zahlung. Die Minute Surfen im Internet
kostet 4,4 Cent - auf den ersten Blick teuer, jedoch muss man bei Downloads nicht
lange online bleiben. Dafür sorgt das so genannte "File Fetch": Der Kunde wählt sich
ins Internet ein, gibt das Ziel des Downloads an (HTTP oder FTP), sodann kann er
wieder offline gehen. Europe online lädt nun die Datei und schickt sie dem Kunden
per Satellit zu - dafür muss dieser nicht mal online sein. Nachteil: Man kann nicht direkt downloaden, sondern muss man warten, bis EOL den Download zuteilt. Ein Gigabyte Transfervolumen sind im Rahmen dieser Technik frei. Hinzu kommen auch
bei diesem Satellitenangebot die parallel anfallenden Gebühren für die Modem- oder
ISDN-Wählverbindung.
Der Internetzugang alleine ist somit etwas teuerer, SkyBooster garantiert jedoch,
dass keine Online-Zeit nutzlos berechnet wird. Will heißen: Wenn man eine Webseite
länger als zwei Minuten anschaut, schaltet sich SkyBooster mittels des automatischen "Log-offs" aus. Für die Kostenkontrolle sorgt eine separate Website, auf der
Nutzer ihre Surfzeit kontrollieren können. Bei allen Tarifen gibt es keine Einrichtungsgebühr.
Wenn man hingegen "nur" via Satellit surfen will, hält Europe Online wahlweise einen
Basis-Zugang (9,90 Euro pro Monat zzgl. 4,4 Cent/Minute Online-Zeit), einen Tarif
mit zehn Freistunden für 29,90 Euro sowie einen Tarif mit 20 Freistunden für 44,90
Euro bereit.
Zur Hardware: Neben einer ASTRA-TV-Satellitenschüssel benötigt man noch eine
DVB-Karte für den PC. Europe Online setzt dabei auf DVB-kompatible Empfangskarten der renommierten Hersteller Hauppauge, TechnoTrend und TechniSat. Satelliteneinsteiger erhalten Komplettpakete - sprich: inklusive "Schüssel", DVB-Karte und
allem erforderlichem Zubehör - im Zuge der Anmeldung angeboten.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
47
SkyBooster kann nur mit einem Windows-Betriebssystem genutzt werden. Eine Nutzung unter Linux und Apple Macintosh ist nicht derzeit möglich.
Aktuelle Information zum Preis-/Leistungsangebot von EOL bzw. Sykbooster findet
sich unter: http://www.europeonline.com/de/
Die Berliner Strato AG hält Angebote für Privat- und für Geschäftskunden bereit. Das
Abrechnungsmodell ist mitunter etwas kompliziert, aber durchaus interessant für
Personen, die sonst keine Chance auf einen Highspeed-Zugang haben.
Für die Einzelplatzversion benötigt man unter einen freien PCI-Steckplatz oder einen
freien Port für eine externe USB-Box.
Der Satellitenspiegel nebst zugehörigen Kabeln und Anschlussstecker ist im Lieferumfang enthalten; eine gegebenenfalls bereits vorhandene SatellitenEmpfangsanlage zum Fernsehen kann man nicht verwenden, da diese eine andere
als für das "skyDSL"-Angebot von Strato notwendige Position aufweist.
Privatkunden haben bei Strato die Wahl zwischen vier Tarifen. In allen vier Tarifen
surft der Kunde mit einer Maximalgeschwindigkeit von 4000 KBit/s - dieser Traumwert allerdings kommt nicht ohne weiteres zustande, da sich die Kunden die Verbindung teilen. Je mehr Nutzer zu einem Zeitpunkt aktiv sind umso langsamer wird die
Verbindung – i.a.W. es gibt es keine garantierte Bandbreite.
Wer eine schnellere Satellitenanbindung (bis 8000 KBit/s)benötigt und eine sicherere
Bandbreite fordert (i.d.R. Business-Kunden), schaltet über die Strato-Software einfach eine Prioritätsstufe hoch – allerdings zu Extrakosten.
Wenn man etwa von Stufe 1 in Stufe 2 schaltet, so kostet jedes MB 1,5 Cent extra bis hin zu 9,9 Cent in Prioritätsstufe 6, der schnellsten Möglichkeit.
Beim Tarif "skyDSL A" zahlt man 7,49 Euro Grundgebühr im Monat und sodann 0,5
Cent Traffic-Kosten für jedes übertragene MB in Prioritätsstufe 1. Mit dem Tarif
"skyDSL S" - Grundgebühr 12,90 Euro - kostet das Surfen in Prioritätsstufe 1 und in
der Nebenzeit (Montag bis Freitag von 0 bis 16 Uhr sowie Samstag und Sonntag von
0 bis 12 Uhr) nichts, hingegen 0,5 Cent je MB Traffic in der Hauptzeit (Montag bis
Freitag von 16 bis 24 Uhr, Samstag und Sonntag von 12 bis 24 Uhr).
48
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Den Tarif "skyDSL M" gibt's für 15,90 Euro im Monat - ohne jegliche Mehrkosten in
Prioritätsstufe 1. Im darauf folgenden Tarif "skyDSL L" sind bereits 1000 MB in Prioritätsstufe 3 inklusive - für 29,90 Euro im Monat Grundgebühr. Ein Angebot für Geschäftskunden ("skyDSL Office") ergänzt die Palette für Privatkunden.
Hinzu kommen noch- das darf nicht vergessen werden - die zumeist minutenbasierten Zugangskosten des "normalen" Internetproviders.
Ein attraktives Bonbon können die kostenfreien Service-Leistungen sein, die Strato
seinen "skyDSL"-Kunden anbietet. So kann man monatlich bis zu 60 MB E-Mails
empfangen, ohne online sein zu müssen. Individuell auswählbare Internetseiten
kommen ebenfalls frei Haus, zudem gibt's einen TV-Service. Vorab ausgewählte Informationen kann man sich schließlich ebenfalls kostenfrei übertragen lassen - sobald der Satellit über freie Transferzeiten verfügt, werden die Daten im Hintergrund
heruntergeladen.
Die aktuellen Leistungsangebote und Tarife von strato finden sich im Internet unter:
http://www.starto.de/skydsl
TISCALI war bis dato der einzige Anbieter mit einem Rückkanal der ebenfalls über
Satellit lief, was vor allem Unternehmen eine sinnvolle Variante war. Mit der Begründung, dass Tiscali sein Satelliten-Internet-Angebot überarbeiten wolle, wurde das
Engagement in diesem Bereich zumindest vorübergehend eingestellt.
Leider ändern sich auch bei den Providern für Satelliten-Internet stetig die Tarife, so
dass die vorher gemachten Angaben nur temporären Charakter haben. Bezüglich
des jeweils aktuellen Pries-/Leistungsangebots wird auf:
http://www.teltarif.de/i/sat-internet.html oder auf
http://www.transponder-news.de/transponder_news_internet_via_sat_internet_via_satellit.htm
verwiesen 5.
5 Status der Abfragen: 30.6.2005
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
2.4
49
Powerline: Internet aus der Steckdose
Art der Lösung
Als „Powerline“ bezeichnet man das Internet aus der Steckdose – bzw. genauer gesagt über das Stromnetz. Die Idee, die hinter Powerline steckt, hat auf den ersten
Blick durchaus ihren Reiz. Warum nicht das flächendeckend verbreitete Stromnetz
mit einem zweiten Nutzen versehen und es zum Kommunikationsnetz machen? Zu
Zeiten des Telekom-Monopols war dieser Gedanke zwar noch müßig, weil schlichtweg nicht erlaubt. Mit der Deregulierung des telekommunikativen Marktes im Jahr
1998 aber änderte sich die Situation schlagartig. In die "Powerline CommunicationTechnologie" (PLC) steckten sowohl die großen Energieversorger wie auch die
Verbraucher große Hoffnungen. Schließlich benötigt man doch neben der entsprechenden Hardware - nur eine Steckdose.
Bei dieser Technologie fließen die Daten aber nicht, wie gelegentlich angenommen,
durch das gesamte Stromnetz. Auch muss grundsätzlich zwischen zwei Ansätzen
unterschieden werden: Der erste, der so genannte 'Access', ist die Domäne der Energieversorger. Hier wird die Distanz zwischen dem Telekommunikationsbackbone
und dem Endkunden über das Stromnetz überbrückt. Diese Internetzugänge haben
den Pluspunkt, dass sie immer online sind; die Abrechnung erfolgt nach übertragenem Datenvolumen.
Bei der zweiten Form, dem so genannten 'Inhouse-Netzwerk', gelangen die Datenströme auf herkömmliche Weise über das Telefonnetz zum Kunden. Dieser kann
dann innerhalb einer Wohnung, eines Hauses oder Gebäudes hausinterne Netzwerke konfigurieren, bei denen eine jede beliebige Steckdose ein Zugang zum Netzwerk
ist.
50
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Erforderliche Infrastruktur(en)/Systemkonzept/Nutzungs-/ Zugangsvoraussetzungen
Für die Betrachtungen im Rahmen dieser Studie ist lediglich die erstgenannte Variante von Bedeutung. Genau genommen wird auch bei dieser Lösung nur die so genannte "Letzte Meile" zum Verbraucher über das Stromkabel zurückgelegt. Daten die
man aus dem Internet abruft, gelangen über ein klassisches Datennetz (z.B. Telefonleitung) zum Ortsnetztransformator des Stromversorgers. Von dort aus geht's über
das 230/240 Volt starke Niederspannungsortsnetz weiter in die angeschlossenen
Haushalte. Die Information wird (in beide Richtungen) auf das Stromnetz aufmoduliert und muss daher für Verarbeitungszwecke z.B. auf einem PC wieder demoduliert
werden. Das bestechende an dieser Lösung ist, dass die auf der Ebene 1 benötigte,
physikalische Infrastruktur in Form des Kabels/Informationsträgers praktisch in jedem
Haushalt vorhanden ist.
Somit ist die anfängliche Euphorie der Stromversorger verständlich.
Eine Euphorie, die aber Zug um Zug einer Ernüchterung weichen musste (siehe
nachher). Aus dieser Ernüchterung heraus erklärt sich auch, dass „Powerline“ heute
nur in einigen Pilotregionen verbreitet ist.
Die nachfolgende Abbildung 14 zeigt das Gesamtsystemkonzept.
Bild 14: Das Powerline-Systemkonzept
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
51
Jeder angeschlossene Haushalt muss über ein spezielles PLC-Modem verfügen mittels dem die aus der Steckdose abgerufenen Daten demoduliert werden können
(siehe Abbildung 15). Umgekehrt werden Daten, die der User sendet (Seitenanfragen, Uploads etc.), in der Trafostation so moduliert, dass sie von dort zur nächsten
Vermittlungsstelle der Telefongesellschaft gesendet werden können.
Bild 15: Powerline-Modem (PLC-Modem)
Stand der Technik
Wie erwähnt, wurde die Euphorie der ersten Stunde zwischenzeitlich stark gedämpft,
was vor allem auf technische Probleme zurück zu führen ist.
Bereits bei den ersten Pilotinstallationen offenbarten sich massive Probleme. Der
technische Trick bei Powerline ist, einen hochfrequenten Datenkanal auf die niederfrequente Stromleitung aufzumodellieren. Während die Elektrizität auf der standardisierten Frequenz von 50 Hz durch die Kupferadern rauscht, benötigt die Datenübertragung mit Powerline wesentlich höhere Trägerfrequenzen im MegahertzBereich. Das bringt aber einen äußerst unangenehmen Nebeneffekt mit sich: Die
Stromleitungen werden zu Sendeantennen, deren Störfelder anderen Funkdiensten Polizei-, Militär- und Amateurfunk - in die Quere kommen können. Die StörfeldProblematik führte dazu, dass der Bundesrat im Frühjahr 2001 die gesetzlichen
Rahmenbedingungen für die kommerzielle Nutzung der Powerline-Technologie festschrieb. Wichtigste Voraussetzung: Andere Funkdienste dürfen nicht gestört werden.
Die Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post (RegTP) definierte strikte
Grenzwerte für erlaubte Störfeldstärken in der ab Juli 2001 gültigen Nutzungsbestimmung 30 (NB 30).
52
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Grundsätzlich wurde damit der Weg für Powerline zwar frei gegeben, doch in der
Praxis erweist er sich aufgrund der strengen Anforderungen als äußerst steinig, da
damit auch höchste Anforderungen an die Technik gestellt werden. So war es vermutlich kein Zufall, dass sich u.a. Siemens im gleichen Jahr aus der Entwicklung von
Powerlinetechnologie zurückzog.
Mittlerweile hat allerdings die EU diese strikten Grenzwerte als zu streng bewertet
und fordert eine Abschwächung. Dies könnte zu einer gewissen Renaissance von
Powerline führen.
Anbieter, Pilotprojekte und Verfügbarkeit
Ursprünglich waren vier der größten Energieversorger Deutschland (E.ON, RWE,
EnBW und MVV) in der Hoffnung angetreten, mit der Powerline-Technologie ihre
Stromnetze mit dem Mehrwert Telekommunikation aufzuwerten. Angekündigt waren
Datenraten von anfangs 2 MBit/s, die aber nicht gehalten wurden. Die Firma E.ON,
die im Jahr 2000 noch mit Planzahlen von 50.000 Anschlüssen pro Monat argumentierte, verabschiedete sich als Erster aus dem Vorhaben.
