Als Entwickler von Glasfasernetzen freuen Sie sich zweifellos über die rasant steigende Nachfrage nach Internet- und Kommunikationsdiensten.
Mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung nutzt das Internet, und die Menschen haben heute mehrere vernetzte Geräte. Hinzu kommt, dass die Medien, die wir konsumieren, immer reichhaltiger und interaktiver werden. Wir wollen Bilder und Videos in hoher Qualität und ohne Unterbrechung streamen oder herunterladen. DSL und Koaxialkabel haben nicht die Kapazität, um diese Nachfrage zu befriedigen.
Was ist also die Antwort für die Netzbauer, die dafür verantwortlich sind, dass dies alles möglich ist? Glasfaser-Breitbandverbindungen bis ins Haus.
Glasfasernetze haben sich als effektive und kostengünstige Methode zur Übertragung großer Mengen digitaler Informationen über große Entfernungen erwiesen. Allerdings ist die Glasfaser bei vielen Internetnutzern noch nicht bis ins Haus vorgedrungen, da die meisten Haushalte für die "letzte Meile" der Internetverbindung immer noch auf Kupferleitungen angewiesen sind.
Das ändert sich jetzt.
FTTH ist die optimale Lösung, um die noch nie dagewesene Nachfrage der Zukunft zu decken. Zu verstehen, wie FTTH-Netze zu konzipieren und einzurichten sind, wird in Zukunft ein entscheidender Erfolgsfaktor sein. Es lohnt sich, heute die Zeit zu investieren, um die aktuelle Technologie zu verstehen.
Fiber to the Home (FTTH) bezeichnet die Verwendung von Glasfaserkabeln zur Bereitstellung von Breitband-Internetverbindungen von einem zentralen Standort direkt bis zum Haus. In einem FTTH-Netz wird auf der "letzten Meile" Glasfaser verwendet, die DSL oder Koaxialkabel mit geringerer Bandbreite ersetzt.
"Fiber to the home" ist eine Variante unter der Überkategorie "FTTx", die jedes Breitbandnetzkonzept bezeichnet, bei dem Glasfaser direkt an einen bestimmten Endpunkt angeschlossen wird. Andere Varianten sind Fiber to the Premises (FTTP), Fiber to the Building (FTTB) und Fiber to the Curb (FTTC).
Mit FTTH erhalten Hauseigentümer schnelleres Internet und eine höhere Bandbreite. Sie können Inhalte in höherer Qualität streamen und mehr Geräte gleichzeitig mit dem Internet verbinden. Darüber hinaus können die Nutzer Internet- und Fernsehdienste über dieselbe Breitbandverbindung nutzen.
FTTH ist eine attraktive Lösung für Netzbauer, da die Glasfaser-Kerntechnologie "zukunftssicher" ist, d. h. sie wird die Breitbandnachfrage auf absehbare Zeit erfüllen können. Glasfaserkabel haben eine praktisch unbegrenzte Kapazität.
Mehr als 30 Millionen Amerikaner verfügen heute über FTTH-fähiges Hochgeschwindigkeitsinternet. Der Ausbau des Glasfasernetzes wird der Schlüssel zur Unterstützung von Technologien der nächsten Generation in den Haushalten sein. Das Internet der Dinge und KI-Anwendungen werden in den nächsten zehn Jahren enorm zunehmen und Netzbetreiber dazu zwingen, Glasfaser in größerem Umfang zu nutzen.
Im Vergleich zu anderen Breitband-Verbindungstypen ist FTTH eine weitaus effektivere Methode zur Übertragung digitaler Daten über große Entfernungen. Aufgrund der zugrundeliegenden Glasfaserkabeltechnologie bietet FTTH schnellere Verbindungsgeschwindigkeiten und eine nahezu unbegrenzte Bandbreitenkapazität zu ungefähr den gleichen Kosten. Glasfaserkabel können 10-mal mehr Daten übertragen als Kupfer, das primäre Material, das für digitale Teilnehmerleitungen (DSL) verwendet wird. In einer Zukunft, in der die Internetnachfrage weiterhin exponentiell ansteigt, werden wir diese Kapazität benötigen, um größere Engpässe im Breitbandbereich zu vermeiden.
