Wie man eine kleine Gemeinde abseits der Glasfaserstrecken anschließt

Dass die Gemeinden in der Tschechischen Republik überwiegend klein sind und nur wenige Einwohner haben, ist keine neue Information. Fast 3 500 Gemeinden haben weniger als 500 Einwohner. Wie rechnet sich für Betreiber das Verlegen eines Glasfaser-Anschlussnetzes in Gemeinden dieser Größe?

Das Marktpotenzial in einer Gemeinde mit 500 Einwohnern muss durch 3 geteilt werden, denn das ist die durchschnittliche Zahl der Mitglieder eines Haushalts auf dem Land. Von diesen rund 166 Haushalten schließen sich optimistisch 30 % an. Wir landen also bei 55 Kunden mit einer erwarteten Rechnung von 300–500 CZK/Monat. Das ist bitte keinesfalls Gewinn, denn der Betrag enthält die MwSt., Fixkosten, die Kosten für Leistungen in höheren Netzebenen und die Geräte beim Kunden. Der Kostenanteil beim Aufbau eines Glasfasernetzes hat eine in der Praxis bewährte Kennzahl. Ein Meter kostet 1.000 CZK, auf freiem Gelände etwas weniger, daher wird auch der Preis für die Dienstbarkeit zur Verlegung des Netzes eingerechnet. Es geht um Investitionen in Millionenhöhe, und es ist zumindest offensichtlich, warum wir gerade für den Anschluss entlegener Gemeinden Fördermittel aus den europäischen Fonds fordern. Eine Analyse des Industrie- und Handelsministeriums (MPO) hat gezeigt, dass überhaupt kein Telekommunikationskabel und auch keine vorbereitete Leerrohr-Trasse in eintausend Gemeinden verläuft. Trotzdem sind Telekommunikationsdienste auch in kleinen Gemeinden ohne Kabelanschluss ganz selbstverständlich verfügbar. Wie geht das? Mit Funkverbindungen, die Daten zwischen zwei Punkten mithilfe gerichteter Parabolantennen übertragen. Eine Technologie, die sich rasant entwickelt und deren Möglichkeiten sich enorm verbessern. Damit Sie verstehen, wie professionelle Funkverbindungen funktionieren, erkläre ich vereinfacht das Prinzip der Kommunikation über eine Glasfaser.

Glasfasern leiten elektromagnetische Wellen mit sehr hoher Frequenz, also Licht. In das Kommunikationsmedium lassen sich mehrere Lichtfarben, also Wellenlängen, einspeisen. Das Medium für die Signalausbreitung ist Glas, Sender der Signale sind Laser. Neben der Stabilität der Bedingungen für die Signalausbreitung ist ein weiterer Vorteil der Glasfaser die große Bandbreite, die die Laserquellen bei der Modulation der Signale nutzen können. Die grundlegenden Zusammenhänge der Telekommunikation lassen sich für Laien mit einer einfachen Beziehung ausdrücken: Je größer die nutzbare Bandbreite, desto höher die Übertragungsgeschwindigkeit bei gleicher Modulationsrate. Was bedeutet das Wort Modulation? Stellen Sie sich Rauchzeichen vor. Rauch ist da, Rauch ist nicht da. Zwei Zustände. Wollen Sie viele Informationen mit zwei Zuständen übertragen, brauchen Sie auf einmal viele Rauchfeuer. Genau das ist die Bandbreite. Erhöhen Sie die Anzahl der Zustände, steigern Sie die Übertragungskapazität, aber Sie verringern die Fähigkeit des Beobachters, einzelne Informationen zu unterscheiden. Bei mehreren klar getrennten Signalquellen kann der Beobachter die Informationen mit hoher Empfindlichkeit und Genauigkeit erkennen und weitergeben.

Bei Übertragungstechnologien ist die Signalquelle der Modulator, der Beobachter ist der Demodulator. Genau wie beim optischen Übertragungsmedium. Bei der Funkkommunikation ist das Übertragungsmedium die Luft.

