Hauptkabel

Zwei Hauptkabel mit 1200 und 2000 Doppeladern, kunststoffisoliert, bündelverseilt

Das Hauptkabel (HK) ist eine Netzebene in Kupfer Telefonnetzen (auch X-DSL-Netze genannt). Dieser Teil des Netzes stellt die Netzebene zwischen zwei Schaltpunkten von Telefon- bzw. X-DSL-Netzen dar.

Ausgehend von der Vermittlungsstelle, werden in definierten Vorwahlbereichen oder Anschlussbereichen (die innerhalb der Vorwahlbereiche liegen), festnetzgebundene Telekommunikationsanschlüsse (z. B. Telefonanschlüsse) in einer räumlich begrenzten Fläche angeboten.^[1] Es ist Teil der Teilnehmeranschlussleitung und verbindet den Kupfer Hauptverteiler mit den Endverschlüssen in Kabelverzweigern und Multifunktionsgehäusen, von denen wiederum die Verzweigungskabel zu den einzelnen Haushalten verlegt sind.

In Deutschland wird das mit Abstand größte Telefon- und XDSL-Netz durch die Deutsche Telekom betrieben. Sie hat das durch die Deutsche Bundespost bzw. ihre Vorgängerbehörden aufgebaute Telefonnetz, im Zuge der Liberalisierung der ehemaligen staatlichen Telekommunikationsnetze erworben und den Bau und Betrieb übernommen.

Aufbau

Das Hauptkabel ist ein Telefonkabel mit einer großen Anzahl (bis zu 2000) lagen- oder bündelverseilter Kupfer-doppeladern. Die Adern wurden bis 1970 mit Papier isoliert. Seitdem besteht die Adernisolierung aus Kunststoff. Die Doppeladern befinden sich, gruppiert in Lagen oder Bündeln, in einem PE-Mantel (früher auch mit Stahl- oder Bleimantel) mit rundem Querschnitt. Es wird über Distanzen von mehreren Kilometern verlegt. Bis 3,5 km wurden bis Mitte der 90er Jahre meist Hauptkabel mit Aderdurchmesser von 0,4 mm verlegt, darüber hinaus solche mit 0,6 mm und 0,8 mm Aderdurchmesser.^[1] Dann wurde generell der Durchmesser reduziert von 0,4 mm auf 0,35 mm bzw. von 0,6 mm auf 0,5 mm. Das war für den reinen Fernsprechverkehr irrelevant und sparte Kosten ein. Deshalb wurde auch die Bezeichnung „kostenminimiertes Kabel“ verwendet. Mit der Einführung von DSL-Techniken wurde auf das 0,35er verzichtet und nur noch 0,5er (Standard) und 0,8er Durchmesser (seltener, reichweitenbedingt) verwendet, so dass das Hauptkabelnetz heute oft aus mehreren, im Aderndurchmesser unterschiedlichen Teilstücken besteht.

Im Gegensatz zu den generell Petrolat-gefüllten Verzweigungskabeln ist das Hauptkabel ungefüllt. Die Hauptkabelstrecken werden mit Druckluft bis zum Ende des Kabels gefüllt. Dies soll verhindern, dass Wasser in die Kabel eindringt. Bis vor einigen Jahren hat hier eine aktive Druckluftüberwachung stattgefunden. Im Falle von Beschädigungen konnte die Fehlerstelle so leichter geortet werden. In ländlichen Gegenden mit APEn wird gefülltes Hauptkabel verwendet, da hier keine Druckluft eingesetzt wird. Durch den zunehmenden Vectoring-Ausbau entfallen immer mehr Kupfer-Hauptkabelstrecken und DSL-Anschlüsse werden in Outdoor-Gehäusen bereitgestellt. Es werden nur noch bestimmte Produkte über diese Strecken geführt wie z. B. der klassische Telefonanschluss ohne Router beim Kunden.

Form des Hauptkabelnetzes

Struktur des Teilnehmeranschlussnetzes

(c) Uwe Schwöbel, CC BY-SA 3.0

Abzweigmuffe bei einem Hauptkabel (DKBM – Druckdichte-Klemm-Bohr-Muffe)

Kabelaufteilung von Hauptkabel (schwarz) auf Aufteilungskabel (grau-weiß) in einer Bleimuffe (rechteckig), darüber ist eine muffenlose Variante mit „Zipperschlauch“