Außerdem können Glasfasern Informationen 400-mal weiter und 10-mal schneller übertragen als Kupferkabel. Aus diesem Grund ist die Glasfaser bereits heute die Infrastruktur, über die so viele Informationen über den Globus transportiert werden.
Im Vergleich zu Kupfer sind Glasfaserkabel viel sicherer, zuverlässiger und langlebiger. Da Glasfaserkabel Informationen durch elektrische Impulse übertragen, sind sie unempfindlich gegenüber Abhörmaßnahmen. Sie sind auch resistent gegen elektrisches Rauschen, Interferenzen und Spannungsspitzen. Darüber hinaus sind Glasfaserkabel für eine Lebensdauer von 30-50 Jahren ausgelegt.
Forscher erkannten die potenziellen Vorteile von FTTH-Netzen erstmals in den 1970er Jahren. Vor fast 50 Jahren begannen Dr. Peter Schultz, Dr. Donald Keck und Dr. Robert Maurer mit Quarzglas, einem transparenten Glasmaterial, zu experimentieren. Sie entwickelten das erste optische Kabel, das Daten mehr als 65.000 Mal schneller übertragen konnte als Kupferkabel.
Weniger als ein Jahrzehnt später richtete General Telephone and Electronics das erste optische Netz in Südkalifornien ein. Bell führte auch ein glasfaserbasiertes Telefonnetz in Chicago ein.
Schon früh lagen die Vorteile der Glasfaser auf der Hand. Damals waren die Kosten für die Installation von Glasfasern zu hoch, um die Verlegung auf der letzten Meile der Telekommunikationsnetze zu rechtfertigen. Außerdem brauchten die Verbraucher die nahezu unbegrenzte Kapazität, die Glasfaser bietet, nicht. Stattdessen bauten die Entwickler FTTC-Netze (Fiber to the Curb) und nutzten Kupferleitungen, um Telefon- und Internetzugang in die Haushalte zu bringen.
Zwanzig Jahre später wurden 80 % aller Datenübertragungen über große Entfernungen weltweit über Glasfasern abgewickelt. Dank des technologischen Fortschritts ist das Material heute die erste Wahl für die Bereitstellung von Hochgeschwindigkeitsverbindungen. Glasfasernetze lassen sich auch viel kostengünstiger einrichten, da sowohl die Material- als auch die Installationskosten drastisch gesunken sind.
In Verbindung mit der steigenden Nachfrage nach Internetanschlüssen können Netzentwickler die für den Aufbau von FTTH-Netzen erforderlichen Vorabinvestitionen leicht rechtfertigen. Da das Internet der Dinge und intelligente Häuser auf dem Vormarsch sind, ist es heute sinnvoller denn je, Glasfaser direkt an die Häuser anzuschließen.
Im Internet gibt es zahlreiche Ressourcen, um mehr über die FTTH-Technologie zu erfahren.
Die Fiber Broadband Association ist eine 2001 gegründete, von Mitgliedern geführte Organisation, die FTTH-spezifische Interessenvertretung, Bildung und Ressourcen anbietet. Ziel des Verbandes ist es, Organisationen, Unternehmen und Gemeinden mit den Werkzeugen auszustatten, die sie für die erfolgreiche Einführung von Glasfasernetzen benötigen. Um den vollen Umfang der verfügbaren Ressourcen nutzen zu können, müssen Sie Mitglied der Organisation werden oder ein Gastkonto einrichten.
Die Fiber Optic Association bietet ausführliche technische Informationen, Installationsleitfäden und Fallstudien zur erfolgreichen FTTH-Einführung. Auf der Website wird auch beschrieben, welche Zertifizierungen Glasfaserexperten für FTTH-Installationen benötigen, und es gibt eine Übersicht über FOA-zugelassene Schulungsprogramme. Auf der Website finden Sie auch Empfehlungen für Lehrbücher und Lehrvideos, die Technikern vor Ort helfen, ihr Wissen und ihre Fähigkeiten zu erweitern.