Im Dezember 2001 wurde das in Helmstädt gestartete Projekt aufgegeben. Begründung: Die von RegTP in der Nutzungsbestimmung 30 (NB 30 s.o.) vorgegebenen
Grenzwerte seien so niedrig, dass eine marktreife Powerline-Lösung noch zwei weitere Jahre Entwicklungszeit erfordert hätte.
Auch RWE startete im Juli 2001 mit einem Pilotprojekt in Essen und Mülheim/Ruhr.
Die regionale Ausweitung des Powerline-Angebotes in an die Energieversorgung von
RWE angeschlossene Gebiete sollte folgen, bis zum Jahresende sollten 20.000
Kunden gewonnen sein. Diese Zahl wurde nur zu 10 % erreicht und im September
2002 zog sich RWE ebenfalls zurück.
Die Energie Baden-Württemberg AG (EnBW) testete als Powerline-Pionier der ersten
Stunde schon seit 1998 in mehreren Pilotprojekten die Praxistauglichkeit der Technologie. Im März 2001 zog sich plötzlich Siemens als Technologielieferant überraschend aus der Powerline-Technologieentwicklung zurück. Daraufhin wechselte
EnBW zum schweizer Hersteller Ascom. Nachdem im Juli 2001 in Ellwangen das
kommerzielle Powerline-Angebot bei den Stromkunden der EnBW Ostwürttemberg
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
53
DonauRies AG gestartet, jedoch wurden dann auch hier die expansiven Aktivitäten
auf Eis gelegt. Man wolle zunächst weitere Wirtschaftlichkeitsrechnung anstellen war
die Begründung.
Powerline-Spitzenreiter ist der Mannheimer Energieversorger MVV Energie AG. Die
MVV-Telekommunikationstochter MAnet führte am 1.Juli 2001 unter dem Produktnamen Vype das Internet via Powerline in der Stadt. Geplant war in einem ersten
Schritt die Erschließung von 85.000 Haushalte. Weitere 120.000 sollten in einem
zweiten Schritt folgen.
Doch auch in Mannheim liefen die Geschäfte nicht zum Besten. Nachdem bis Anfang
2004 nur 4 500 zahlende Kunden gewonnen werden konnten, übergab die MVV das
Powerline-Geschäft an die Tochterfirma PPC (Power PLUS Communications AG).
Die von MVV und dem israelischen Technikausrüster [email protected] LTD gegründete
PPC ist in Deutschland das einzige Unternehmen, das maßgeschneiderte PowerlineKomplettlösungen an andere Energieversorger vermarktet.
Die PPC versucht kleinere und mittlere Stadtwerke zu akquirieren und hat dabei ein
schlagkräftiges Argument an der Hand: Angesichts der Deregulierung der Strommärkte steht zu befürchten, dass alleine mit dem Verkauf von Strom schon bald kein
Geld mehr zu verdienen sein wird. Kleinere und mittlere Stadtwerke würden dann
Gefahr laufen, von den 'Großen' geschluckt zu werden. Das Zusatzgeschäft mit der
Telekommunikation könnte dann der Rettungsanker sein.
Derzeit sind ca. 20..25 Stadtwerke an der PPC-Powerlinelösung interessiert und befinden sich in Testphasen. Im kommerziellen Wirkbetrieb befinden sich die
Stadtwerke Hameln mit piper:net, die Stadtwerke Haßfurt mit schnell-im-netz und in
Dresden die Dresdner PowerKom der Stadtwerke Drewag sowie Vype in Mannheim.
Eine Verfügbarkeit an anderen Standorten wäre zwar theoretisch gegeben, das potenzielle Angebot wird aber aufgrund der genannten Problemhürden und Restriktionen derzeit nicht in Anspruch genommen.
54
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Leistung/Performance
Bei der Außerhaus-Lösung (Access – s.o.) ist von einem theoretischen Datendurchsatz bis 2. Megabit/s auszugehen. Die bisherigen Erfahrungen zeigen allerdings,
dass dieser Wert nicht erreicht wird.
Die Inhouse-Lösung geht von bis zu 10 Megabit/s Durchsatz bei neueren Wohngebäuden und bis ca. 5 Megabit bei älteren Installationen aus.
Kosten und Preis-(Leistungs-)angaben
Nachfolgend findet sich eine Kostenübersicht von zwei der gegenwärtig aktiven Projekte. Es sind dies: (Anm.: Stand der Tarifabfrage: 30.6.2005)
a) Dresdner-PowerKom (Übertragungsleistung bis max. 500 Kbit/sec)
PowerKom_privat_50
Monatlicher Grundpreis
14,95 €
Monatliches Volumen (inkl.)
50 MByte
Mehrpreis je MByte
3,4 Cent
Bereitstellungspreis
119,00 €
PowerKom_privat_3000
Monatlicher Grundpreis
39,95 €
Monatliches Volumen (inkl.)
3.000 MByte
Mehrpreis je MByte
2,4 Cent
Bereitstellungspreis
119,00 €
PowerKom_business
Monatlicher Grundpreis
119,95 €
Monatliches Volumen
unbegrenzt
Bereitstellungspreis
129,00 €
55
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Für die Privattarife sind hierbei unterlegt
ƒ
POP3-E-Mail-Postfach mit 4 E-Mail-Alias-Adressen
ƒ
10 MByte Webspace für die private Homepage
ƒ
nichtöffentliche IP-Adresse
Beim Business-Tarif (PowerKom-Flatrate) sind unterlegt:
ƒ
POP3-E-Mail-Postfächer mit 4 E-Mail-Alias-Adressen
ƒ
50 MByte Webspace für die private Homepage
ƒ
1 öffentliche IP-Adresse
b) VYPE- Mannheim
VYPE FAMILY*
Preis pro Monat
14,90 €
Pro MByte Datentransfer
3,3 Cent
VYPE FAMILY 1000*
Preis pro Monat
(inkl. 1 GByte)
24,90 €
Pro MByte Datentransfer
3,3 Cent
jedes zusätzliche MByte Datentransfer
2,5 Cent
VYPE FAMILY 6000*
Preis pro Monat
(inkl. 6 GByte)
39,90 €
Pro MByte Datentransfer
3,3 Cent
jedes zusätzliche MByte Datentransfer
1,2 Cent
*Für diese Tarife beträgt die Laufzeit 12 Monate
56
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Die einmalige Anschlussgebühr beträgt 79,00 Euro
Darin enthalten sind:
ƒ
1 Vype Box (Modem für die Vertragslaufzeit)
ƒ
5 E-Mail-Adressen (mit je 50MB Speicher)
ƒ
5 MByte Webspace für Ihre Homepage
ƒ
Handbuch, Netzwerkkabel
ƒ
(Alle Preise verstehen sich inkl. gesetzlicher Mehrwertsteuer)
Umweltsituation
Anfänglich wurde das Thema „Umweltverträglichkeit“ der Powerline-Lösung heiss
und manchmal auch nicht objektiv diskutiert. Es ging vornehmlich um die vom Stromkabel ausgehende Störstrahlung; die sowohl negative Auswirkungen auf die Gesundheit als auch auf andere Funkdienste haben kann. Umweltschützer aber auch
Dachverbände wie z.B. der Dt. Amateurfunkerverband argumentierten heftigst gegen
das Konzept. Dank gesetzlicher Bestimmungen zur Erhaltung der Gesundheit und
dank des Einwirkens der o.g. Institutionen wurde von der RegTP und der Bundesregierung die bereits erwähnte Richtlinie NB 30 verabschiedet. Diese Richtlinie ist so
streng, dass laut Erhebungen der RWE die elektromagnetische Abstrahlung eines
Elektroherds etwa zehntausend Mal höher ist als die einer Powerline-Strecke. Es
bleibt abzuwarten, wie sich eventuelle Abschwächungen dieser Richtlinie durch die
EU auf die Gesundheit und die Störbeeinflussung auswirken. Gravierend negative
Beeinflussungen sind jedoch auch dadurch nicht zu erwarten.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
2.5
57
Funk-(LAN-)Internet/W-LAN-Internet
Art der Lösung
Seit Jahren schon werden Daten über Richtfunk übertragen, weshalb es nahe liegend war, Funkverbindungen auch für Internetanbindungen einzusetzen. Die Technik
ist leistungsfähig, überdies entfällt das aufwändige Verlegen von Kabeln. In der
Fachsprache wird die drahtlose Überwindung der "letzten Meile" auch als "Wireless
Local Loop" (WLL) bezeichnet - mit solchen Techniken können Anbieter das örtliche
Festnetz der Telekom umgehen und müssen nicht deren Leitungen anmieten. Auch
Satellitenverbindungen oder UMTS sind WLL-Techniken.
Bei Internetanschlüssen über Richtfunk - dies ist in diesem Fall das geläufigste Modell - unterscheidet man zwischen der Punkt-zu-Punkt-Technik einerseits und der
Punkt-zu-Mehrpunkt-Technik andererseits. Die Punkt-zu-Punkt-Variante ermöglicht
Übertragungsraten von bis zu einem Gigabit/s; sie ist jedoch sehr teuer und kommt
daher für unsere Betrachtungen kaum in Frage. Die nachfolgende Abbildung 16 zeigt
das Konzept einer Mehrpunkt-Lösung
Bild 16: Konzept einer Internetnutzung über Richtfunk
58
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Basis der Mehrpunkt-Lösung sind so genannte hot spots. Dies sind vereinfacht gesprochen Aufstellorte von Funkeinrichtungen mittels deren die Nutzer bei Vorhandensein entsprechender Komponenten (z.B. WLAN-Adapter oder Intel-Celeron-Chip)
flächendeckend versorgt werden können. In Großstädten sind es vor allem häufig
frequentierte Zonen wie Bahnhöfe, Parks etc. per hot spot versorgt werden. Eine aktuelle Übersicht über die Standorte der hot-spots findet man im Internet unter:
http://intel.de.jiwire.com/ 5 oder auch bei Lycos - nach kostenlosem Herunterladen
des sogenannten WLAN-Sniffer unter: www.lycos.de/startseite/wlan/download.html 6
In ländlichen Regionen gibt es diese hot spots eher selten bzw. keine, es sei denn
man plant ein derartiges Konzept für eigene Zwecke (z.B. für das Funk-Internet
.s,n.). Im Grunde kann sich dann praktisch jeder User, der über eine entsprechende
Basisstation verfügt (mittels einer PC-Einschubkarte oder per Fensterantenne) mit
seinem Computer ans Internet anschließen. Der W-LAN-Funkstandard, auch als Wireless-Fidelity (WiFi) oder 802.11.b bekannt, erlaubt die drahtlose Datenübertragung
mit einer Geschwindigkeit von bis zu elf Megabit pro Sekunde.
Funk-LAN-Lösungen bieten sich daher vor allem da an, wo fest verkabelte Netze
nicht installiert werden können, weil ihre Montage zu aufwendig, zu teuer oder aus
baulichen bzw. topologischen Gründen schwierig oder gar unmöglich ist oder wo die
betriebswirtschaftliche Kalkulation von Providern (z.B. DSL-Anbietern) nicht aufgeht.
Prinzipiell ist ein Funk-LAN eine Hybridlösung mehrer einzelner Technologiekonzepte. Zu nennen sind hier die Mobilkommunikationstechnik, die Local Area Network (LAN-) Technologien, die Wide Area Network (WAN-)Technologien sowie gegebenenfalls die Richtfunktechnik. Vom Ursprung her sind Funk-LANs für die Vernetzung mobiler Anwender gedacht, jedoch können die Endteilnehmer selbstverständlich auch über eine stationär wirkende Funkeinrichtung erreicht werden. Ein
Funk-LAN ermöglicht somit die drahtlose Vernetzung stationärer oder mobiler Anwender und schlecht zu verkabelnder Bereiche, sowie einfache und schnelle LAN zu
LAN Kopplungen zwischen Gebäuden.
6
Stand der Abfragen: 30.6.2005
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
59
Die notwendigen funktechnischen Genehmigungen für den Betrieb solcher Geräte
holt der Hersteller/Betreiber einmalig ein und der Anwender darf diese dann in einem
Funk-LAN auf seinem eigenen Gelände ohne weitere Genehmigungen, Gebühren
oder zeitliche Einschränkungen einsetzen.
Erforderliche Infrastruktur(en)/Systemkonzept/Nutzungs-/ Zugangsvoraussetzungen
Bei der Punkt-zu-Mehrpunkt-Variante teilen sich, wie eingangs erwähnt und in Abbildung 10 gezeigt, mehrere Kunden die Übertragungsleistung einer Funkzelle.
Eine Internetversorgung auf Basis dieser Lösung kann dann erreicht werden, wenn
die Sende-/Empfangsstation einen entsprechend leistungsfähigen Internetzugang
erhält und diesen quasi auf die angeschlossenen Client-Stationen verteilt. Der Internetzugang der Zentralstation könnte z.B. über ein Festnetzkabel erfolgen. Steht ein
derartiger Festnetzzugang nicht zur Verfügung oder sind die Entfernungen zu einem
solchen zu groß kann die Anbindung der Zentralstation auch über eine entsprechend
leistungsfähige Richtfunkstrecke erfolgen.
