Technik

Hintergrund: So funktioniert ein Kabelnetz

TV-Kabel-Netze wurden eigent­lich für die Über­tra­gung von Fern­seh­bil­dern geschaffen, inzwi­schen ist auch die Inter­net­nut­zung möglich. Wir zeigen Ihnen, welche Technik hinter einem Kabel­netz steckt.
Von Thorsten Neuhetzki / Julian Ruecker

Im Kabel­netz wird in der Regel der Stan­dard DOCSIS 3.1 (DOCSIS = Data Over Cable System Inter­face Speci­fica­tion) einge­setzt. Dieser Stan­dard zeichnet sich dadurch aus, dass er auf die Distanz kaum an Band­breite verliert. Mit DOCSIS 3.1 sind durch die Bünde­lung von Kanälen Band­breiten im Gigabit-Bereich möglich. Mit DOCSIS 4.0 werden die Entwick­lungen weiter­gehen und u. a. durch mehrere Über­tra­gungen im glei­chen Frequenz­spek­trum symme­tri­sche Band­breiten bereit­gestellt. Durch die Nutzung eines erwei­terten Frequenz­spek­trums (bis 1,8 GHz) werden aber­mals höhere Über­tra­gungs-Geschwin­dig­keiten von bis zu 10 GBit/s im Down- und 6 GBit/s im Upstream erreicht.

Signal­wand­lung von analog nach digital - und umge­kehrt

Cable Modem Termination System (CMTS) Cable Modem Termination System (CMTS)
Foto: teltarif.de In der über­geord­neten Kabel­kopf­sta­tion (üBK) wird aus einem HF-Signal, also einem Anten­nen­signal, das eigent­liche IP-Signal, das von hier aus auf IP-Basis weiter­geleitet wird.

Das Internet-Signal wird zunächst über einen regio­nalen Back­bone geleitet. Das sind Glas­faser­kabel, die die einzelnen Kabel­kopf­sta­tionen einer Region mitein­ander verbinden. Wie bei der klas­sischen Fest­netz­struktur werden die Daten von diesem Ring-Netz dann zum entspre­chenden Breit­band-Point-of-Presence (PoP) geleitet. Hier findet dann das eigent­liche Routing statt. Die IP-Daten werden entweder über das eigene Netz durch Deutsch­land geschickt und an andere Carrier, in deren Netz der Ziel­server liegt, über­geben oder aber bereits im PoP an andere Anbieter geleitet.

Eben­falls in der Kabel­kopf­sta­tion (üBK) wird das TV-Signal aufbe­reitet.

TV-Signal im Kabel kommt auch per Satellit

Satellitenschüsseln von Kabel Deutschland Das TV-Signal wird von zahlreichen Satelliten abgegriffen.
Foto: teltarif.de Die eigent­lichen TV-Signale kommen entweder per direkter Glas­faser­lei­tung aus dem Fernseh-Sende­studio zur Kabelkopf­station oder werden vom Satel­liten abge­griffen. Voda­fone hat dabei mitt­ler­weile komplett auf ein zentrales Playout-Center umge­stellt, das per Glas­faser­lei­tung mit TV-Signalen versorgt wird. Andere Anbieter wie Tele Columbus empfangen die TV-Sender wiederum in Teilen per Satellit. Die TV-Signale werden in der Kabel­kopf­stelle aufbe­reitet und in ein HF-Signal, das zu den Kabel­netzen kompa­tibel ist, umge­wan­delt. Anschlie­ßend wird das TV-Signal bild­lich gespro­chen mit dem IP-Signal gekop­pelt und auf die Reise zum Kunden geschickt.

Auch die Tele­fonie reali­sieren die Kabel­anbieter über IP, also über die Leitungen, die auch das Inter­net­signal zum Kunden bringen. Der Fach­begriff lautet "Voice over Cable" (VoC) und meint eine Misch­form aus NGN und klas­sischem VoIP. Voice over Cable wird nach Anbie­ter­angaben mittels des Signalisierungs­protokolls Media Gateway Control-Proto­koll (MGCP) und dem Quality-of-Service-Mecha­nismus Paket Cable reali­siert. Die Sprach­kanäle für Tele­fonie stehen damit auch unter hoher Internet-Auslas­tung zuver­lässig zur Verfü­gung. Voda­fone unter­hält beispiels­weise eigene Vermitt­lungs­technik für die Sprach­ver­mitt­lung. Diese ist im Prinzip in weiteren Teilen iden­tisch mit der klas­sischen Fest­netz­ver­mitt­lung im NGN-Gebiet. Da bei Kabel­anbie­tern auf IP-Basis tele­foniert wird, werden keine PSTN-Voice-Switche (PSTN = Public Swit­ched Tele­phone Network, klas­sisches Fest­netz) mehr benö­tigt, es werden ledig­lich Softs­witche verbaut, die leichter zu warten sind.

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