Weltweit führend in den Materialwissenschaften, Corningbietet auch eine Reihe von Ressourcen und Tools für Netzentwickler, die an der Entwicklung und dem Aufbau von FTTH-Netzen interessiert sind. Seit über 150 Jahren spielt das Unternehmen eine wichtige Rolle bei der Entwicklung der Glaswissenschaft, die den Weg für die Bedeutung der Glasfaser in der heutigen Welt geebnet hat. Besuchen Sie die Website des Unternehmens, um Materialien für Glasfasernetze zu erwerben und hilfreiche Fallstudien zu früheren FTTH-Entwicklungen zu lesen.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, ein FTTH-Netz zu konzipieren.
Im Folgenden sind die gängigsten Arten von FTTH-Netzarchitekturen:
Zentralisierte Split-Architekturen bieten Flexibilität bei der Verwaltung von Teilnehmern und angeschlossenen Geräten. Dieser Ansatz beruht auf der Verwendung von einstufigen Splittern und ist besonders für die Erstinstallation geeignet. Bei dieser Art der Bereitstellung werden in der Regel 1x32-Splitter verwendet, die auf der einen Seite an eine Zentrale und auf der anderen Seite an einzelne Glasfasern angeschlossen werden.
Die Hauptnachteile von zentralisierten Split-Architekturen sind, dass sie in der Bereitstellung pro Haus kostspielig sein können und die Einrichtung länger dauert als bei anderen Designtypen.
Bei der verteilten Aufteilung werden die Fasern an verschiedenen Knotenpunkten kaskadiert aufgespalten. So können Sie beispielsweise ein Kabel von der Zentrale in einen 1x8-Splitter statt in einen 1x32-Splitter führen. Von hier aus laufen dann acht Kabel durch 1x4-Splitter, so dass 32 einzelne Faserwege entstehen, ohne dass auch nur annähernd so viel Material verbraucht wird.
Verglichen mit zentralisierten Split-Architekturen sind verteilte Splits vom Arbeitsaufwand und von der Verkabelung her weniger kostspielig. Der Nachteil ist, dass sie weniger flexibel sind und sich nicht so leicht erweitern lassen.
Wenn es um Spleißen geht, sind Sternarchitekturen besonders effizient. Dieser Ansatz stützt sich auf vorkonfektionierte Kabel und Multiport-Terminals, um das Spleißen an bestimmten Verteilerpunkten zu vermeiden. Sternarchitekturen können mit zentralisierten und verteilten Split-Architekturen kombiniert werden.
Ein großer Vorteil von Sternarchitekturen besteht darin, dass sie in der Regel kostengünstiger sind, was das Material betrifft. Allerdings können bei der Erstinstallation zusätzliche Arbeitskosten anfallen.
Beim Daisy-Chaining verbinden Netzwerkentwickler ein Kabel über mehrere Glasfaserzugangsanschlüsse. Daisy-Chaining ist schnell und kann auch in Verbindung mit zentralisierten und verteilten Split-Architekturen verwendet werden.
Dieser Ansatz ist kosteneffizient, sowohl was den Arbeitsaufwand als auch die Materialien betrifft. Nachteilig ist, dass die Einrichtung des Netzes möglicherweise spezielle Spleißarbeiten erfordert, was die Kosten erhöhen kann.
Bei der Entscheidung über die Art der Architektur sollten Sie berücksichtigen, wie Sie Ihr Kapital einsetzen wollen (Arbeit vs. Material), die Qualifikation Ihrer Arbeitskräfte und die Merkmale der örtlichen Geografie.
Einer der wichtigsten Faktoren ist die Dichte Ihres Kundenstamms. In der Regel eignen sich verteilte Split-Architekturen am besten für städtische Umgebungen, in denen Sie möglicherweise schnell skalieren müssen, um der Nachfrage gerecht zu werden. In ländlichen Gebieten sind zentralisierte Split-Architekturen in der Regel am kostengünstigsten.