Der größte Nachteil der Funkdatenübertragung ist die begrenzte Bandbreite. Technisch ist es kein Problem, bei professioneller Technik breite Kanäle zu verwenden, wir müssen uns jedoch an andere Nutzungsarten anpassen, denn das Frequenzspektrum ist ziemlich voll. Erst im letzten Jahrzehnt begann man, einen neuen Frequenzbereich massenhaft industriell zu nutzen, die Millimeterwellen. Die Nachteile dieser Bänder gleicht gerade die verfügbare Bandbreite perfekt aus, die sich ähnlich wie bei der optischen Kommunikation im Bereich von Gigahertz bewegt. Früher war es äußerst teuer, Geräte zu bauen, die mit Frequenzen im Bereich von einigen Zehn Gigahertz kommunizieren, mit ausreichender Stabilität und hoher Leistung, die notwendig ist, um die erhöhte Dämpfung bei Regen zu überwinden. Heute ist das Massenware: Eine professionelle Funkverbindung mit einer Übertragungskapazität von durchaus 10 Gbit/s ist für einige hunderttausend CZK zu haben. Voraussetzung für den erfolgreichen Betrieb einer solchen Verbindung ist eine akzeptable Entfernung zwischen den Punkten. Stabile, regenunempfindliche Verbindungen arbeiten bis zu einer Entfernung von etwa 3 Kilometern, mit einer Absicherung im niedrigeren Band baut man bis zu einer Entfernung von etwa 8 Kilometern. Aufgrund der physikalischen Eigenschaften entfällt das Problem der gegenseitigen Störung, weshalb ihre Nutzung nach der Registrierung bei der Tschechischen Telekommunikationsbehörde (ČTÚ) kostenlos ist. An den Installationspunkten ist ein fester Ausleger zu verwenden. Zwischen den Übertragungspunkten muss unbedingt Sichtverbindung bestehen. In der Tschechischen Republik wird für diese Zwecke das Band 71–86 GHz genutzt. Derzeit sind über 7.000 solcher Verbindungen registriert.

Und wie sieht es auf größere Entfernungen aus? Die Profi-Verbindungen der traditionellen, niedrigeren Frequenzen haben ebenfalls eine beachtliche Entwicklung durchgemacht. Da bei ihnen die Bandbreite begrenzt ist, ging die Entwicklung den Weg der Erhöhung der Modulationsrate. Erinnern Sie sich an die zwei Zustände der Rauchzeichen? Moderne Kommunikationstechnik beherrscht 4096 Zustände. Und damit nicht genug, sie kann auch mehrere Trägerfrequenzen einspeisen, die gegeneinander phasenverschoben sind, sodass sie die übertragene Kapazität vervielfachen, ohne die Gebühr zu erhöhen. Dennoch sind Fernübertragungen im Vergleich zu den Millimeterbändern kapazitativ begrenzt. Für preisgünstige Geräte mit 112 MHz XPIC wird eine Übertragungskapazität von 2 Gbit/s angestrebt. Der Vorteil ist die Fähigkeit, Daten zwischen Punkten zu übertragen, die sogar bis zu 20 Kilometer voneinander entfernt sind, bei unempfindlicher Haltung gegenüber jeglichem Regen. Sie glauben es nicht? Auch Mobilfunknetze nutzen Funktechnologien massenhaft: Bis zu 80 % der Umsetzer sind über eine professionelle Punkt-zu-Punkt-Verbindung angebunden. Mit der weiteren Lockerung der regulatorischen Beschränkungen für klassische Nicht-Millimeter-Bänder rechnen wir mit einer Steigerung der Übertragungskapazität auf bis zu 5 Gbit/s, mit einem Zeithorizont bis 2024. Die Technologien sind bereit und verfügbar. Warum gibt es hohe Kapazitäten bei Funkverbindungen nicht in allen Gemeinden und an allen Mobilfunk-Umsetzern? Abgesehen von speziellen Bändern mit kurzer Reichweite unterliegen sie der Pflicht zur Zahlung von Lizenzgebühren an den Staat. Zwischen Gebühr und Bandbreite besteht ein direkter Zusammenhang, und die Gebühren, die der Staat erhebt, sind alles andere als niedrig.

Als Bürgermeister können Sie viel dazu beitragen, dass sich die Internetdienste in Ihrer Gemeinde beschleunigen. Bestellen Sie im Rathaus einfach eine solche Dienstleistung, die es dem örtlichen Anbieter/Betreiber ermöglicht, in das Anschlussnetz zu investieren. Das Glasfasernetz wird mit der Zeit kommen, sei es durch Koordination mit der Region, durch eine Förderung aus den europäischen Fonds oder weil sich ein Firmenkunde findet, der eine mehrfach gesicherte Verbindung benötigt.

Jakub Rejzek

Der Autor ist Präsident des größten Verbands der Anbieter fester Anschlüsse an elektronische Kommunikationsnetze, des Vereins Výbor nezávislého ICT průmyslu z.s. Als Experte kandidiert er für den Regionalrat von Mittelböhmen, mit dem Ziel, Hürden beim Aufbau der technischen Infrastruktur zu beseitigen und den Ausbau mit öffentlichen Investitionen zu koordinieren. Er hat Erfahrung in Digitalisierungsprozessen und in der Datenerhebung und unterstützt transparente Prozesse, die auf offenen, für die breite Öffentlichkeit zugänglichen Daten beruhen.

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Aktualisierung vom 15. April 2024