Ein entsprechendes Anschlusskonzept, mit eigener Zentralstation und mehreren
proprietären hot spots planen bzw.planten u.a. die Schwarzwaldgemeinden Unterkirnach, St. Georgen, Fischbach und Weilersbach um interessierten Unternehmen,
Kommunalressorts oder Bürgern ein schnelles Internet zu ermöglichen.
Um die durch Berge geprägte Topologien der Gemeinden berücksichtigen zu können, sind innerorts mehrere Verteilerstation vorgesehen, mittels denen alle Endteilnehmer (Internet-Clients) erreicht werden können. Die Clients selbst sind für den
Empfang und die Rücksendung von Daten mit einer entsprechende bidirektional wirkenden Antenne ausgestattet welche entweder in eine Gatewaybox integriert ist (siehe Abbildung 17)
60
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Bild 17: Gatewaybox für WLAN-Lösung
oder aber mit Sichtverbindung zur Verteilerstation an einen Fensterrahmen befestigt
wird. Die PCs sind mit einer Adapterbox bzw. einer Adapterkarte nebst Treiber ausgestattet. Sollen in einem Haushalt mehrere Computer Zugang zum Internet erhalten, kann deren Anschluss mittels eines W-LAN-Routers erfolgen.
Damit wird der Einsatz eines solchen Funk-LANs für den Kunden und Anwender fast
genauso leicht wie bei einem herkömmlichen kabelgebundenen LAN (Ethernet oder
Token-Ring).
Durch das mittlerweile standardisierte technische Übertragungsverfahren, das von
den meisten Funk-LAN Systemen z.Zt. verwendet wird, ist eine prinzipielle Verschlüsselung der Daten und damit eine Abhörsicherheit automatisch gewährleistet.
Der Standard IEEE 802.11, der am 26. Juni 1997 verabschiedet wurde, stellt die
Kompatibilität der verschiedenen standardkonformen Systeme unterschiedlicher
Hersteller sicher.
Performance/Leistung
Bei günstigen Voraussetzungen können Richtfunkentfernungen bis ca.10 km realisiert werden. Die Datenübertragungsleistung bewegt sich in der Regel im einstelligen
Megabit/s-Bereich. In Wuppertal beispielsweise bietet KDT (Klaus Datentechnik) einen Internetzugang per Funk an, der auch für Privatkunden interessant ist. Die
Bandbreite beträgt dabei, in Abhängigkeit von der Entfernung zur Relaisstation, zwischen zwei und fünf MBit/s - und zwar in beide Richtungen. Die in Stuttgart offerierte
airdata-Lösung bietet sogar bis zu 16 Megabit/s. an.
61
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Die effektive Datenübertragungsrate hängt allerdings davon ab, wie viele Nutzer in
welchem Maße auf die Verbindung zugreifen. Die für den Pilotfall Unterkirnach vorgesehene Lösung geht je Teilnehmer von einer Downstream-Leistung von 1 Megabit/s und einer max. Upstreamleistung von 364 Kilobit/s. aus.
Kosten:
Der Internetzugang auf Basis einer Funk-LAN-Lösung ist vom Grundsatz her nicht
billig – unabhängig davon ob die Versorgung der zentralen Funk-Verteilerstation per
Festnetzleitung (Standleitung) oder per Richtfunkstrecker erfolgt. Dies bedingt, dass
derartige Lösungskonzepte eine „kritische Teilnehmerzahl“ benötigen und wirtschaftlich betrieben werden zu können. Typischerweise werden die Installations- und Betriebskosten in Form von entstehenden Einmalkosten und laufenden Betriebskosten
an die Teilnehmer weitergegeben. Da bei einer derartigen Lösung eine permanente
Verbindung zum Internet besteht, käme eine zeitbezogene Abrechnung zu teuer. Typisch ist deshalb eine volumenbezogene Tarifierung.
Eine allgemeingültige Kostenkalkulation kann an dieser Stelle nicht aufgeführt
werden, da sich jeder Einzelfall
unterschiedlich darstellt. Stellvertretend seien deshalb hier einige Beispiele aufgeführt7:
Fallbeispiel – Unterkirnach:
Einmalige Kosten
Einmalkosten für die Bereitstellung des Anschlusses
Einmalkosten für die beim Client
erforderliche Gateway Box
Einmalkosten für evtl. benötigt Zusatzantenne-optinal
7
Stand aller nachfolgenden Preisangaben: 30.6.2005
99,00 €
69,00 €
69,00 €
62
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Laufende, monatliche Kosten
Tarif Fun (Freivolumen bis 2 GB):
40,00 €
Tarif Power (Freivolumen bis 5 GB)
43,00 €
Tarif Maxi (Freivolumen bis 10 GB)
46,50 €
Bei Überschreitung der jeweiligen Freivolumengrenze entstehen Zusatzkosten in Höhe von 1 ct. je angefangenem Megabyte. (Alle Preise zzgl. Mehrwertsteuer)
Fallbeispiel St. Georgen
Einmalige Kosten
Bereitstellung des Zugangs
Kostenfrei
1 PCI-Funkkarte mit Antennenanschluss
ca. 85 €
1 Antennenkabel bis zur externen Antenne:
ca. 40 €
1 externe Antenne (YAGI-Antenne):
ca. 70 ... 130 € (je nach Modell)
1 Blitzschutz mit Erdung:
ca. 60 €
Befestigungsmaterial, Antennenmast,..:
ca. 30… 100 €
Montage (bei externer Durchführung):
ca. 2. 6 Handwerkerstunden
PC-Firewall mit Virenschutz:
Pro Jahr ca. 90 € incl. Update
Laufende, monatliche Kosten
Monatliche Grundgebühr
Keine
Nutzungszeit/Online.-Zeit
Kostenfrei da Flatrate
Verbrauchskosten
25 € /je angefangenem Gigabyte
1 bzw. bis zu 6 statische öffentliche IPs:
29 … 159 €/Monat
(i.d.R. nur für Firmennutzung)
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
63
Anbieter/Pilotprojekte
Prinzipiell kann jedes Unternehmen mit entsprechend funk- und internettechnischem
Wissenspotenzial eine derartige Lösungen aufbauen und als Provider auftreten.
Die Investitionskosten sind allerdings nicht gering, so dass eine klare Wirtschaftlichkeitsbetrachtung vorausgehen muss. Dies bedeutet, dass man für eine solche Lösung eine Mindestzahl an Teilnehmern haben sollte und dass eine meist mehrjährige
vertragliche Bindung zwischen Nutzer und Provider erforderlich ist. Entsprechende
Provider finden sich deshalb vorrangig in urbanen Gebieten. Das Pilotvorhaben der
o.g. Provider für die genannten Schwarzwaldgemeinden bezieht sich auf Kommunen,
bei denen sich die Teilnehmerzahl zwischen 50 und max.100 bewegen dürfte, was
aus betriebswirtschaftlicher Sicht eher eine Untergrenze darstellt. Stand Juni 2005 ist
allerdings noch unklar, ob diese Lösungen in Betrieb geht, da sich im April 2005 sowohl die Dt. Telekom als auch Kabel-BW mit neuen Planungsabsichten an die Bevölkerung gewandt haben.
In Wuppertal bietet KDT (Klaus Datentechnik) einen Internetzugang per Funk an, der
auch für Privatkunden interessant ist. Die Bandbreite beträgt dabei, in Abhängigkeit
von der Entfernung zur Relaisstation, zwischen zwei und fünf MBit/s - und zwar in
beide Richtungen.
Die Stuttgarter Airdata AG hat gemeinsam mit dem Internet-Provider NGI ein für mobile und stationäre Nutzer vorgesehenes Projekt gestartet.
64
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Verfügbarkeit
Aufgrund des Systemkonzepts ist eine Funk-Internet-Lösung prinzipiell an vielen
Standorten möglich. Erforderlich sind:
ƒ
ein Zugang ins Internet über einen Hochleistungs-Zugangsknoten für die Zentralstation. Erforderlichenfalls muss die Zentralstation über eine weitere Zwischenstrecke (terristisch oder Richtfunk) an den Internetzugang angebunden
werden (siehe auch Lösung Unterkirnach)
ƒ
eine ausreichende Anzahl an „hot spots“ zwecks flächendeckender Verteilung
im LAN-Bereich
Sind diese Voraussetzungen erfüllt steht rein technisch betrachtet der Verfügbarkeit
einer Funk-LAN-Lösung nichts mehr im Wege.
Umweltsituation
Durch die Verwendung von Funkwellen bei diesen Datenübertragungssystemen entsteht beim Anwender einer solchen Technik häufig die Frage in Bezug auf die Beeinträchtigung des Menschen durch diese Art von Strahlung.
Insbesondere die Diskussion bei der Einführung des digitalen Mobilfunknetzes in
Deutschland vor einigen Jahren hat in der Bevölkerung zu einer erhöhten Sensibilität
geführt.
Die Funk-LAN Geräte arbeiten im Mikrowellenbereich und haben i.d.R. eine Sendeleistung von max. 100mW. Jedoch einige Funk-LAN Geräte, speziell ORINOCO/Wave-LAN von Lucent Technologies, haben eine Sendeleistung von nur 35mW,
wobei im Vergleich dazu die allgemein gebräuchlichen Mobilfunktelefone im deutschen D-Netz mit 5 Watt noch die 142-fache Leistung und bei den Handy´s mit 2
Watt noch die 57-fache Leistung entwickeln.
Ein handelsübliches Mikrowellengerät, in der Küche fast jeden Haushalts zu finden,
kann bis zu 1 Watt Energie abstrahlen, ohne den gesetzlich erlaubten Rahmen zu
überschreiten.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
65
Durch das Verteilen der Sendeleistung auf mehrere Frequenzen (Spread-Spectrum
Verfahren) wird die Wirkung bei Funk-LAN´s noch weiter abgeschwächt. Neueste
Langzeitstudien aus Europa und Amerika zeigen, dass selbst geringste Auswirkungen auf den menschlichen Körper und sein Wohlbefinden erst bei erheblich höheren
Strahlungsmengen nachweisbar sind.
Das gleiche gilt natürlich auch für so empfindliche Geräte wie Herzschrittmacher oder
ähnliches, auch hier bestehen keinerlei Bedenken von Seiten der Spezialisten.
Das wird auch durch den Einsatz solcher Systeme in vielen Kliniken in der ganzen
Welt untermauert, die bei diesen Themen (z.B. Mobilfunk) ja besonders empfindlich
sind.
2.6
UMTS- / (Mobil-)Internet
Art der Lösung
Im Einklang mit der dynamischen Entwicklung der Mobiltelefonie (der Handys) entstand schnell der Wunsch nach einer standortunabhängigen (d.h. mobilen) Nutzung
des Internets. Als erster Lösungsansatz hierfür wurde der WAP-Standard geschaffen, der sich aber aufgrund beschränkter Darstellungs- und Einsatzmöglichkeiten
sowie aufgrund hoher Übertragungskosten als Flop erwies. Nicht zuletzt deshalb
stellten nicht Wenige die Sinnhaftigkeit eines mobilen Internetangebots in Frage. In
Japan startet mit iMode eine zweite Alternative die mittlerweile über E-Plus auch in
Deutschland verfügbar ist. iMode hat eine einfache Bedienung und kombiniert diese
mit den "richtigen" Inhalten, und das sind erfahrungsgemäß seriöse Informationen,
Unterhaltung und Spiele. Die Reaktionen hierauf waren positiver als auf WAP. In gewissem Sinne könnte man iMode als eine Art Vorstufe für das mobile Internet bezeichnen
Als nächste Entwicklung steht nun UMTS vor der Tür. UMTS steht für Universal Mobile Telecommunications System und hat eine Übertragungsgeschwindigkeit von
384.000 bit/sec. die auch für den Internetzugang nutzbar ist. Dies ist immerhin das
sechsfach eines ISDN-Zugangs bzw. die Hälfte eines normalen DSL-Anschlusses.
Die ersten Handys z.B. von Motorola sind seit 2004 auf dem Markt und Vodafone hat
im Februar des gleichen Jahres als erster Anbieter den UMTS-Service gestartet wenngleich zunächst nur in größeren Städten und Ballungsräumen.
66
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Etwa ein Drittel der Bevölkerung der Bundesrepublik könnte gegenwärtig UMTS nutzen. Stand CEBIT 2005 sind es aber nur etwa eine Viertelmillion Teilnehmer. Die
Anbieter gehen allerdings von hohen Zuwachsraten aus und wollen bis 2006 die
Zahl der gegenwärtigen Nutzer verzehnfachen. (Aussage anlässlich CEBIT 2005).
Aufgrund seiner multimedialen Potenziale steigt im gleichen Atemzug das über
UMTS abgewickelte Datenvolumen gegenüber den heutigen Mobilfunkanwendungen
deutlich an. Laut einer Studie von Frost & Sullivan soll der durchschnittliche UMTSNutzer im Jahr 2006 ein monatliches Datenvolumen von 30 Megabyte verursachen.
