WTTH: Funklösung soll die Glasfaserleitung ersetzen

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WTTH-Versuchsaufbau der Telekom
Bildquelle: Deutsche Telekom
Das Breitbandziel ist inzwischen klar formuliert: Gigabit-Anbindung für Alle soll es geben. Nur wie dieses Ziel erreicht werden soll, das ist noch nicht final klar. Denn: Glasfaserleitungen zu jedem Haushalt zu legen dauert und ist teuer. WTTH könnte eine Alternative sein: Wireless to the home als eine Möglichkeit, 5G-Netze zu nutzen.

In Bonn hat die Telekom im Frühjahr 2018 eine erste Testanlage für WTTH aufgebaut. Mit ihr will die Telekom testen, wie sich die Glasfaserleitungen durch eine Funkstrecke ersetzen lassen. In der Praxis wird das Ganze dann so aussehen, dass die Glasfaserleitungen wie bei VDSL bis in die Straße der Kunden gelegt werden müssen. In vielen Fällen rücken sie sogar näher an den Kunden heran als es heute beim VDSL- beziehungsweise VDSL-Vectoring-Ausbau der Fall ist. An exponierten Standorten wie beispielsweise Straßenlaternen sollen Antennen angebracht werden, die das Gigabit-Signal dann auf eine Funkstrecke bringen. Auch Telefónica plant mit seinem O2-Netz in diesem Jahr zwei Feldversuche. In Hamburg und München sollen jeweils 50 Haushalte im Testbetrieb versorgt werden.

60-GHz-Frequenzen für die Funkstrecke

Was erst einmal nach klassischen, engmaschigen Mobilfunknetzen klingt, ist aber eine neue Technologie. Das liegt zum einen an den verwendeten Frequenzen, die die Telekom im Test zum Einsatz gebracht hat und auch später verwenden wird. Sie liegen bei 60 GHz. Zum Vergleich: Heutige LTE-Netze werden je nach Bedarf auf Frequenzen um 0,8 GHz, 0,9 GHz, 1,8 GHz, oder 2,6 GHz realisiert.

Die 60-GHz-Frequenzen haben nach Angaben der Telekom den Vorteil, dass sie derzeit mit einem sehr großen Spektrum zur Verfügung stehen. Ein großes zusammenhängendes Frequenzspektrum bedeutet potentiell große Bandbreiten und hohe Effizienz bei der Nutzung der Frequenzen. Und physikalisch bedingt eignen sich die Frequenzen aufgrund ihrer geringen Reichweite zum Aufbau engmaschiger Netze.

Gleichzeitig muss es aber eine Sichtverbindung zwischen der Antenne an der Laterne und einer Antenne beim Kunden geben. Wer nur ein Hinterhof-Fenster hat, kann den Zugang nicht nutzen. Und wächst ein Baum auf der Funkstrecke oder werden Baucontainer auf dem Bürgersteig gestapelt, ist das Internet ebenfalls weg. Und zu weit von der Antenne entfernt sein darf der Kunde auch nicht. Bei 100 Metern Distanz ist Schluss.

Die Frequenzen sind derzeit für die Telekom und andere Unternehmen noch nicht im regulären Betrieb nutzbar. Freigegeben ist die Verwendung der Frequenzen aktuell nur für die Indoor-Nutzung. Für einen öffentlichen Funk muss erst eine offizielle Vergabe erfolgen. Das wird vermutlich Anfang kommenden Jahres beim Frequenzvergabe-Verfahren der Fall sein. Nur im Rahmen von Feldtests dürfen Anbieter wie die Telekom diese Frequenzen derzeit in Abstimmung mit der Telekom nutzen.

WTTH: Shared Medium ist kein Glasfaser

Eine Antenne kann mehrere Kunden versorgen. Bis zu 16 Kunden auf einer Antenne seien aktuell angedacht, später seien auch 30 möglich. Bedacht werden muss aber, dass die Antenne eine maximale Gesamtkapazität hat. Diese liegt im Test bei 1,6 Gbit/s. Dabei wird dynamisch geregelt, wie sich die Datenrate im Up- und Downstream aufteilt. Würden nun alle 16 Kunden ihre Leitung voll beanspruchen, bliebe für jeden Nutzer „nur“noch eine Kapazität von 100 Mbit/s übrig – ein klassisches Shared-Medium-Phänomen, wie es im Mobilfunk und Koaxial-Kabel üblich ist. Letztlich ist aber jeder Internetzugang ein Shared Medium, in der Bandbreite also begrenzt. 

Laternen haben tagsüber keinen Strom

Eine Herausforderung für den Aufbau eines solchen Netzes ist nach Angaben von Gorden Witzel, Netzökonom bei der Telekom, die Stromversorgung an den Straßenlaternen. Zwar gibt es dort natürlich Strom für das Licht, doch oft seien die Laternen in Reihe geschaltet und der Strom an den Laternen abgeschaltet, wenn die Lampen aus sind. Somit gäbe es dann bei Helligkeit kein Internet, was natürlich indiskutabel ist.
Außerdem will man nicht jeden Laternenmast neu mit Glasfasern verbinden müssen. Dafür ist vorgesehen, dass die Sendeantennen neben dem Signal zum Kunden auch noch weitere Antennen rechts und links von sich mit einem Funksignal verbinden und diese so quasi per Richtfunk anbinden und die Daten dann am zentralen Verteil-Mast per Glasfasernetz abführen.

Einschätzung: Ist WTTH die neue Glasfaser-Alternative?

Aufgrund der Shared-Medium-Problematik wird es langfristig gesehen schwer sein, echte Glasfasernetze bis zu den Kunden durch Lösungen wie diese 5G-WTTH-Lösungen zu ersetzen. Doch bei aller Kritik an Funk-Technologien: Sie haben auch ihre Vorteile. Denn um einen Kunden mit hohen Datenraten zu versorgen, muss nicht erst ein Bagger jedes Haus neu „angraben“. Das verringert die Kosten und den Aufwand erheblich. Auch ist die Versorgung von Bestandsgebäuden leichter, weil die Verkabelung im Haus nicht ersetzt werden muss, was bei bei einem FTTH-Ausbau mit Glasfasern bis in die Wohnung notwendig wäre. Problematisch wird es aber in großen Bestandsgebäuden mit vielen Wohneinheiten.

Sollten in einigen Jahren wirklich Gigabit-Bandbreiten in jedem Haushalt benötigt werden, so ist WTTH nach dem aktuellen Stand der Entwicklung ebenfalls keine probate Alternative, da die gesamte Bandbreite limitiert ist und somit bei hoher Auslastung zu geringe Datenraten in den einzelnen Haushalten ankommen. Bis dahin werden aber wohl noch mehrere Jahre vergehen.

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