Hinter der Hauseinführung - NET

INHAUS MIT UND OHNE KABEL
Werner Stelter
Hinter der Hauseinführung
FTTB-Hausanschluss und Signalverteilung im Haus
Triple-Play-Dienste kommen
zunehmend über Glasfasern in die
Wohnung. Neben Kosten und
rechtlichen Problemen ist der
termingerechte Zutritt der
Installateure zu den Wohnungen der
Kunden wohl die größte
Herausforderung bei der FTTH-
Installation. Trotzdem: Die
Installation von Kommunikationskabelanlagen
mit Lichtwellenleitern,
wie sie in diesem Beitrag beschrieben
werden, fordert von den Fachkräften
umfangreiches Hintergrundwissen
und Fingerspitzengefühl.
NET-Abonnenten steht der ausführlichere
Originalbeitrag im Heftarchiv
3/12 unter www.NET-imweb.de
zur Verfügung.
Werner Stelter ist Dozent am BFE-Oldenburg
und leitet dort die Seminare in der Produktgruppe
„Lichtwellenleitertechnik“
Bei Einfamilienhäusern
gibt es keinen
Unterschied zwischen
FTTB und
FTTH (Fiber to the
Building/Home).
Direkt hinter der
Hauseinführung
endet die Glasfaser
des externen
Zugangsnetzes im
APL (AbschlusspunktLinientechnik)
bzw. HÜP
(Hausübergabepunkt). Das anwendungsspezifische
Gerät (Normbegriff
ASG), in der Praxis auch als Netzabschluss,
ONT, CPE, NTFA oder Fiber
Node bezeichnet, wird direkt mit der
Glasfaser aus dem externen Zugangsnetz
verbunden (Bild 1). Bei einigen
Netzbetreibern entfällt sogar der APL.
Dann wird die Einmodenglasfaser aus
dem externen Zugangsnetz auf der
Grundplatte des ASG mit einem Pigtail
abgeschlossen (Bild 2). Der Anschluss
an das ASG erfolgt mit einer
LWL-Steckverbindung (Bild 3).
Der TV-Signalanschluss über eine F-
Buchse befindet sich am ASG. Ein TV-
Gerät kann mit Hilfe eines Koaxialkabels
direkt an das ASG angeschlossen
werden.
Durch das ASG wird der Breitbandanschluss
oft in Kombination mit einem
IAD (Integrated Access Device) bereitgestellt.
Hierbei handelt es sich um
ein Multifunktionsgerät wie z.B. die
FRITZ!Box oder ein Kabelmodem. Im
IAD sind die Zugangsdaten des Kunden
gespeichert. Von ihm werden Telefonanschlüsse
über TAE- und der Internetzugang
über RJ45-Buchsen
oder WLAN bereitgestellt.
Die nachfolgende Verteilung der Signale
im Einfamilienhaus ist mit der
Verteilung innerhalb einer Wohnung
im Mehrfamilienhaus (MFH) vergleichbar.
Die Anforderungen an die Kommunikationskabelanlage
innerhalb des
Bild 1: Anschluss an das externe Glasfaser-Zugangsnetz für ein Einfamilienhaus.
Der Anschluss der Endgeräte für RuK- und IuK- Anwendungen innerhalb
der Wohnung erfolgt über altbekannte Schnittstellen und Leitungen
Bild 2: Die Einmodenglasfaser aus dem externen
Zugangsnetz wird oft direkt auf der ASG-
Grundplatte mit einem Pigtail terminiert
Bild 3: Der Anschluss der Glasfaser an das ASG
erfolgt in vielen Fällen über einen SC-8°-Steckverbinder
Einfamilienhauses oder der Wohnung
im MFH beschreibt DIN EN 50173-4.
Sie unterscheidet drei Netzanwendungen
im Wohnbereich:
IuK – Informations- und Kommunikationstechnik
für Telefonie, Rechnervernetzung,
breitbandigen Internetzugang
usw.;
RuK – Rundfunk- und Kommunikationstechnik:
Radio, TV, interaktive
Multimediadienste, Kabelmodem;
SRKG – Steuerung, Regelung und
Kommunikation in Gebäuden: elek-
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trische Systemtechnik für Wohnung
und Gebäude.