In der Bundesrepublik gibt es seit einiger Zeit ein von Wissenschaft, Politik, Hersteller
und Anwendervereinigungen besetztes Zukunftsforum mit der Bezeichnung "Mobiles
Internet 2010" das Erkenntnisse zu den Themenblöcken - Infrastruktur -Terminals Internationale Trends - Anwendungsfelder und Geschäftsmodelle - Mobile Netze der
Zukunft erarbeitet. (siehe auch: www.pt-it.de/in/zfmi/beitraege - mit Passwort )
Derartige Maßnahmen sind dafür geeignet, die dynamische Entwicklung von UMTS
und damit auch von UMTS-Internet zu fördern.
Leider (wie so oft) kommen aber auch wohl bei diesen Planungen die dünner besiedelten, ländlichen Regionen erst in zweiten Anlauf zum Zuge.
Erforderliche Infrastruktur(en)/Systemkonzept/Nutzungs-/ Zugangsvoraussetzungen
Der eigentliche Ansatz des auf diese Art möglichen „Mobilen Internets“ liegt nicht unbedingt im Einsatz des Handys als Endgerät. Vielmehr ermöglicht UMTS den Handys
oder anderen, entsprechend ausgestatteten Geräten, den mobilen Zugang zum Internet. Endgeräte wie Notebooks, Tablets oder PDAs können sich entweder über
eine Kopplung zum UMTS-Handy (Infrarot, Bluetooth) oder mittels einer geeigneten
UMTS-Zusatzkomponente (siehe nachher) ins Internet einwählen. In der Regel wählt
man dafür in ein entsprechendes Internet-Portal eines Providers (z.B. Vodafone) ein.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
67
Im Folgenden konzentrieren wir uns auf Möglichkeit des mobilen Internetzugangs für
höherwertige Kleincomputer (Notebooks, Tablets, PDAs,..). Wie erwähnt, sind hierfür
UMTS-verträgliche Zusatzkomponenten erforderlich. Vodafone , z.B. hat hierfür eine
UMTS Connect – Einschubkarte entwickelt. Ähnliches bietet ePlus an (siehe Abbildung 18.)
Bild 18: Notebook mit Einschubkarte für die UMTS-Nutzung Hardware-Komponenten für DSL
Die Steckkarte wird einfach in einen Steckplatz geschoben, die beiliegende Software
wird installiert, die Antenne ausgeklappt und (tragbare) PC kann online gehen. Wo
UMTS noch nicht verfügbar ist, schaltet das UMTS-Modem automatisch auf den
deutlich langsameren, aber dafür nahezu überall verfügbaren Datendienst GPRS um.
Es steht außer Frage, dass entsprechende Komponenten auch von den führenden
anderen Anbieter entwickelt werden bzw. wurden. In Zukunft wird es keiner Zusatzsteckkarten mehr bedürfen, da deren Funktionalität bereits in die Systeme integriert
ist. Die erste Generation von Steckkarten bringt eine Downloadleistung von 384
Kbit/s. Auf der CEBIT 2005 wurde von T-Mobile respektive Siemens mit HSDPA
(High Speed Downlink Packet) eine deutlich schnellere Nachfolge-Variante vorgestellt, die (wohl erst ab Ende 2005/Anfang 2006) eine Leistung von bis zu 1,8 MBit/s.
bringen soll. Ab 2007 sollen dann sogar 3,6 M Bit/s möglich sein. Damit kann man im
Grunde das ganze Potential der Internetanwendungen nutzen. Doch wer hätte es
gedacht. In den ländlichen und strukturschwachen Regionen werden auch diese Lösung noch einige Zeit auf sich warten lassen. Dort ist nämlich vielfach noch nicht
einmal das bisherige UMTS verfügbar (siehe nachher), geschweige denn die erforderliche Aufrüstung auf das Hochleistungs-UMTS.
68
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Stand der Technik
UMTS arbeitet im Gegensatz zu heutigen Mobilfunktechnologien sehr flexibel: Es
erkennt automatisch Sprache und Daten und passt die Datenrate je nach Art der Information entsprechend an. UMTS kann also sowohl leitungsvermittelt mit fest geschalteter Netzverbindung bei der Sprach- und Videokommunikation als auch paketorientiert bei den Datendiensten wie z.B. beim Zugriff auf das Internet operieren.
Darüber hinaus ist UMTS leicht in private, nicht-öffentliche Netzwerke (z.B. auf einem
Werksgelände) zu integrieren und eröffnet dadurch eine hohe Marktflexibilität. Die
Anforderungen der Normenkommission ETSI für den Empfang in fahrenden Fahrzeugen verlangen von UMTS eine Übertragungsrate von mindestens 384 Kbit/s. bei
Geschwindigkeiten bis zum 120 Km/h in städtischen Umgebungen und 2 Mbit/s bei
geringeren Geschwindigkeiten bis zum 10 km/h.
Die für UMTS entwickelte Luftschnittstelle UTRA (Universal Terrestrial Radio Access)
ist ein wichtiges Kernstück des neuen Systems und ermöglicht die wirtschaftliche
Nutzbarkeit alternativer, sich ergänzender Funkbetriebsarten sowohl nach dem FDDMode (Frequency Division Duplex) als auch nach dem TDD-Mode (Time Division
Duplex). FDD (oder auch W-CDMA) wird angewandt für symmetrische, flächendeckende Breitband-Sprach- und Datendienste wie mobiles Video Conferencing mit
hoher Teilnehmerquote bei Datentransfers bis zu 384 Kbit/s. Der TDD Mode (TDCDMA oder TDD UTRA) wird an Orten mit viel Funkverkehr - speziell für die immer
mehr an Bedeutung gewinnenden fortgeschrittenen Datendienste - eingesetzt, die
den Bedarf nach asymmetrischen Datentransfers ansteigen lassen: Typisch für asymmetrische Dienste sind die mit hohen Übertragungsraten im Downlink (dem
"Download" von Daten auf das Mobiltelefon) und die niedrigen im Uplink (der Anforderung von Informationen aus dem Internet, z.B. die Eingabe einer Webadresse).
UMTS mit der Luftschnittstelle UTRA kann somit Anwendungen mit nahtlosen Übergängen in allen Umgebungen realisieren, von der Benutzung im Inneren eines Gebäudes bis zu Einsätzen mit globaler Mobilität.
Da die hier geschilderten Verfahren international normiert sind, wird ab dato ein dynamische Entwicklung entsprechender Komponenten zu verzeichnen sein, die, so ist
zu erwarten, in den nächsten 2 bis 3 Jahren auf breiterer Basis Einsatz finden.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
69
Anwendungsszenarien
Derzeit dominieren UMTS-Anwendungen aus dem Bereich des Entertainements wie
Musikvideos, Spielfilme oder auch Fernsehberichte über Fußballspiele. Wer ein modernes UMTS-Handy oder einen UMTS-fähigen Computer mit eingebauter Kamera
verfügt, kann theoretisch sogar Videokonferenzen führen. Ebenfalls denkbar, und
technisch möglich: Per Knopfdruck Kontakt zu einer Webcam aufzunehmen. Auch
bunte Unterhaltungsspiele könnten sich durchaus als typische UMTS-Anwendung
erweisen. Denn Spiele und Unterhaltung, das beweist die Vergangenheit, gehen immer gut, sind aberanspruchsvoll, was Hardware und Technologie betrifft. An der
Qualität des Telefonierens ändert sich wenig, aber mit UMTS wird der Zugang zum
Internet spürbar schneller (als bei WAP aber auch als bei ISDN). Dank höherer Übertragungskapazitäten lassen sich Arbeitsprozesse effizienter organisieren. Angebote
und Dienstleistungen stehen schneller und in verbesserter Qualität zur Verfügung.
Sie können mit Hilfe mobiler Systeme noch individueller auf den Kunden zugeschnitten werden. Wirtschaftliches Potenzial birgt vor allem der M-Commerce, der mobile
„Einkauf“. Auch wird es weitere kostenpflichtige Services wie Börsennachrichten und
Wetterdienste oder das Herunterladen von Musik geben. Neben überregional verfügbaren Services wird es auch regional orientierte, z.B. Ortsbezogene Informationsdienste, so genannte Location Based Services (LBS) geben. Sie bieten dem Mobilfunknutzer auf seinen jeweiligen Standort bezogene Informationen wie lokale Infodienste, Stadt- und Fahrpläne sowie Freizeit- und Veranstaltungstipps. Wer auf Reisen ist, kann u.a. nahe gelegene Hotels und Restaurants abfragen oder auch in Erfahrung bringen wo der nächste Bankautomat steht. Im Notfall leisten Location Based Services zudem durch die Ortungsmöglichkeit wichtige Hilfe z.B. hinsichtlich der
medizinischen Versorgung. Auch im Gesundheitswesen sorgt der Mobilfunk für wichtige Impulse. Der Hauptnutzen von mobilen telemedizinischen Anwendungen liegt in
einem verbesserten Informationsaustausch zwischen Arztpraxen, Kliniken, Rehabilitationszentren und Patienten. Potenzielle Herzinfarkt-Patienten etwa können heute
mit Hilfe einer EKG-Monitoring-Card, die um den Hals getragen wird, jederzeit die
Herzströme aufzeichnen – unabhängig von Raum und Zeit. Die Daten werden per
Knopfdruck verschickt und von dort aus automatisch an ein medizinisches ServiceCenter weitergeleitet, wo sie der behandelnde Arzt jederzeit abrufen kann.
70
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Weitere denkbare Anwendungsfelder sind:
ƒ
Außendienststeuerung (u.a. durch Versorgung mit multimedialer Information)
ƒ
Mobile Notversorgung (z.B. durch Abruf medizinischer Information am Unfallort)
ƒ
Mobiler Wartungs- und Reparaturservice (z.B. Reparatur an Gasversorgungssystemen)
ƒ
Mobile Office (ortsunabhängiger Abruf büroarbeitsrelevanter, z.T. multimedialer Information)
ƒ
Mobile Enter- & Edutainment (Multimediale Unterhaltung, Multimediales Lernen,...)
Zwecks Unterstützung der mobilen Nutzung des Internets entwickelt sich eine Unternehmenslandschaft die entsprechende Dienstleistungen entwickelt und zur Verfügung stellt. Als Beispiel für einen derartigen Dienstleister möge die Firma WebToGo
dienen, deren Dienstleistungspotenzial nachfolgend aufgeführt ist:
Mit der Software „Mobiles Internet für Notebooks “ kann der Anwender überall, wo
ein GSM- oder UMTS-Netz erreichbar ist, schnell und zuverlässig eine InternetVerbindung über sein Handy oder Modem aufbauen. Durch das integrierte Bluetooth
Paring werden verfügbare Telefone automatisch mit dem Notebook verbunden. Ein
Optimierungsserver senkt das Volumen der Übertragungsdaten um bis zu 80 Prozent, was zu einer deutlichen Reduzierung der Verbindungskosten führt. Die Bildund HTML-Komprimierung, individuell vom Nutzer einstellbar, reduziert das Datenvolumen um bis zu 80 Prozent. So kostet das Herunterladen einer Webseite mit 100kb
für einen deutschen Vodafone - Kunden mit einem Standard-Datenvertrag im Urlaub
nur 12 Cent anstatt bisher 59 Cent.
Der Server liefert außerdem eine Lösung, mit der sich teure und zeitaufwändige
Downloads von Word- und PDF-Dokumenten vermeiden lassen. Die entsprechenden
Dateien werden dynamisch in HTML umformatiert und im Browserfenster dargestellt.
Die Umwandlung erfolgt automatisch und erfordert keinerlei Eingaben durch den
Nutzer, ermöglicht diesem aber, das Dokument Seite für Seite anzusehen. Lange
Wartezeiten gehören damit der Vergangenheit an. Selbst beim Herunterladen umfangreicher Dokumente, das mehrere Stunden dauern kann, ist sichergestellt, dass
die Verbindung nicht abbricht.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
71
Die erste Seite eines Dokuments steht dem User sofort zur Verfügung.
Ein durchschnittliches Dokument wird vom Server auf 20 Prozent des ursprünglichen
Datenvolumens komprimiert. Auf diese Weise verbessert sich die DownloadGeschwindigkeit und somit auch der “Value for Money” erheblich. „
Die Software ist kompatibel zu mehr als 80 Mobiltelefonen und Modems und über
160 Netzen weltweit. Verlässliche Einwahl – sogar im Ausland.
WebToGo ist für Microsoft Windows XP und Windows 2000 Notebooks erhältlich und
kompatibel zu über 80 Mobiltelefonen und Modems sowie über 160 Netzen weltweit.
GSM, GPRS, HSCSD und UMTS werden unterstützt. Die Software funktioniert mit
Bluetooth-, Kabel- und Infrarot-Verbindungen zu Telefonen. PCMCIA-Modemkarten
werden ebenfalls unterstützt. Bluetooth Pairing erfolgt für Hardware, die den Industriestandard WIDCOMM verwendet, automatisch. Die Software ist auf der WebToGo
Webseite unter www.webtogo.de für 29 Euro pro Jahr erhältlich.