Sobald Sie ein FTTH-Netz entworfen haben, müssen Sie es in mehrfacher Hinsicht bewerten, bevor Sie sich für die Einführung entscheiden.
In finanzieller Hinsicht gibt es viele verschiedene Berechnungen, die Sie durchführen können, um Ihren Entwurf unter verschiedenen Gesichtspunkten zu prüfen:
Die Gesamtkosten für die Einrichtung sollten sowohl die Arbeits- als auch die Materialkosten umfassen. Glasfaserarchitekturen können sich je nach Ihren Bedürfnissen und den örtlichen Gegebenheiten stark unterscheiden. Wenn Sie z. B. Daisy-Chaining in Ihrem gesamten Netz planen, werden Sie aufgrund der erforderlichen speziellen Spleißarbeiten höhere Arbeitskosten haben.
Es ist auch wichtig zu kalkulieren, wie hoch die anfänglichen Investitionskosten im Verhältnis zu den Kosten für die Teilnehmeranbindung sein werden. Eine Kostensenkung am Anfang könnte zusätzliche Ausgaben am Ende bedeuten, was sich möglicherweise nicht lohnt.
Um Ihren ROI zu berechnen, müssen Sie Ihre Betriebskosten und Abonnenteneinnahmen genau kennen. Auch wenn dies offensichtlich erscheinen mag, sollten Sie Ihre Cashflows sorgfältig modellieren, um sicherzustellen, dass Sie Ihre anfänglichen Investitionskosten amortisieren und die Gebühren für neue Abonnenten decken können, während Ihr Netz expandiert.
Nutzen Sie die folgenden Fragen, um Ihre Überlegungen zu unterstützen:
Was die Umsetzung anbelangt, so ist Folgendes zu beachten:
Ein großer Teil Ihrer Arbeitskosten hängt von den Fähigkeiten Ihrer Techniker und dem Design Ihres FTTH-Netzes ab. Vergewissern Sie sich, dass Ihre Techniker vor Ort über die erforderlichen Kenntnisse und Fähigkeiten verfügen, um eine Bereitstellungsstrategie umzusetzen, bevor Sie finanzielle Mittel für das Projekt bereitstellen.
Entscheidend ist auch, dass Sie Ihr FTTH-Netz schnell aufbauen und Abonnenten anschließen können. Der Wettbewerb auf den Märkten wird mit der steigenden Internetnachfrage weiter zunehmen. Wenn Sie also in der Lage sind, effizient zu skalieren, können Sie anderen Netzentwicklern voraus sein und frühzeitig Cashflow generieren.
Sie müssen Ihr Netz auch zukunftsorientiert betrachten und überlegen, wie es sich in künftige Technologien integrieren lässt. Sie sollten nicht nur Dienste anbieten, die heute relevant sind, sondern auch für die Innovationen von morgen gerüstet sein.
Im Folgenden finden Sie einige zusätzliche Fragen, die im Zusammenhang mit dem Betrieb zu berücksichtigen sind:
Obwohl es unmöglich ist, das Ergebnis aller Variablen im Zusammenhang mit der Einrichtung Ihres Netzes vorherzusagen, hilft Ihnen die Beantwortung dieser Fragen bei der Bewertung Ihres Entwurfs, bevor Sie kostspielige Investitionen tätigen.
Neben der Bewertung des Designs Ihres FTTH-Netzes gibt es weitere wichtige Faktoren, die vor der Bereitstellung des Netzes zu berücksichtigen sind:
Sie können Ihr Netz entweder intern aufbauen oder die Arbeit an einen externen Entwickler vergeben. Auch wenn es kosteneffizienter ist, die Arbeit intern zu erledigen, können ungelernte Arbeitskräfte und eine unzureichende Bereitstellung zu einem Netzwerk mit schlechter Leistung führen - ein Ergebnis, das unbedingt vermieden werden muss. Bieten Sie Ihren Technikern eine qualitativ hochwertige Schulung an oder zahlen Sie einen Aufpreis für einen externen Partner, der die Arbeit richtig erledigt.