Die Verteilung der Signale erfolgt ausgehend
von einem Wohnungsvertei-
Bild 4: FTTB in einem Mehrfamilienhaus: Das TV-Signal wird über die vorhandene
Koaxialverkabelung verteilt. Für den Breitbandzugang werden
VDSL2-Signale über existierende Zweidrahtleitungen in die Wohnungen
geführt
ler (WV) sternförmig über die passiven
Komponenten einer anwendungsneutralenKommunikationskabelanlage.
Der Anschluss der RuK- und IuK-
Endgeräte erfolgt innerhalb der Wohnung
über altbekannte Schnittstellen
und Leitungen.
Für IuK-Anwendungen fordert die DIN
EN 50173-4 symmetrische Datenkabel
mit vier paarweise verdrillten Doppeladern,
die mindestens die Anforderungen
der Klasse D erfüllen und
mit Cat.5-Komponenten aufgebaut
werden. Damit ist innerhalb der Wohnung
die Übertragung von Gigabit-
Ethernet (GE) möglich. In der Praxis
ist inzwischen der
Aufbau von Übertragungsstrecken
der Klasse E A üblich,
die mit
Cat.6 A -Komponenten
realisiert werden.
Damit ist
dann innerhalb
der Wohnung die
Übertragung nach
dem 10-Gbit-
Ethernet-Standard
(10GE) über Entfernungen
bis zu
100 m möglich.
RuK-Anwendungen
können über koaxialeÜbertragungsstrecken
mit
75-Ω-Kabeln übertragen
werden. Es sind übertragungstechnische
Anforderungen an drei
RuK-K-Übertragungsstreckenklassen,
die sich in ihrer Reichweite unterscheiden,
festgelegt:
RuK-K-G: max. 32 m;
RuK-K-M: max. 76 m;
RuK-K-H: max. 100 m.
RuK-Anwendungen können aber auch
über Übertragungsstrecken mit symmetrischen
„Datenkabeln“, die die
Anforderungen der Übertragungsstre-
Hinter der Hauseinführung
ckenklasse RuK-S erfüllen, übertragen
werden. Garantiert wird damit eine
Reichweite von bis zu 50 m.
Wichtig: Übertragungsstrecken für
RuK-Anwendungen müssen die
Grenzwerte der EMV-Klasse A nach
DIN EN 50117 einhalten.
Bild 5: Hybridkabel bestehend aus Cu-TP-Daten-,
Koaxial- und LWL-Kabel für die zukunftssichere
Vertikalverkabelung im Mehrfamilienhaus
(Foto: Prysmian/Draka)
FTTB-Anschluss im Mehrfamilienhaus
Bei der FTTB-Installation in einem
MFH wird das ASG im Hausanschlussraum,
der sich meistens im Keller befindet,
installiert (Bild 4). Das IAD wird
in der Wohnung des Kunden untergebracht
und über eine Cu-Schnittstelle
an das ASG angeschlossen. Folgende
Varianten sind üblich:
VDSL2 über eine vorhandene Zweidraht-Hausverkabelung
oder Fernmeldekabel
mit Cu-Doppelader;
Ethernet über Cu-Datenkabel mit
üblicherweise vier verdrillten Doppeladern
(TP – Twisted Pair).
Für die einwandfreie Funktion von
VDSL2 oder Fast Ethernet mit 100

Hinter der Hauseinführung
Mbit/s, die beide eine Bandbreite von
bis zu 30 MHz benötigen, ist teilweise
schon jetzt eine Erneuerung der Kommunikationskabelanlage
im Mehrfamilienhaus
erforderlich.