Verfügbarkeit
Die Verfügbarkeit von UMTS-Internet ist unter zwei Gesichtspunkten zu betrachten.
Zum einen ermöglicht das Systemkonzept aufgrund seiner nutzerindividuellen Ausrichtung und der (zukünftig) Überall-Verfügbarkeit theoretisch Jedermann die Möglichkeit einer (im ’Vergleich zu Analog-Modem und ISDN) ca. 6 mal schnelleren Internetnutzung. Es ist zu erwarten, dass somit auch Gebiete und Personen versorgt
werden können, die absehbar keine Chance auf einen anderweitigen, schnelleren
Internetnutzung haben. Dank der für die Handynutzung zu erwartenden, dynamischen Verbreitung der UMTS-Hot spots entsteht auch die Möglichkeit, eines Internetzugangs. Hierdurch entsteht zum Anderen auch eine Internet-Verfügbarkeit an
Orten die mittels der in den vorausgehenden Kapiteln beschriebenen Möglichkeiten
nicht herzustellen ist. Salopp formuliert könnte man sagen, es entstehen Internetzugangspotenziale „…for everyone and everywhere“. Allerdings ist – Stand heute –
UMTS bei Weitem noch nicht überall verfügbar (siehe nachher !) Wer sich über den
aktuellen Status der UMTS-Verfügbarkeit durch T-Mobile seinem Wohnort informieren will kann dies unter
http://www.t-mobile.de/business/service/1,4525,10540-_,00.html8 tun.
8
Stand der Abfrage: 30.6.2005
72
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Anbieter
Ein Blick auf die Anbieterszene zeigt, dass mittlerweile alle namhaften Mobilfunkanbieter/-Provider UMTS ermöglichen. Neben den Netzdienstleistungen für die UMTSHandynutzung werden diese auch sukzessive Portaldienstleistungen für die mobile
Internetnutzung anbieten:
T-Mobile:
Mobilfunk-Marktführer T-Online startete als erster Netzbetreiber ein kommerzielles Angebot für UMTS-fähige Mobiltelefone. Die ersten 200 Städte wurden schon
Ende 2003 mit UMTS ausgerüstet. T-Mobile baut die Multimedia-Netze für den
Einsatz innovativer Lösungen mit großer Dynamik aus. Als größter transatlantischer Anbieter öffentlicher W-LANs betreibt T-Mobile derzeit bereits ca. 11.000
HotSpots weltweit, davon über 4.500 in Deutschland. Internationale RoamingPartner sind geplant.
Vodafone
Vodafone ging zeitgleich mit T-Online an den Start. Pünktlich zum Weihnachtsgeschäft 2004 hat Vodafone offiziell den Massenmarkt für UMTS eingeläutet. Als
Global Player konnte der Anbieter Roaming-Partner in 12 Ländern gewinnen.
Auch in Deutschland ist die Netzabdeckung schon stark vorangetrieben. Die
größten Ballungszentren werden bereits versorgt.
O2
Seit dem ersten Juli 2004 bietet O2 UMTS auch für Privatkunden an. O2 baut
zurzeit ein eigenes Netz auf, hat aber auch ein Roaming-Abkommen mit TMobile. Man wählt sich also bei den O2-Angeboten immer in das Netz von TMobile ein, wenn O2 in dem Gebiet über keine eigenen Sender verfügt. Internationale Roaming-Partnerschaften sollen noch kommen.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
73
E-Plus
E-Plus folgte der Konkurrenz im August. Der Anbieter versorgte bis Ende 2004
300 Städte mit UMTS. Darunter sind alle deutschen Städte mit mehr als 300.000
Einwohnern.
Das Netz wird stetig erweitert. Der Ausbau soll nach eigenen Angaben schneller
erfolgen als bei der Konkurrenz, da E-Plus ein eigenes Ultra-High-Site-Prinzip patentiert hat. Durch UHS muss E-Plus 1.500 Basisstationen weniger aufstellen als
die Wettbewerber. Zurzeit hinkt der Bertreiber jedoch noch den Wettbewerbern
noch etwas hinterher.
Performance und Kosten
Da das UMTS-Zeitalter gerade erst begonnen hat, stellen die nachfolgenden Preisangaben lediglich eine Momentaufnahme dar. Der sich auch in diesem Bereich
schnell verschärfende Wettbewerb und die zu erwartende, starke Zunahme der
UMTS-Nutzer (vor allem auch im Privatbereich) (Prognose s.o.) werden die Preissituation gravierend beeinflussen. Wie bereits im GSM-Bereich wird es auch hier eine
kaum noch übersehbare Anzahl an Preis-/Leistungsangeboten geben. Folgende Beispiele aus der gegenwärtigen Konstellation machen dies deutlich:
Beispiel/Variante 1: Für 500 MByte monatliches Transfervolumen oder 100 Inklusivminuten werden rund 100 Euro fällig. Jedes weitere MByte schlägt mit ca. 75 Cent
oder jede Minute mit ca. 5 Cent zu Buche.
Beispiel/Variante 2: Für einen Paketpreis von 70 Euro bekommt man wahlweise 30
Onlinestunden oder 150 MByte Datenvolumen pro Monat. Man kann selbst entscheiden, ob nach Onlinezeit oder Datenvolumen abgerechnet werden soll. Was je nach
Onlinegewohnheiten einen großen Unterschied macht. Das kleinste Paket kostet
11,60 Euro für zwei Onlinestunden pro Monat oder 10 MByte. Aufgrund dieser Preise und der noch hohen Anschaffungskosten für die Handys und Zusatzkomponenten
ist eine UMTS-Nutzung derzeit wohl nur für den geschäftlichen Gebrauch wirtschaftlich und interessant. Dies wird sich aber schnell ändern.
74
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Um sich im zu erwartenden Preisdschungel besser orientieren zu können, ist nachfolgend aufgeführt auf was man achten muss:
ƒ
Pauschalen überprüfen. Die meisten Anbieter verlangen eine Einrichtungsgebühr und eine monatliche Grundgebühr. Ein Vergleich lohnt sich bereits hier.
ƒ
Bei den Tarifen kann man i.d.R. zwischen volumen- und zeitbasierter Abrechnung wählen. Daher ist zu Überlegen wie lange man durchschnittlich auf einer
Internetseite verweilt und wie viele Daten man per Down- bzw. Upload nutzt.
Für normales Surfen sind volumenabhängige Angebote meist günstiger.
ƒ
In einigen Tarifen sind Bonusprogramme enthalten. So können im Grundpreis
Downloads oder Angebote wie die Videotelefonie inbegriffen sein. Man sollte
Überlegen Sie, ob man die scheinbar kostenlosen oder günstigen Features
auch tatsächlich nutzt.
ƒ
Will man über UMTS Fernsehen, Musik hören und weitere MultimediaAnwendungen nutzen dann sollte man die Preis-/Leistungsangebote der Portale der einzelnen Anbieter vergleichen. Die Angebote sind meist sehr unterschiedlich. Vodafone z.B. bietet durch Kooperationen mit Pro7 Highlights von
Stefan Raab zum Download an. O2 lockt dagegen mit dem am 24. November
2004 gestarteten O2 Active Portal mit einer aktuellen Informationsvielfalt.
ƒ
Man sollte unbedingt auf aktuelle Sonderangebote achten. Der Preiskampf hat
gerade erst begonnen. In nächster Zeit werden die Preise purzeln. Auch die
UMTS-Handys und –Komponenten werden mit zunehmender Angebotsvielfalt
(deutlich) günstiger werden.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
75
2.6.1 Exkurs WiMax:
Kaum sind oben beschriebenen W-LAN- und UMTS-Konzepte aus dem Pilotstadium
heraus steht schon die nächste Lösung am Horizont. So zeichnet sich als Weiterführung des W-LAN-Konzepts der neue, nach IEEE 802.16 definierte, so genannte WiMax-Standard ab. Das Kürzel WiMax steht hierbei für Worldwide Interoperability for
Microwave Access. Es handelt sich damit um eine Funklösung mit Frequenzen im
Mikrowellenbereich zwischen 2 und 66 GHz und einer (allerdings eher theoretischen)
Reichweite von bis zu 50 Kilometern und Durchsatzraten bis zu 70 MBit/s. Damit
werden die Durchsatzraten von WLANs und UMTS um ein Vielfaches überboten. In
der Praxis geht man aber eher von Reichweiten in der Größenordnung von mehreren
hundert Metern und ca. 20-30 MBit/s. aus. Dazu kommt, dass sich mehrere Teilnehmer diese Bandbreite teilen müssen. Provider können mit WiMax die letzte Meile besonders in Regionen überbrücken, in denen es keine Telefonleitungen gibt, die sich
für den Internet-Zugang via DSL eignen, respektive in Gebieten, wo DSL für sie zu
teuer ist.
Die Technologie wird mittlerweile massiv von großen IT-Konzernen, allen voran Intel,
vorangetrieben. Intel plant die Integration der Technologie in seine Chips – ähnlich
der Celeron-Technologie. Experten sind der Meinung, dass WiMax das bestimmende
Thema der kommenden fünf Jahre sein, wird. Man rechnet damit, dass die derzeit
noch sehr hohen Preise aufgrund des standardisierten Verfahrens schnell fallen und
diese in zwei bis drei Jahren, zumindest was den Endnutzer anbelangt, das Niveau
der heutigen WLAN-Komponenten erreichen.
Erste Pilotprojekte in den USA aber auch in Deutschland sind angelaufen. So ist beispielsweise die Stadt Selm dabei eine WiMax-basierende Lösung aufzubauen. Das
Netz in Selm wird über eine WiMax-Verbindung, d.h. mit hoher Bandbreite an das
Glasfasernetz eines regionalen Telefonanbieters angebunden. Damit wird die Versorgung bzw. Entsorgung des Selmer W-DSL Netzes sichergestellt.
Bis hier allerdings erste Erkenntnisse vorliegen dürfte es noch eine Weile dauern.
Auch die derzeit dort offerierten Preise können nicht als richtungsweisend herangezogen werden, da das Vorhaben stark subventioniert ist. Infos zu diesem Projekt
findet man im Internet unter www.wimax-selm.de.
76
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Fazit
Ohne Zweifel ist WiMax eine interessante Technologie da die Durchsatzraten deutlich höher als bei W-LAN und auch UMTS sind. Außerdem ist die Technologie optimal auf das Internet-Protokoll abgestimmt, so dass kurze Paketlaufzeiten zu erwarten sind. Die Reichweiten deutlich höher als bei W-LAN, auch wenn man bei Endgeräten ohne Richtantenne keine Wunder erwarten darf. Voice over IP – Telefonieren
wird über WiMax möglich sein, die Qualität wird aber eher schlechter als bei den derzeitigen Handys sein. Ergänzend gibt es noch weitere Grenzen: Es gibt keine garantierten Bandbreiten und keinen vollautomatischen Zellwechsel.
WiMax-Laptops werden selbst vom Optimisten Intel erst für das Jahr 2006 bis 2007
erwartet;
WiMAX-fähige Handhelds oder gar Handys werden noch länger auf sich warten lassen. Und schließlich müssen auch noch einige Regulierungsfragen geklärt werden.
Und wenn dann die ersten Lösungen verfügbar sind, werden sie sicherlich wieder
zuerst in Ballungsräumen angeboten. Vor 2008/2009 kann man daher realistisch betrachtet von einer Verfügbarkeit in ländlichen Regionen nicht ausgehen. Aus diesem
Grunde wird das WiMax-Konzept im Rahmen dieser Studie auch nicht weiterführend
betrachtet. Bedarfweise findet man u.a. Information zu diesem Thema unter
www.teltarif.de.
2.6.2 Exkurs HSDPA
Eine weitere Leistungsverbesserung gegenüber UMTS verspricht eine Weiterentwicklung unter dem Namen HSDPA (High Speed Downlink Packet Access). Hierunter sammeln sich Technologien, die die Datenrate künftig deutlich nach oben drücken
sollen. Eine Zelle kann statt derzeit einigen Megabit pro Sekunde dann 10, 20 oder
gar 50 MBit/s aussenden. Damit werden künftig auch pro Endgerät deutlich mehr als
die derzeit üblichen 384 kBit/s übrig bleiben. Alternativ können mehr Handys in einer
Zelle versorgt werden.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
77
HSDPA erreicht die höhere Geschwindigkeit nicht durch die Bündelung von Kanälen,
sondern durch die Verwendung besserer Technologie. Entsprechend ist auch ein
Upgrade der Basisstationen erforderlich, wobei es sich in vielen Fällen um ein reines
Software-Upgrade handelt. An den Handys soll sich hingegen in den ersten Phasen
nichts ändern.
Schrittweiser Ausbau
In der ersten Phase wird HSDPA unter optimalen Bedingungen bis zu 10 MBit/s in
einer Zelle ermöglichen. Dieses wird durch eine Reihe von Maßnahmen erreicht, wie
etwa besseren Modulationsverfahren und einer adaptiven Fehlerkorrektur. Letzteres
bedeutet, dass sich Sender und Empfänger dauernd über die Qualität des Übertragungskanals verständigen. Ist dieser gut oder sehr gut, verwendet der Sender entsprechend weniger Korrekturbits, so dass mehr Platz für echte Nutzdaten bleibt.