Die Aufgabe des Hauptkabels ist die Zuführung einer bestimmten Leitungskapazität (Kupfer-Doppeladern) zu einer oder mehrerer in logischer Linie befindlichen Region/en, wie Wohnsiedlungen, Gewerbegrundstücken oder Firmengeländen. Das Teilnehmeranschlussnetz ist baumartig angelegt. Das Hauptkabel bildet die Stammzuführung auf die jeweiligen Kabelverzweiger, welche von diesem eine bestimmte Menge an Doppeladern abzweigen. Die Aderkapazität ist deshalb am Anfang des Stammes am größten und wird mit zunehmender Länge immer geringer. Die Länge des jeweiligen durchgehenden Hauptkabels ist dabei durch physikalische Gegebenheiten begrenzt (Kupferaderquerschnitt in Bezug auf die Leitungslänge der Doppeladern). In der Vermittlungsstelle werden die von außen von den Kabelverzweigern kommenden vielpaarigen Hauptkabel im „Kabelaufteilungsraum“ der Vermittlungsstelle (meist im Keller) mittels „Aufteilungsmuffen“ in kleinere Innenkabel aufgeteilt und zum Hauptverteiler geführt.^[1] In den 1990er Jahren änderte sich die Bauweise zur muffenlosen Aufteilung. Hier wurden die HK nur abgemantelt und die einzelnen Bündel des Kabels mit „Zipperschlauch“ ummantelt und zur senkrechten Seite des Hauptverteilers weitergeführt.

Übergang ins Verzweigungskabelnetz

Die mit den Hauptkabeln verbundenen Kabelverzweiger versorgen dann über die Verzweigungskabel die in der umliegenden Region oder Straßenzügen befindlichen Gebäude und Grundstücke direkt bis zu den jeweiligen Bauwerken. Die am Ende jedes Verzweigungskabels betriebenen Anschlüsse müssen unter normalen Umständen ihre zugewiesene Grundfunktion, den Betrieb eines Telefonanschlusses, erfüllen. Die Nutzung eines bestimmten Leistungsmerkmals wie z. B. ADSL muss zunächst nicht gewährleistet sein.

Sonderbauweisen

Querkabel

Querkabel, teilweise auch Kollokationskabel genannt, verbinden einen passiven Kabelverzweiger mit einem Multifuktionsgehäuse bzw. "Outdoor-Gehäuse", in dem außerhalb einer Vermittlungsstelle aktive Systemtechnik betrieben wird. Siehe auch: Very High Speed Digital Subscriber Line, Kollokation (Telekommunikation) In einem entweder separat aufgestellten oder auf einem bestehenden Kabelverzweiger aufgebauten Multifunktionsgehäuse, werden verschiedene Teilnehmeranschlüsse bereitgestellt. Um dort bereitgestellte VDSL-Anschlüsse an benachbarte Kabelverzweiger heranführen zu können, werden sog. Querkabel verlegt. Diese bilden eine Verbindung, als eine Art kurzes Hauptkabel, zu den Outdoor-Gehäusen und stellen ihren benachbarten Kabelverzweigern XDSL-Anschlüsse bereit, ohne diese überbauen zu müssen. Hierfür werden gefüllte Kabel ohne Druckluft verwendet, die normalerweise bei Verzweigungskabeln Anwendung finden. Sofern diese Kabel aus einem Technikgehäuse eines fremden Netzbetreibers stammen, der nicht das Verzweigungskabelnetz betreibt und dieses Gehäuse nicht überbaut hat, wird dieses Kabelstück als Kollokationskabel bezeichnet. Es wird prinzipiell weiterhin, der Netzebene des Hauptkabels zugeordnet. Fremde Netzbetreiber stellen alle in Deutschland zugelassenen Carrier dar, die sich im Zuge des Vectoring-Ausbaus auf bestimmte Verzweigergehäuse, bei der Bundesnetzagentur, für den Vectoring-Ausbau erfolgreich beworben haben („Handtuchwurf“ genannt). Ein Kollokationskabel ist nur ein solches, wenn es zwei physikalisch voneinander getrennte Kabelverzweiger bzw. Multifunktionsgehäuse verbindet.

A0-Anschlüsse ("A-Null-Anschlüsse")