Insbesondere, wenn Ethernet-Signale
zwischen ASG und IAD übertragen
WV
WV
WV
ENS
ENS
ENS
ONT
CPE
NTFA
HÜP
FTTH-Station
Vermittlungstelle
Central Office CO
Bild 6: Gebäudeverkabelung für einen FTTH-
Anschluss im Mehrfamilienhaus
werden sollen, ist die erforderliche
Anzahl von Aderpaaren in der üblichen
Zweidraht-Hausverteilung nicht
vorhanden. Der derzeit übliche Fast-
Ethernet-Standard 100BaseT benötigt
zwei Aderpaare für die Übertragung.
Inzwischen werden bereits ASG mit
Gigabit-Schnittstellen von den Netzbetreibern
installiert. Die Übertragung
im GE-Standard 1000BaseTx erfolgt
über vier Aderpaare und benötigt eine
Übertragungsbandbreite von 65 MHz.
Die Glasfaserzuführung bis in die
Wohnungen von MFH ist erforderlich:
bei der FTTH-Erschließung von Wohngebieten
durch einen Netzbetreiber;
bei Einbau einer zukunftsorientierten
Kommunikationsinfrastruktur
bei der Sanierung von MFH.
Wird eine Erneuerung der Kommu-
Brandschutzbestimmungen
Besonders beachtet werden sollten
bei der Inhausverkabelung die geltenden
Brandschutzbestimmungen.
Danach müssen Glasfaserkabel,
Leerrohre und Verlegesysteme aus
halogenfreien Materialien bestehen
und den örtlichen Anforderungen an
die Flammwidrigkeit entsprechen.
nikationskabelanlage im MFH geplant,
müssen Eigentümer, Planer und
Handwerker davon ausgehen, dass in
absehbarer Zeit die Glasfaser bis in die
Wohnung führen wird. Um für alle
Fälle gerüstet zu sein, können Hybridkabel
mit Kupfer-TP, Koax und Glas-
Bild 7: Der abgebildete Hausübergabepunkt
kann bis zu 72 Spleißverbindungen aufnehmen
fasern (Bild 5) eingesetzt werden. Sie
ermöglichen heute die störungsfreie
Zuführung von vorhandenen Breitbanddiensten
über Cu-Daten- und Koaxialkabel
sowie künftig die Anbindung
der Wohnung an das externe
Glasfasernetz.
Normative Anforderungen
Bei der Inhausinstallation sind VDE-
Bestimmungen, Normen und anerkannte
Regeln der Technik zu beachten.
Informationen dazu finden sich
u.a. in folgenden Regelwerken:
DIN 18015-1: enthält u.a. allgemeine
Anforderungen an die Dimensionierung
von Leerrohrsystemen für
TK- und Verteilanlagen für Radio,
TV sowie interaktive Dienste, geht
jedoch nicht explizit auf die Realisierung
mit Lichtwellenleitern ein;
DIN 18015-2: fordert z.B. den Abschlusspunkt
des externen Zugangsnetzes
(APL bzw. HÜP) in einem allgemein
zugänglichen Raum, die
Stromversorgung durch eine
Schutzkontakt-Steckdose neben der
TK-Abschlusseinrichtung (z.B. erste
TAE) in der Wohnung sowie die benachbarte
Anordnung von TAE
und Wohnungsverteiler am Wohnungsübergabepunkt;
DIN 50173-4: beschreibt die Anforderungen
an die anwendungsneutrale
Kommunikationskabelanlage
in Wohnumgebungen, schwerpunktmäßig
für den Teilbereich der
Horizontal- bzw. Tertiärverkabelung
innerhalb von Wohnungen zwi-
schen dem Wohnungsverteiler und
den Teilnehmeranschlussdosen;
VDE-AR-E 2800-901: Festlegung der
Eigenschaften und Elemente der anwendungsneutralen
optischen Gebäude-
oder Standortinfrastruktur,
so dass sie von mehreren Netzbe-
Bild 8: Die Fasern aus dem Hausanschlusskabel
(links) werden im Hausübergabepunkt auf die
Fasern der Wohnungskabel (rechts) gespleißt
treibern auch parallel und zeitgleich
sowie unabhängig vom verwendeten
Übertragungssystem genutzt
werden können.