In der zweiten Phase soll durch aktive Strahlformung die Effizienz weiter gesteigert
werden, so dass faktisch bis zu 20 MBit/s pro Zelle möglich werden. Dazu muss eine
Basisstation mit mehreren Antennen ausgestattet sein, die in unterschiedliche Richtungen zeigen. Dieses ist bereits heute üblich. Jedoch ist der Raumbereich, den eine
Antenne abdeckt, durch deren Ausrichtung derzeit fest vorgegeben. Strahlformung
bedeutet nun, diese bisherigen Antennen trickreich zusammenzuschalten, so dass
sich jeweils neue Abdeckungsbereiche ergeben. Zweck kann etwa sein, einen bisher
stark abgeschatteten Bereich doch noch zu erreichen, oder in eine Raumrichtung, wo
man andere Zellen besonders stark stört, besonders schwach zu senden.
In der dritten Phase wird abermals die Modulation verbessert, so dass bis zu
50 MBit/s in einer Zelle möglich sein werden.
Nutzen
Sicherlich werden die Netzbetreiber einen Teil der zusätzlichen Bitrate auch dem
Verbraucher zugänglich machen. Andererseits aber verbessert sich die Situation der
Netzbetreiber, denn je mehr Daten pro Sekunde eine Basisstation rauspumpen kann,
desto billiger wird das einzelne Bit. Insbesondere das Konzept von E- Plus, wenige
große UMTS-Zellen aufzubauen, profitiert von den gesteigerten Bitraten.
78
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Die vorgenannten Bitraten sind aber letztendlich nur als "Hausnummern" zu betrachten. Eine UMTS-Basisstation mit sechs oder acht Antennen kann auch heute schon
höhere Bitraten abwickeln als eine Station mit einer einzigen Rundantenne. Sicherlich liegt hier auch ein gewisses Marketing der Ausrüster vor, die zeigen wollen, dass
sie bis zur Einführung von WiMAX
(siehe auch http://www.teltarif.de/i/wimax.html) ähnlich hohe Bitraten über eine Zelle
abwickeln können.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
3
79
Handlungs- und Vorgehensempfehlungen
Ziel und Inhalt dieses Kapitels sind es, den Kommunen in dieser Region wichtige
Handlungs-/Vorgehensempfehlungen an die Hand zu geben, mittels denen diese die
Herausforderung der Verfügbarkeit eines schnellen Internets bestmöglich bewältigen
können. Diese Empfehlungen lauten im Einzelnen:
Empfehlung 1:
Bestimmen Sie in Ihrer Kommune einen Beauftragten / Kommunalmitarbeiter, der
sich um die gegenwärtigen und zukünftigen „Digital-Infrastrukturen“ kümmert. Dieser
sollte über ein entsprechendes Know how verfügen oder sich entsprechend schulen.
Sollten Sie keinen geeigneten Mitarbeiter in den eigenen Reihen finden, versuchen
Sie, einen Bewohner der Kommune oder einen externen neutralen Berater mit entsprechender Qualifikation zu finden.
Empfehlung 2:
Bringen Sie Ihre Kommunalgremien (vor allem Ihren Gemeinderat) auf einen Kenntnisstand, der die gegenwärtige und zukünftige Bedeutung der neuen Infrastrukturen
sowie der sich darauf abstützenden Dienste wie High-Speed-Internet, Interaktives
Fernsehen, Voice over IP,…für die ansässigen Unternehmen aber auch Haushalte
und Privatpersonen deutlich macht.
Führen Sie hierzu eine Informationsveranstaltung die möglichst von einer neutralen
und kompetenten Fachperson durchgeführt wird.
Unter Umständen macht es Sinn, hierzu auch Vertreter der am Ort ansässigen Unternehmen einzuladen.
Empfehlung 3:
Halten Sie in Ihrer Kommune eine Infoveranstaltung für Unternehmen und Privatpersonen ab, in der sie den aktuellen Status sowie die möglichen Alternativen vorstellen.
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Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Empfehlung 4:
Führen Sie (danach) in Ihrer Kommune eine Bedarfs-/Anforderungsanalyse durch –
getrennt nach kommerzieller und privater Nutzung – um die kurz- und mittelfristigen
Anforderungen zu ermitteln. Falls möglich erheben Sie in diesem Zusammenhang
nicht nur die Anwendungsprofile sonder auch die Mengenprofile (z.B. ca. 50
MBit/Woche).
Empfehlung 5:
Erheben Sie den aktuellen Status betreffend die Verfügbarkeit von Infrastrukturen
bzw. der darauf aufsetzenden Dienste (vorrangig mit Blick auf die unter E3 ermittelten Anforderungen). Wenden Sie sich hierzu an zuständige Institutionen (z.B. ihren
Regionalverband) sowie an die Anbieter. Aktuelle Stati – z.B. zur Verfügbarkeit von
DSL, WLAN oder UMTS) können Sie vielfach über die bis Herbst 2005 geplante Internet-Landkarte des Regionalverbands Schwarzwald-Baar-Heuberg ( dann aufrufbar
unter www.regionalverband-sbh.de ) oder auch direkt im Internet stets aktuelle erfragen. Entsprechende Links finden Sie u.a. auch in Kapitel 2 einer Studie des Regionalverbands.
Empfehlung 6:
Sollten mehrere Alternativen in Frage kommen oder eine Lösung von verschiedenen
Anbietern offeriert werden, erstellen Sie einen Anforderungskatalog (eine Art Ausschreibung) und lassen Sie sich die darin aufgeführten Punkte/Fragen einheitlich von
den Anbietern schriftlich beantworten.
In der bereits erwähnten Internet-Landkarte oder im Internet finden Sie z.B. vielfach
die aktuellen Preise der verschiedenen Dienste und Anbieter. Oft sogar gebündelt
und im Vergleich wie z.B. bei www.teltarif.de oder auch
Empfehlung 7:
Arbeiten Sie stetig mit kommunalorientierten Interessenvertretungen wie z.B. mit dem
Gemeindetag oder mit ihrem Regionalverband zusammen (Gemeinsame Lobbyarbeit
ist meist erfolgreicher als ein „Einzelkampf“).
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
81
Diese verstehen sich vielfach als eine zentrale Anlauf- und Koordinationsstelle die
zwischen den Anbietern und den Nutzern steht. Diese werden von den Anbietern oft
früher mit Information versorgt als einzelne Kommunen, Unternehmen, vor allem aber Privatpersonen. Außerdem führen Sie Informationsveranstaltungen durch oder
erstellen entsprechende Studien.
Empfehlung 8:
Prüfen Sie (gegebenenfalls im Zusammenwirken mit den unter E6 genannten Institutionen oder den Anbietern) ob evtl. Fördermittel für die Einrichtung von Infrastrukturen und/oder Diensten angeboten werden.
Empfehlung 9:
Leisten Sie in Ihrer Kommune Ihren (natürlich wirtschaftlich vertret- und verkraftbaren) Beitrag dazu, dass die Infrastrukturen und Dienste von den Anbietern schnellstmöglich zur Verfügung gestellt werden können. In diesem Zusammenhang sind zu
nennen:
ƒ
Denken Sie immer daran, dass die „Informationsgesellschaft“ ihre Infrastrukturen genau benötigt wie die Produktionsgesellschaft. Die Verfügbarkeit leistungsfähiger Infrastrukturen wird zum entscheidenden Faktor für die Standortwahl von Unternehmen und Privatpersonen.
ƒ
Planen Sie Ihre Digitalinfrastrukturen/Kommunikationsnetze ebenso (sorgfältig) wie Gas, Wasser, Strom, Verkehrswege
ƒ
Denken Sie bei Tiefbaumaßnahmen daran, dass Sie für die zukünftigen Infrastrukturen zumindest Leerrohre einbauen oder den Platz für eine Verteilerstation zur Verfügung stellen. Sprechen Sie hierzu vorab mit den Anbietern
ƒ
Überlegen und beraten Sie, ob die Kommune erforderlichen und gegebenenfalls nicht in finanzielle Vorleistung treten kann/muß oder eine zentrale Funktion (z.B. das Inkasso) übernehmen kann/sollte - und vergessen sie nicht –
ƒ
Auch die Kommunen/Kommunalvertreter müssen das Ihrige tun um die Infrastrukturen und Dienste verfügbaren zu machen. Allein auf die Anbieter zu warten oder diese zu Schuldigen zu erklären bringt sie in diesem Thema nicht
voran
82
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Empfehlung 10:
Prüfen Sie die Ihnen evtl. angebotenen Kooperationsverträge der Provider recht genau. So gibt es beispielsweise einen Leitfaden der Dt. Telekom mit der Bezeichnung
„Kooperation zwischen der Dt.Telekom und den Kommunen zur T-DSL-Versorgung
im ländlichen Raum“. Dieser enthält vertragliche Vereinbarungen die den Kommunen
erhebliche infrastrukturelle bzw. finanzielle Belastungen zumuten. Bevor ein solcher
Vertrag unterzeichnet wird sollte man alle Alternativen genau prüfen und zudem das
Ergebnis der zurzeit laufenden Begutachtung des Telekom Leitfadens in europarechtlicher Hinsicht durch die Landesregierung abwarten.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
83
Abbildungsverzeichnis
Bild 1: Entwicklung der Gesellschaftsformen
Bild 2: Anteil der ITK am Bruttosozialprodukt; Quelle: BITKOM
Bild 3: Entwicklung der PC-Dichte in Deutschland; Quelle: BITKOM
Bild 4: Bedarf nach Internetnutzung im täglichen Leben; Quelle: www.w3b.de
Bild 5: Nutzung-/Nutzungsprognose für WLANs/UMTS; Quelle: BITKOM
Bild 6: Bedeutung des E-Business für Unternehmen; Quelle: BITKOM
Bild 7: Hardware-Komponenten für DSL; Quelle: DSL-WEB
Bild 8: Leistungsumfang diverser Internetzugangsmöglichkeiten - insbesondere mit diversen
DSL-Varianten; Quelle: www.teltarif.de
Bild 9: Systemkonzept einer Internetnutzung über TV-Kabel (Kabelnetz); Quelle: DSLMagazin
Bild 10: Anwendungspalette von Digital-Kabel-TV am Beispiel Kabel-BW .Quelle: Kabel-BW
Bild 11: Projekt NEPTUN von Kabel-BW; Quelle Kabel-BW
Bild 12: Gebühren für die Internetnutzung von Kabel-BW; Stand 20.6.2005;
Quelle: Kabel-BW
Bild 13: Internet via Satellit – am Beispiel von Sky-DSL; Quelle: DSL-Magazin
Bild 14: Das Powerline-Systemkonzept
Bild 15: Powerline-Modem (PLC-Modem)
Bild 16: Konzept einer Internetnutzung über Richtfunk
Bild 17: Gatewaybox für WLAN-Lösung
Bild 18: Notebook mit Einschubkarte für die UMTS-Nutzung Hardware-Komponenten für
DSL
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Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
85
Glossar
ADSL
ADSL ist die Abkürzung für "Assymetric Digital Subscriber Line" und bezeichnet eine Technik von DSL
für eine breitbandige Datenverbindung über ein Telefon-Zugangsnetz. Die Übertragungskapazität der
üblicherweise aus 2 Kupferadern bestehenden Teilnehmer-Anschlussleitung des Telefonnetzes wird
mit einem Modulationsverfahren dabei erhöht.
ADSL ist die in Deutschland am weitesten verbreitete DSL-Technologie, bei der dem Downstream
eine höhere Bandbreite als dem Upstream zugewiesen wird.
Die Deutsche Telekom (DTAG / T-Com) z.B. bietet ADSL unter der Produktbezeichnung T-DSL an. Je
nach Anschluss ergeben sich die maximal möglichen Übertragungsgeschwindigkeiten für Downstream
und Upstream
B2B / b2b
B2B / b2b, ein Begriff aus dem eBusiness, ist die Abkürzung für Business to Business. B2B/b2b steht
dabei für Geschäftsabwicklungen zwischen Unternehmen untereinander durch Nutzung elektronischer
Interaktionen, in der Regel als Ergebnis formaler, vertraglicher Vereinbarungen. B2B-Funktionen umfassen hochentwickelte Internet-Authorisierung und Überwachung des Preisangebots, Vertrags- und
Content-Informationen für jeden Partner, Kataloge mit Kundeninformationen auf Basis von Zugangskontrolle und Parametersuche nach zuverlässigen Geschäftskunden sowie Funktionen zur Auftragseingabe, dynamische Nachkalkulation von Aufträgen sowie Zahlungsoptionen. B2B stellt einen
der größten Transaktionssektoren im Internet dar.
Bandbreite
Die Bandbreite ist die Definition der Grösse bzw. Übertragungskapazität eines Übertragungskanals
(z.B. Kabel). Die Bandbreite oder Übertragungskapazität ist bei Glasfaserleitungen am grössten, bei
Kupferleitungen am niedrigsten.