In einigen Fällen werden Teilnehmeranschlüsse direkt an das Hauptkabelnetz angebunden (ohne zwischenliegenden Kabelverzweiger). Dies findet z. B. im ländlichen Raum Anwendung. Hier ist es wirtschaftlich sinnvoller einzelne Teilnehmeranschlüsse entlang von Hauptkabelstrecken, direkt an diese anzubinden. Eine Führung dieser Doppeladern bis zu einem Kabelverzweiger hätte die Leitungslänge über einen gewissen Grenzwert hinaus zur Folge oder es gibt keinen Kabelverzweiger in mittlerer Entfernung. Bei dieser Bauweise wird die Leitungslänge auf das nötige Maß begrenzt. Dies sorgt sowohl für eine Wirtschaftlichkeit in der Bauausführung, als auch eine höchstmögliche Netzqualität. Die Leitungslänge ist ein wesentlicher Faktor, anhand derer verschiedene Produkte bereitgestellt werden können. Bei DSL-Anschlüssen ist die mögliche Datenübertragungsrate wesentlich von dieser Leitungslänge abhängig: Je kürzer die Leitungslänge ist, desto größer ist die nutzbare Bandbreite und somit die Datenübertragungsrate. Im urbanen Raum wird eine solche "direkte" Versorgung in der Regel nur dann durchgeführt, wenn die Anzahl der Teilnehmeranschlüsse in einem Gebäude sehr hoch ist. Ab ca. 150–200 Teilnehmern z. B. in Hochhäusern. Bei besonders hohen Teilnehmer Zahlen wurden eigene Kabelverzweigergehäuse in die Haustechnikräume gebaut, da ein Management der Endverschlüsse für dieses Gebäude, sonst nicht sinnvoll platzsparend durchgeführt werden kann. Im unmittelbaren Bereich rund um eine Vermittlungsstelle von etwa 500 m, dem Nahbereich, wurden Teilnehmeranschlüsse direkt in die jeweiligen Vermittlungsstellen hineingeführt. Hier wurde auf einen dazwischen liegenden Schaltpunkt, in Form eines Kabelverzweigers verzichtet. Ein Nachteil dieser Bauweise hat sich bei Einführung der VDSL-Technik durch den Vectoring-Ausbau gezeigt. Die A0-Anschlüsse wurden durch den Vectoring Ausbau nicht erreicht. Der neue Vectoring-Standard kann nur in unmittelbarer Nähe, im Nahbereich, zur Vermittlungsstelle angeboten werden. Weiter entfernte A0-Anschlüsse können, aufgrund der hohen Leitungslängen, nur mit klassischen Produkten erreicht werden. Bei der Aufrüstung umliegender Kabelverzweiger im Rahmen des Vectoring-Ausbaus, kann an solchen Anschlüssen keine höhere Bandbreite bereitgestellt werden. Aus diesem Grunde wurden oft sog. A0-Auflösungen durchgeführt. Dabei wird das Kabel unmittelbar vor einem freien, in der Nähe befindlichen, VDSL-Kabelverzweiger gekappt und beide Enden in das Gehäuse eingeführt. Somit ist ein neuer Schaltpunkt entstanden und Teilnehmeranschlüsse können von dem Hauptkabel "weggeschaltet" werden, hin zu einem Vectoring-Endverschluss und der dahinter stehenden Linecard eines DSLAM. Solche Auflösungen stellen den Abschluss des VDSL-Ausbaus in Deutschland dar.

Perspektiven der vorhandenen Kupfer-DSL-Netze

Durch einen stetig erhöhten Bandbreitenbedarf und das zunehmende Auftreten neuer Glasfaser-Netzbetreiber, sind die etablierten Telekommunikationsnetzbetreiber unter zunehmenden Konkurrenzdruck geraten. Timotheus Höttges (Vorstandsvorsitzender Deutsche Telekom AG) gab im Dezember 2020 bekannt, dass der Vectoring-Ausbau nunmehr, seitens der Deutschen Telekom abgeschlossen sei. Man erfülle nurnoch Altverträge bzw. schließe deren Ausführung ab, man konzentriere sich nur noch auf den reinen Glasfaserausbau in Form von FTTH.^[2] Im Rahmen der Novelle des Telekommunikationsgesetzes wurde die rechtliche Möglichkeit geschaffen, Kupfernetze geplant abzuschalten. Wann eine solche Abschaltung konkret durchgeführt wird, ist noch nicht abzusehen. Branchenverbände, wie der BREKO, fordern eine Perspektive seitens der Regulierungsbehörde, ab wann und an welchen Orten, eine Abschaltung der vorhandenen DSL-Netze zu erwarten sei. Durch den Vectoring-Ausbau hat sich die Lebensdauer und Konkurrenzfähigkeit des XDSL-Netzes erheblich erhöht. Es gibt aktuell noch eine erhebliche Menge an Kunden, die mit den im XDSL-Netz angebotenen Datenübertragungsraten und Produkten zufrieden ist. Ebenso mangels flächendeckender Verbreitung von FTTH, ist mit einer zunehmenden Abschaltung erst ab Ende der 2020er bzw. Anfang 2030er zu rechnen. Aktuell einzig verbreitete Alternative, ist das Kupfer-Koaxial-Breitbandnetz der Vodafone Deutschland, Tele Columbus und weiterer kleiner HFC-Betreiber. Technisch bieten Kupfernetze den einzigartigen Vorteil einer mitgeführten Stromversorgung für Telefonie (Telefonstrom) und sind bei Stromausfällen besser für Notrufe geeignet.

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c} Handbuch der Fernmeldetechnik, Band 7, Linientechnik.
2. ↑ Glasfaser künftig bis ins Haus. Abgerufen am 25. Juni 2022. 

Weblinks

• „Analytisches Kostenmodell Anschlussnetz“ www.bundesnetzagentur.de (PDF-Datei; 420 kB)