Nutzen Sie, wenn möglich, bereits installierte Kabel und Komponenten, da Sie so Arbeits- und Materialkosten sparen. Achten Sie darauf, dass sich Ihre Hardware nahtlos in die bestehende Infrastruktur integrieren lässt, falls Sie sich für diesen Weg entscheiden. Andernfalls kann es sein, dass Sie am Ende mehr Geld ausgeben müssen, um Konnektivitätsprobleme zu beheben.
Verwenden Sie beim Aufbau von Glasfasernetzen nach Möglichkeit dieselben Komponenten. Profitieren Sie von Skaleneffekten, indem Sie für alle Ihre Projekte dieselben Netzwerkelemente einsetzen. Standardisieren Sie außerdem die Schulungen für alle Ihre Netzwerktechniker und stellen Sie sicher, dass bei jeder Entwicklung dieselben Prozesse angewandt werden.
Es ist auch möglich, dass ein anderer Netzentwickler Ihre Infrastruktur in Zukunft erwerben möchte. Der Wiederverkaufswert Ihres FTTH-Netzes hängt stark davon ab, wie einfach es in ein anderes Netz integriert werden kann.
Andererseits kann es auch sein, dass Sie das Netz eines anderen Anbieters kaufen möchten. In diesem Fall müssen Sie eine gründliche Bewertung der Komponenten und der Infrastruktur vornehmen, bevor Sie mit der Integration fortfahren.
Vor dem Aufbau eines Netzes ist es wichtig, die government Vorschriften für FTTH-Entwicklungen zu kennen. Die Vorschriften können von Gemeinde zu Gemeinde und von Land zu Land unterschiedlich sein.
Sie müssen wissen, welche Dokumente, Genehmigungen und Dienstbarkeiten in Ihrer Region erforderlich sind. Wenn Sie Kabel in der Erde verlegen wollen, benötigen Sie möglicherweise eine "Bescheinigung über die Gemeinnützigkeit", bevor Sie mit den Arbeiten beginnen können. Einige Unternehmen setzen eine "Dig Once"-Richtlinie durch, um zu verhindern, dass Bauherren immer wieder dieselben Bereiche aufreißen, um zusätzliche Kabel zu verlegen. Für Projekte, bei denen Glasfaserkabel in der Luft verlegt werden, müssen Sie unter Umständen eine "Mastenbefestigungsvereinbarung" einholen.
Ihre Konstrukteure sollten sich auch mit den örtlichen Vorschriften und Normen für Glasfaserkabel auskennen, da diese Einfluss darauf haben, welche Materialien Sie verwenden können. In den USA werden die Verkabelungsstandards von der TIA oder Telcordia festgelegt. Auf internationaler Ebene können die Normen jedoch von der ITU oder der ISO/IEC herausgegeben werden.
Möglicherweise benötigen Sie auch die Zustimmung der örtlichen Fachingenieure und die Zusammenarbeit mit den örtlichen Organisationen, um Zugang zu deren Grundstücken zu erhalten. Öffentliche Installationen erfordern möglicherweise auch die Überwachung durch örtliche Behörden, die vor Ort Unterstützung leisten können, z. B. durch Verkehrsmanagement oder Polizeiüberwachung.
Während herkömmliche Lösungen für das Management von Telekommunikationsnetzen sich immer noch aufihr GIS konzentrieren, ist IQGeo anders. Unsere Netzwerkmanager- und Anwendungssoftware konzentriert sich auf Ihr Netzwerk und darauf, wie Sie Ihre zunehmend komplexen Netzwerke flexibler und effizienter planen, entwerfen, bauen und betreiben können. Ganz gleich, ob Sie ein neues Glasfaser- und 5G-Netz aufbauen, Ihr Stromnetz für eine Zukunft mit erneuerbaren Energien modernisieren oder sichere, zuverlässige Gasdienste bereitstellen, IQGeo beschleunigt die Zeit bis zum Umsatz über eine einzige Plattform.
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