Eigentlich bezeichnet die Bandbreite die Differenz zwischen der niedrigstmöglichen und höchstmöglichen Frequenz auf einem Übertragungskanal. Bei Datenübertragungen wird die Menge an Daten verstanden, die innerhalb eines Zeitraums einen Übertragungskanal passieren kann. Die Bandbreite wird
i.d.R. in bps (=bit/s) angegeben und auch als maximale Datenübertragungsrate (bitrate) verstanden.
bit/s
bit/s steht für "bit per second" (=bps).
bit/s bzw. bps ist die Masseinheit für die Daten-Übertragungsgeschwindigkeit (bitrate) z.B. eines Modems oder der Datenübertragungsrate einer Internet-Verbindung. Wird oft verwechselt mit baud.
Bluetooth
Bluetooth bezeichnet eine Nahbereichsfunktechnik für die drahtlose Anbindung (Ankopplung) von
Peripheriegeräten.
Downlink
Der Begriff leitet sich aus der Satellitenkommunikation ab, wo er die Verbindung zwischen Satellit und
Erdstation beschreibt.
Im Mobilfunk wird mit Downlink die Senderichtung von der Basisstation zur Mobilstation bezeichnet.
DSL
DSL ist die Abkürzung für "Digital Subscriber Line". DSL ist eine digitale Technologie einer
breitbandigen Übertragungstechnik. Dahinter verbirgt sich eine Technologie, mit der Übertragungsgeschwindigkeiten im Internet von bis zu mehreren Megabits pro Sekunde bei herkömmlichen Telefonnetzen (über Kupferkabel) erreicht werden können. Mit Hilfe eines Splitters wird zwischen Sprachtelefonie und Datenübertragung per DSL unterschieden. Für die DSL-Verbindung ist noch ein zusätzliches DSL-Modem erforderlich. Bei ADSL (in Deutschland am weitesten verbreitete DSL-Technologie)
liegen die Geschwindigkeiten im Downstream bei bis zu 768 Kilobits (Kbps) und im Upstream bei bis
zu 128 Kilobits (Kbps). Die Deutsche Telekom z.B. bietet ADSL unter der Produktbezeichnung T-DSL
an. xDSL ist der Oberbegriff für die verschiedenen Varianten (Services) der DSL-Technologie. DSLVarianten: ADSL, BDSL, HDSL, IDSL, RADSL, SDSL, VDSL.
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Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
DSLAM
Ein Digital Subscriber Line Access Multiplexer (DSLAM) ist ein Teil der für den Betrieb von DSL benötigten Infrastruktur.
DSLAMs stehen an einem Ort, an dem Teilnehmeranschlussleitungen zusammenlaufen. Meist handelt es sich dabei um eine Vermittlungsstelle, teils aber auch um zentrale Aufschaltpunkte, z.B. in
großenBüro- oder Wohnkomplexen. Im Fachjargon wird die Vermittlungsstelle als Central Office (CO)
bezeichnet, der DSLAM teilweise mit dem Oberbegriff Central Office Equipment (COE).
Digital Video Broadcasting (DVB)
steht für Digitaler Fernsehrundfunk.
DVB bezeichnet in technischer Hinsicht die standardisierten Verfahren zur Übertragung von digitalen
Inhalten (Fernsehen, Radio, Mehrkanalton, Raumklang, interaktive Dienste wie MHP, EPG und
Teletext und weitere Zusatzdienste) durch digitale Technik.
eBusiness
eBusiness ist die Kurzform für "electronic business" und gilt als Oberbegriff für Geschäfte, die über
elektronische Medien wie z.B. das Internet (WWW) oder über Computernetze und drahtlose Übertragungswege abgewickelt werden.
Ethernet-Karte
Eine Ethernet-Karte ist eine Netzwerkkarte, mit der die Kommunikation zwischen den Computern innerhalb eines Netzwerkes oder zwischen einem DSL-Modem und dem Computer ermöglicht wird.
Firewall
Firewall bezeichnet ein Schutzsystem, das Computer bzw. Netzwerke, auf die aus dem Internet zugegriffen werden kann, vor unberechtigtem Zugriff bewahrt.
Flatrate
Als Flatrate bezeichnet man einen Tarif, der durch einen monatlichen Betrag pauschal (z.B.) den
Internetzugang abdeckt. D.h. für eine feste Monatsgebühr wird InternetAccess ohne Begrenzung von
Zeit oder Traffic gewährt.
Providern (ISP) bieten Flatrates üblicherweise für den Internetzugang über DSL bzw. ADSL (z.B. TDSL) an.
FTP-Server
Bezeichnung für einen Server im Internet, der über eine Adresse angesprochen werden kann. WebSites stellen Angebote im World Wide Web zur Verfügung, während FTP-Sites Dateien zum Download
per FTP bereithalten.
FTTB
Fibre To The Basement – Glasfaserstrecke die im Keller des Hauses endet
FTTC
Fibre To The Curb –Glasfaserstrecke die am Bürgersteig endet
FTTH
Fiber To The Home - Glasfaserstrecke die an der „Steckdose“ im Wohnzimmer endet.
Gateway
…ist ein Übergang zwischen zwei Netzwerken (unterschiedlichen Typs). Z. B. können Mitglieder eines
Online-Dienstes (z.B. AOL) über ein Gateway auf das Internet zugreifen. Ein Gateway ist die Verbindungsstelle zwischen dem Netzwerk eines ISP und den Backbones. Bei gleichen Netzwerk-Typen
erfolgt die Verbindung über eine Bridge.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
87
Glasfaserkabel
Glasfaserkabel, auch Lichtwellenleiter (LWL) genannt, ist ein Übertragungsmedium aus Bündeln von
tausenden dünner Glasfasern mit hoher Lichtbrechung, die mit einem schwach lichtbrechenden Material umhüllt sind. Übertragenes Licht wird von diesem Mantel reflektiert, kann also nicht entweichen.
Glasfaserkabel bieten eine
enorme Bandbreite über grosse Entfernungen und sind unempfindlich gegenüber elektromagnetischen Störungen, so dass sie die herkömmlichen Kupferkabel mehr und mehr ersetzen. Glasfaserkabel werden z. B. beim Kabelfernsehen, in Telefonnetzen und in Hochgeschwindikeits-Datennetzen
eingesetzt.
HTML
HTML ist die Abkürzung für "Hypertext Markup Language". HTML ist eine bzw. die auf Hypertext basierende Dokumentenbeschreibungssprache des WWW, die den Aufbau eines Dokumentes definiert, wie
z.B. Schriftgrößen, Anordnung, Integration von Grafiken usw. Verschiedene HTML-Browser sollten
eine in HTML beschriebene Seite exakt gleich darstellen (tun sie aber meist nicht). Darüber hinaus
versuchen Netscape und Microsoft, durch eigene, nicht offizielle HTML-Erweiterungen Quasi-Standards
zu schaffen, was ihnen auch gelingt. So ist z.B. die "Frames"-Technik durch das Vorpreschen von Netscape entstanden.
HDSL
HDSL ist die Abkürzung für "High bit-rate Digital Subscriber Line", einer Variante der DSLTechnologie, die Geschwindigkeiten (Upstream und Downstream) von bis zu 1,5 Megabits in beide
Richtungen erreicht.
Hertz
(Kurzzeichen Hz) ist die SI-Einheit für die Frequenz. Das Hertz gibt die Anzahl der Schwingungen pro
Sekunde an, allgemeiner auch die Anzahl von beliebigen sich wiederholenden Vorgängen pro Sekunde.
1 Hz = s-1 = 1/s
Häufig verwendete größere Einheiten sind
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
das Kilohertz, kHz, tausend Schwingungen/Vorgänge pro Sekunde
das Megahertz, MHz, eine Million Schwingungen/Vorgänge pro Sekunde
das Gigahertz, GHz, eine Milliarde Schwingungen/Vorgänge pro Sekunde
das Terahertz, THz, eine Billion Schwingungen/Vorgänge pro Sekunde
HTTP
HTTP ist die Abkürzung für das "Hypertext Transfer Protocol". Mit "http://..." beginnen die Adressen
aller WebSites. Damit wird das zuständige Protokoll gekennzeichnet, das die Übertragung von
Hypertext-Dokumenten - sprich Web-Seiten - im Internet-Dienst WWW zwischen dem Web-Client
(z.B. Browser) und dem Web-Server regelt.
Hyperlink
Hyperlink ist ein Verweis innerhalb eines Hypertext-Dokumentes auf eine andere Quelle, zu der man
durch Anklicken gelangt.
Internetadresse
Die Internetadresse ist die Anschrift von Rechnern z.B. Servern im Internet. Dies kann der InternetName oder die IP-Adresse sein. Der Internet-Name ist ein 32-Bit langes Wort, das einen Rechner im
Internet wie z.B. "fun-site.net" oder "netzsite.info" adressiert und die Zuordnung zur IP-Adresse über
das DNS erfolgt.
Internet-by-Call
Mit Internet-by-Call (IbC) als Internetzugang kann man sich 'Call-by-Call' (Anruf-für-Anruf oder Verbindung-für-Verbindung) ins Internet einwählen (Dial-In), ohne einen fixen Vertrag mit einem ISP
(Provider) zu benötigen und somit ohne weitere längerfristige Verpflichtung.
88
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Internet Provider
Internet Provider ist die umgangssprachliche Kurzform für einen Internet Service Provider (ISP) und
bezeichnet ein Unternehmen (Provider), das Internetdienstleistungen wie z.B. Accounts,
Internetzugänge, eMail-Accounts, Newsserver, Domain-Hosting, Web-Hosting, vServer-Hosting,
Server-Hosting usw. anbietet.
Internet-Telefonie
Internet-Telefonie bezeichnet die IP-Telefonie (Voice over IP) bei der das ("öffentliche") Internet als
Netzwerk zur paketorientiertern Übertragung über das Internet Protocol (IP) und TCP/IP-Protokoll
verwendet wird.
Intranet
Intranet ist ein TCP/IP basiertes firmen- oder konzerninternes Netzwerk, mit den Internetdiensten
(meist WWW), jedoch zugriffsbeschränkt auf das Unternehmen.
IP-Adresse
IP-Adresse ist die numerische Adresse eines Netzwerk-Teilnehmers unter TCP/IP. Eine IP-Adresse
besteht aus 4 durch Punkte getrennte Zahlen zwischen 0 und 255, nach dem Muster "123.123.123.1".
Um den Umgang mit den Netzwerk-Adressen zu vereinfachen, können die Server auch zusätzlich mit
einem Internet-Namen - wie z.B. "wolf-web.de" oder "saunasite.info"- adressiert werden, in dem auch
immer die Domain des Servers (hier: .de) enthalten ist. Siehe auch DNS (Domain Name System).
IP-Telefonie
IP-Telefonie bzw. Voice over IP (VoIP) bezeichnet die Telefonie über ein Netzwerk auf Basis des
Internet Protocol (IP). Der wesentliche Unterschied zwischen der herkömmlichen Telefonie und IPTelefonie besteht darin, dass die Sprache nicht über eine geschaltete Verbindung (leitungsvermittelt)
in einem Telefonnetz übertragen wird, sondern paketorientiert über das TCP/IP-Protokoll in einem
Netzwerk (neben anderen Kommunikationsdiensten) übertragen wird.
Am Anfang von Voice over IP benötigten beide Gesprächspartner einen eingeschalteten PC mit
Soundkarte, Lautsprecher und Mikrofon, ein PlugIn wie z.B. CoolTalk (Microsoft) und eine möglichst
schnellen Internetzugang (damals max. ISDN). Die Tonqualität war daher meist schlechter als in einem herkömmlichen Telefonnetz und der "Komfort" (Funktionalität) nicht vergleichbar.
Mittlerweilen können Nutzer der IP-Telefonie von einem Provider eine "echte" Rufnummer (häufig
auch mit Vorwahl aus dem eigenen Ortsnetz zur Nutzung erhalten) und sind damit sowohl über das
Festnetz als auch über das IP-Netz erreichbar. Durch komfortable Geräte lassen sich sogar die IPTelefonie Rufnummer und die Festnetz-Rufnummer von einem Telefon aus verwenden.
Durch die steigende Verbreitung des Breitband-Internetzugangs (Internetzugang über DSL), die Weiterentwicklung der Technologie, steigende Verfügbarkeit von komfortablen Geräten und erschwingliche Angebote einiger Provider wird das Telefonieren über das "öffentliche" Internet (InternetTelefonie) immer interessanter.
ISDN
ISDN ist die Abkürzung für "Integrated Services Digital Network", ein leistungsfähiges digitales Telefonnetz, auch für den Datentransfer, der hier ohne Modem auskommt, dafür aber spezielle ISDNHardware (z.B. ISDN-Karte) erfordert.
Bei einem ISDN-Basisanschluss gibt es 2 B-Kanäle (2 nutzbaren Kanäle/Leitungen). Je B-Kanal können unabhängig voneinander Übertragungsraten von 64 Kbps erreicht werden. Durch Kanalbündelung
ist die Datenübertragung mit 128 Kbps möglich. Der Informationsaustausch (Steuersignale usw.) zwischen der Vermittlungsstelle und dem ISDN-Anschluss (Endgerät, ...) wird beim ISDN-Basisanschluss
über den D-Kanal gesteuert.
