Kabelverteilnetz

Unter einem Kabelverteilnetz versteht man Breitbandkabelnetz oder auch CATV-Netz. Vom Konzept her handelt es sich um unidirektionale Verteilnetze für die Versorgung von Stadtteilen, Kommunen, Regionen oder Wohngebieten. Kabelverteilnetze können von der Anzahl der Teilnehmer her in vier Klassen unterteilt werden. Die Klasse mit der größten Teilnehmerzahl weist typischerweise 10.000 Teilnehmer aus, maximal 100.000. Die folgenden Teilnehmerklassen haben jeweils eine Zehnerpotenz weniger an Teilnehmern, so dass die kleinste Netzklasse bei 10 Teilnehmern liegt und maximal 100 Teilnehmer versorgt werden können.


Der Frequenzbereich der Kabelnetze für den Hinkanal zum Teilnehmer umfasst VHF mit Band I von 47 MHz bis 68 MHz, UKW von 80 MHz bis 108 MHz, VHF Band III von 174 MHz bis 230 MHz, UHF Band IV von 470 MHz bis 606 MHz und Band V von 606 MHz bis 862 MHz. Vor Band III liegt der untere Sonderkanalbereich (USB) zwischen 125 MHz und 174 MHz, hinter Band III der obere Sonderkanalbereich (OSB) zwischen 230 MHz und 300 MHz gefolgt vom Hyperband zwischen 302 MHz und 446 MHz. Bei optischen Übertragungsstrecken reicht der Frequenzbereich bis 1 GHz.

Übersicht über die 
   Downstream- und Upstream-Bänder in Kabelverteilnetzen

Übersicht über die Downstream- und Upstream-Bänder in Kabelverteilnetzen

Kabelverteilnetze bestehen aus Verteilstellen und Verstärkern. Bedingt durch die verwendete Koaxialtechnik hat das Netz eine relativ hohe Dämpfung, was den Einsatz von Verstärkern zwingend notwendig macht. Von den Verteilstellen aus sind die Netze sternförmig hin zu den Verstärkern strukturiert, von denen aus erfolgt eine linien- oder baumförmige Struktur hin zu den Teilnehmeranschlüssen

Vom unidirektionalen zum bidirektionalen Netz

Die Kabelverteilnetze wurden in den Anfangsjahren für die Übertragung von analogen Fernsehen und Rundfunk verwendet, später kamen Digital-TV (DVB) und Digital Audio Broadcast (DAB) dazu. Sie erweiterten einerseits das Programmangebot, andererseits verbesserten sie die Empfangsqualität.

Das steigende Programmangebot durch immer neue Fernseh- und Rundfunk-Sender sowie der Bedarf nach weiteren, interaktiven Verteildiensten, wie Teleshopping, Video-On-Demand, Pay-per-View, Telelearning, Online-Banking, den multimedialen Anwendungen, und die Nutzung von den Online-Diensten im Internet hat eine strukturelle Änderung des Kabelverteilnetzes zur Folge, nämlich die Umstrukturierung eines unidirektionalen Systems in ein bidirektionales für Triple-Play

Dienstangebot von Kabelverteilnetzen

Dienstangebot von Kabelverteilnetzen

Für diese Anwendungen, die bidirektionale Übertragung über Kabelnetze, wurden diverse Standards entwickelt, so DOCSIS, EuroDOCSIS und DVB-RCC. Diese Dienste stellen natürlich unterschiedliche Anforderungen an die Übertragungstechnik. Das hat zur Folge, dass die reinen unidirektionalen Kabelverteilnetze mit zugeordneten Frequenzbändern und Frequenzkanälen zu bidirektionalen Netzen umgebaut werden müssen. Dem Teilnehmer muss ein Rückwegkanal zur Verfügung stehen, damit er über das Kabelverteilnetz interaktiv arbeiten kann.

Frequenzbandaufteilung für interaktive Dienste

Der untere Frequenzbereich der Kabelverteilnetze bis 65 MHz wurde in zwei Frequenzbänder aufgeteilt wird: Ein Frequenzband ist für den Upstream und reicht von 4 MHz bis 10 MHz. Es ist für die Netzwerküberwachung und das Netzwerkmanagement reserviert. Das zweite Frequenzband kann als Upstream- und Downstream-Frequenzband genutzt werden. Es reicht von 10 MHz bis 65 MHz und ist für interaktiven Datentransfer und Telefonanwendungen reserviert. Das speziell für den Downstream reservierte Frequenzband liegt im UHF-Bereich Band IV bei etwa 530 MHz bis 600 MHz.

Um in Kabelverteilnetzen mit zentralen Einrichtungen wie Video-Servern, Telefon-Nebenstellenanlagen oder anderen Servern zu kommunizieren, ist es sinnvoll, international standardisierte Schnittstellen zu verwenden. Das hat den Vorteil, dass mit den einheitlichen Schnittstellen eine transparente Datenübertragung möglich ist. Bei den Schnittstellen hat man sich auf die PCM-Hierarchie festgelegt, da die Datenraten bis zu 34 Mbit/s direkt in die SDH-Datenraten überführt werden können. Das ist besonders wichtig, da Stadtnetze ausschließlich in SDH- oder in ATM-Technik aufgebaut werden und damit eine direkte Anbindung an Stadtnetze oder an Weitverkehrsnetze möglich ist.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Kabelverteilnetz
Englisch: cable distribution network
Veröffentlicht: 10.04.2012
Wörter: 580
Tags: #Kabelnetze
Links: Analog, Bidirektional, BK (Breitbandkabelnetz), DAB (digital audio broadcast), Dämpfung