Installation in der Praxis
Besonders in weniger dicht besiedelten
Gebieten ist es unwahrscheinlich,
dass mehrere Infrastrukturnetzbetreiber
Häuser und Wohnungen an ihre
Glasfaserverteilnetze anschließen.
Bild 9: LWL-Innenkabel als Mini-Breakout-Kabel
mit biegeunempfindlichen Fasern und den Abmessungen
eines Telefonkabels
Hier verzichtet man in der Praxis und
aus Kostengründen bei der Inhausverkabelung
auf den Gebäudeverteiler
(GV) und die Glasfaserteilnehmeranschlussdose
Gf-TA. Eine solche „Minimalkonfiguration“,
wie sie derzeit bei
einigen Netzbetreibern umgesetzt
wird und nach VDE-AR-E 2800-901:
2009-12 zulässig ist, zeigt Bild 6.
Bei der dargestellten Struktur für ein
Ethernet-P2P-System wird für jede
Wohnung eine aktiv beschaltete Faser
im Hausübergabepunkt (HÜP) durch-
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gespleißt (Bilder 7 und 8). Dadurch
wird die Kundenfaser von der Vermittlungsstelle
durchgängig bis in die
Wohnung geführt. Zusätzlich führt
man eine zweite sogenannte Reservefaser
vom HÜP bis in jede Wohnung,
die im Gehäuse der externen Netz-
Bild 10: Piko-Breakout-Kabel mit Fensterschnitt
in einem Etagenverteiler
schnittstelle (ENS) abgelegt wird (im
Bild 6 nur für die untere Wohnung
dargestellt).
LWL-Kabel für die FTTH-
Hausverkabelung
Bei den LWL-Kabeln für die Inhausinstallation
werden folgende Lösungen
unterschieden:
LWL-Innenkabel als Mini-Breakout-
Kabel mit 900-µm-Volladern und
biegeunempfindlichen Fasern nach
ITU-T-G.657A (Bild 9), die sternförmig
vom HÜP oder Gf-GV durch
Leerrohre, Installationskanäle oder
klassische Aufputzverlegung bis
zum Wohnungsübergabepunkt verlegt
werden;
Faserbündel (Fiber Units) mit biegeunempfindlichen
Fasern, die durch
Mikroröhrchen bis in die Wohnung
eingeblasen werden (s. NET 1-2/12,
S. 20);
Hybridkabel Cu-TP+Koax+LWL (Bild
5) bieten besonders bei Gebäudesanierungen
in MFH die Möglichkeit,
eine zukunftssichere Infrastruktur
NET 3/12
für Triple-Play-Dienste bereitzustellen,
unabhängig davon, ob der Diensteanbieter
sein Angebot mit VDSL
über eine Cu-Doppelader, Ethernet
über Cu-Datenkabel, Docsis über
Koaxialkabel oder Glasfaser bis in
die Wohnung führen möchte.
Bild 10: Wohnungsübergabepunkt für eine
Dreizimmerwohnung
Pico-Breakout-Kabel mit Rückziehtechnik
(Bild 10) bieten in Hochhäusern
eine platzsparende und strukturierte
Lösung für den Glasfaserzugang
bis in die Wohnung;
vorkonfektionierte Kabel, die meistens
auf einer Seite mit einem Stecker
oder einem Steckerkörper versehen
sind und mit der Steckerseite
voran durch Mikroröhrchen bis in
die Wohnung des Kunden eingeblasen
werden.
Wohnungsübergabepunkt und
-verteiler
Am Wohnungsübergabepunkt erfolgt
der Übergang von der Glasfaser-Hausverteilung
auf die Wohnungsverteilung.
Die Unterbringung aller für die
Breitbandkommunikation erforderlichen
Komponenten zeigt Bild 11. Der
Multimedia-Kleinverteiler enthält neben
den passiven Wohnungsverteilkomponenten
für Cu-Daten- und Koaxialkabel
das ASG (hier NTFA) und
das IAD (FRITZ!Box). (bk)