Kanal
Kanal ist eine Bezeichnung (Oberbegriff) für Kommunikationspfade auf bestimmten Medien. z.B. beim
Einsatz von Breitband-Technologien wie DSL können verschiedene Kanäle gleichzeitig über ein Medium laufen. Bei ISDN gibt es 2 B-Kanäle.
Lichtwellenleiter
Lichtwellenleiter (LWL) sind Glasfaserleitungen, die unterdessen die als gebräuchlichen Leitungen für
Backbones eingesetzt werden. Typische Datenübertragungsraten sind 10 Gbps je Faser.
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
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Local Area Network
Local Area Network (LAN) bezeichnet ein Netzwerk-System, dass firmenintern (Gebäude-intern, ...)
i.d.R. ohne öffentliche Leitungen zur Verfügung steht. Ein solches Netzwerk verbindet mehrere Computer und andere Geräte wie z.B. Drucker, File-Server usw.
Mbit/s
Mbit/s steht für "Mega bit per second" (=Mbps).
Mbit/s bzw. Mbps ist die Masseinheit für die Übertragungsgeschwindigkeit bzw. Datenübertragungsrate z.B. einer Internet-Verbindung. 1 Mbit/s = 1000 Kbit/s = 1.000.000
Netzwerk-Karte
Netzwerkkarte (Ethernet-Karte) ist eine Erweiterungskarte für den PC, mit der die Kommunikation zwischen den Computern innerhalb eines Netzwerkes oder zwischen einem DSL-Modem und dem Computer ermöglicht wird.
PCMCIA
Die 1990 gegründete "Personal Computer Memory Card International Association" ist Namensgeber
eines Standards für Erweiterungskarten mobiler Computer.
Point-to-Point Protocol (PPP)
bzw. Punkt-zu-Punkt-Protokoll (PPP) ist ein Protokoll zum Verbindungsaufbau über Wählleitungen
(zumeist über Modem oder ISDN). Es ermöglicht die Übertragung verschiedenster Netzwerkprotokolle
(z.B. IP, IPX, AppleTalk, ...).
Seltener wird PPP für statische Verbindungen (Standleitungen) verwendet, beispielsweise um die
Authentifizierungs-Mechanismen (PAP, CHAP) zu nutzen. Hierfür kommen meist modifizierte Protokolle wie PPPoE oder PPTP zum Einsatz.
PPP ist heute das Standardprotokoll, das Internet-Provider für die Einwahl der Kunden verwenden, die
Spezifikationen sind jedoch so definiert, dass PPP nicht ausschließlich TCP/IP-Verbindungen unterstützt.
Provider
Unternehmen oder Organisation, das einen Service bzw. eine Internetdienstleistungen wie z.B.
Accounts, Internetzugänge, eMail-Accounts, Newsserver, Domain-Hosting, Web-Hosting, vServerHosting, Server-Hosting, Internetdienste per DialIn oder Standleitung usw. anbietet. Internet Provider
werden auch ISP genannt.
Proxy-Server
Ein Proxy ist eine Server-Software, die zwischen ISP und Client oder zwischen Internet und Intranet
geschaltet ist. Beim Verbindungsaufbau zu einem externen Rechner (z.B. Aufruf einer WebSite) wird
erst die Verbindung zum Proxy-Server aufgebaut. Diesem wird die die gewünschte Zieladresse übergeben. Der Proxy-Server baut anschliessend die Verbindung zum externen Rechner auf. Dabei erhält
der Zielrechner keinerlei Informationen über den ursprünglichen Initiator der Verbindung. Gleichzeitig
dient der Proxy-Server als Cache für gelesene bzw. aufgerufene Seiten.
Router
Ist ein Vermittlungsrechner, der in einem Netz dafür sorgt, dass bei ihm eintreffende Daten eines Protokolls zum vorgesehenen Zielnetz bzw. Subnetz weitergeleitet werden (=Routing).
SDSL
SDSL ist die Abkürzung für "Single-line Digital Subscriber Line" bzw. "Symmetric Digital Subscriber
Line", einer Variante der DSL-Technologie, die aus HDSL entstanden ist. SDSL erreicht Geschwindigkeiten von bis zu 2,3 Megabits pro Sekunde (Upstream und Downstream).
90
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Server
Server bezeichet einen Rechner, der den Clients in einem Netzwerk (z.B. im Internet) Daten zur Verfügung stellt. Im Internet gibt es spezielle Server (Internet-Server), oft bei einem ISP, die z.B. einen
bestimmten Dienst des Internet für den Nutzer anbieten. z.B. Web-Server oder eMail-Server (POP3Server / SMTP-Server), Newsserver (NNTP-Server).
Spam
Spam entstand aus dem Produktnamen bzw. der Bezeichnung für Spiced Pork and Ham. Dies ist ein
in Amerika verkauftes, katzenfutterähnliches, Pressfleisch in Dosen.
Der Begriff "Spam" bezeichnet ungewünschte, unangeforderte Massenwerbung per eMail oder
Postings in Newsgroups, also Spam-Mail. spamming ist ein Verstoss gegen die Netiquette. Spam
bzw. Spam-Mail wird auch als UBE oder UCE bezeichnet.
Splitter
Ein Splitter ist eine Schnittstelle, die bei einer Anschlussleitung (Telefonanschluss) die unterschiedlichen Frequenzbänder in einen Ausgang für "normale" Telekommunikation (analog/ISDN) und in einen
Ausgang für DSL aufteilt (splittet).
Standleitung
Permanente Verbindung über eine feste bzw. reservierte Leitung, i.d.R. Telefonleitung. Bei Standleitungen zum Provider (ISP) ist der User ständig online.
Streaming
Streaming ist die Technologie, die kontinuierliche Datenströme zwischen Rechnern in einem Netzwerk
(z.B. im Internet) ermöglicht. Das Abspielen von Audio- bzw. Video-Datenströmen in Echtzeit wird
dabei realisiert. Die Media-Dateien können bereits während des Downloads abgespielt werden, ohne
dass sie vorher lokal zwischengespeichert wurden.
Beim sogenannten Live-Streaming können Sie Live-Events im Internet präsentieren. Das von einer
Kamera aufgenommene Live-Signal wird dabei über eine Videokarte in den PC eingespeist. Mittels
einer Encoder-Software wird dieses Signal in einen Video-Stream (z.B. im ASF-Format) umgewandelt
und kann so über das Internet übertragen werden.
Eine bekannte und verbreitete Technologie ist RealAudio von Real Networks, die die Wiedergabe mit
einem PlugIn dem RealPlayer ermöglicht.
T-DSL
T-DSL ist eine Produktbezeichnung der DTAG (T-Com). Unter dieser Bezeichnung bietet die DTAG
seine DSL-Technologie(n) für den breitbandigen Internetzugang auf Basis von ADSL an.
TCP/IP
TCP/IP sind die beiden Protokolle die den Datenaustausch in Netzwerken, auf dem alle
Internetdienste wie WWW, FTP, eMail, News usw. basieren, sicherstellen. TCP ist die Abkürzung für
das Transmission Control Protocol. Das TCP teilt die zu übertragenden Daten in Päckchen (Datenpakete) auf und setzt sie am Zielort wieder zusammen. IP ist die Abkürzung für das Internet Protocol.
Das IP ist für die Zustellung der Datenpakete an Ihren Zielort verantwortlich.
UMTS
UMTS ist die Abkürzung für "Universal Mobile Telekommunikation-System", dem kommenden Mobilfunk-Standard. Als Nachfolger für GSM, sind künftig hohe Übertragungsraten für einen schnelleren
mobilen Datenaustausch möglich.
Uniform Ressource Locator
Uniform Ressource Locator (URL) ist die einheitliche Adressierungs-Struktur zur eindeutigen Identifizierung der verschiedenen Ressourcen im Internet, die komplette Adresse eines Internet-Dokuments.
Die URL der "Startseite" vom SaunaGlossar.de lautet z.B. http://www.saunaglossar.de/index.htm. Am
Anfang steht der Name des zuständigen Protokolls "http", anschließend der Dienst "www" gefolgt vom
Domain-Namen der Site "saunaglossar.de" und ggf. dem Verzeichnis-Namen und dem Namen des
Dokumentes "index.htm".
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
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Upstream
Upstream beschreibt z.B. bei DSL die Richtung bzw. den Weg vom Endgerät des Nutzers zum
Netzwerk (Internet).
URL
URL ist die Abkürzung für "Uniform Ressource Locator", der einheitliche Adressierungs-Struktur zur
eindeutigen Identifizierung der verschiedenen Ressourcen im Internet und damit die vollständige Adresse eines Internet-Dokuments. siehe auch: Uniform Ressource Locator
USB
USB ist die Abkürzung für "Universal Serial Bus", einem Standard zum Anschluss von Zusatzgeräten
wie z.B. Maus, Tastatur, Scanner, ... an den PC. USB kann bis zu 127 Geräte mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von 12 Mbps ansteuern.
VDSL
Abkürzung für "Very high-rate Digital Subscriber Line", einer Variante der DSL-Technologie, die Geschwindigkeiten von bis zu 75 Megabits pro Sekunde (Mbps) Downstream und bis zu 3 Megabits pro
Sekunde Upstream erreicht. Auch als BDSL "Broadband Digital Subscriber Line" genannt.
Voice over IP
Voice over IP (VoIP) bzw. IP-Telefonie bezeichnet die Telefonie über ein Netzwerk auf Basis des
Internet Protocol (IP). Der wesentliche Unterschied zwischen der herkömmlichen Telefonie und IPTelefonie besteht darin, dass die Sprache nicht über eine geschaltete Verbindung (leitungsvermittelt)
in einem Telefonnetz übertragen wird, sondern paketorientiert über das TCP/IP-Protokoll in einem
Netzwerk (neben anderen Kommunikationsdiensten) übertragen wird.
Am Anfang von Voice over IP benötigten beide Gesprächspartner einen eingeschalteten PC mit
Soundkarte, Lautsprecher und Mikrofon, ein PlugIn wie z.B. CoolTalk (Microsoft) und eine möglichst
schnellen Internetzugang (damals max. ISDN). Die Tonqualität war daher meist schlechter als in einem herkömmlichen Telefonnetz und der "Komfort" (Funktionalität) nicht vergleichbar.
Mittlerweilen können Nutzer der IP-Telefonie von einem Provider eine "echte" Rufnummer (häufig
auch mit Vorwahl aus dem eigenen Ortsnetz zur Nutzung erhalten) und sind damit sowohl über das
Festnetz als auch über das IP-Netz erreichbar. Durch komfortable Geräte lassen sich sogar die IPTelefonie Rufnummer und die Festnetz-Rufnummer von einem Telefon aus verwenden.
Durch die steigende Verbreitung des Breitband-Internetzugangs (Internetzugang über DSL), die Weiterentwicklung der Technologie, steigende Verfügbarkeit von komfortablen Geräten und erschwingliche Angebote einiger Provider wird das Telefonieren über das "öffentliche" Internet (InternetTelefonie) immer interessanter.
WLAN / W-LAN
WLAN / W-LAN ist die Kurzform für "Wireless LAN". WLAN ist eine Funktechnik für die drahtlose Vernetzung (Netzwerke/LAN).
WAN
WAN ist die Abkürzung für "Wide Area Network". WAN ist meist ein über serielle Verbindungen und
grosse Entfernung arbeitendes Netzwerk. Mehrere LAN lassen sich dadurch z.B. zu einem WAN verbinden.
WLAN / W-LAN
WLAN / W-LAN ist die Kurzform für "Wireless LAN". WLAN ist eine Funktechnik für die drahtlose Vernetzung (Netzwerke/LAN).
XDSL
xDSL ist der Oberbegriff für die verschiedenen Varianten (Services) der DSL-Technologie. DSLVarianten: ADSL, BDSL, HDSL, IDSL, RADSL, SDSL, VDSL.
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Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Anhang
¾ Internet Informationsportal des Regionalverbandes
Schwarzwald-Baar-Heuberg
¾ Funknetz – Lösung der Firma SPOTLIGHT aus Unterkirnach
¾ Funknetz – Lösung der Firma COSUS aus St. Georgen
¾ Clearingstelle „Neue Medien im Ländlichen Raum“
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Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Internet Informationsportal des Regionalverbandes
Schwarzwald-Baar-Heuberg
→ Projekte
→ Internet Informationsportal
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Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
→ Projekte
→ Internet Informationsportal
→ DSL
DSL-Verfügbarkeitsprüfung
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Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
→ Projekte
→ Internet Informationsportal
→ Satellit
→ Projekte
→ Internet Informationsportal
→ UMTS
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UMTS-Verfügbarkeit
W-Lan-Hotspots
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Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Funknetz – Lösung der Firma SPOTLIGHT aus Unterkirnach
- Vortrag anlässlich einer Bürgerversammlung (Auszug)
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Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
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Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Funknetz – Lösung der Firma COSUS aus St. Georgen
- i:mail Ausgabe 01/2005 (Auszug)
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Digitale Infrastrukturen im Ländlichen Raum
Flyer der Clearingstelle „Neue Medien im Ländlichen Raum“
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