Internet-Zugang über Kabelanschluss
Bewohner von Einfamilien-, Doppel- und Reihenhäuser können einfach mit dem Kabelanbieter einen Vertrag abschließen. Auch für Bewohner von Mehrfamilienhäusern ist das in der Regel kein Problem.
Bei der Einführung von Internet im Kabelnetz ändert sich für den Fernsehzuschauer nichts. Er merkt vom Umbau wenig. Erst wenn ein Kunde einen Internet-Anschluss beauftragt, sind unter Umständen Umbauarbeiten erforderlich. Zum Beispiel muss die Antennendose in der Wohnung ausgetauscht werden, wenn sie noch keinen Data-Anschluss hat. Es handelt sich dabei um eine Antennen-Dose mit einer zusätzlichen Buchse, auf die ein F-Stecker mit Schraubbefestigung passt. Der F-Stecker wird auch in der Satellitentechnik verwendet. Durch die Schraubverbindung wird ein versehentliches Abziehen oder Wackelkontakte verhindert. Die Buchsen für TV und Radio bleiben unverändert. In die neue Dose ist ein Bandpass integriert, der den Rückkanal vom Fernseh- und Radiosignal trennt.
Neben den Antennen-Dose muss auch der Antennen-Verstärker im Haus ausgetauscht werden, sofern er den hohen Frequenzbereich nicht unterstützt. Den Austausch der Dose und des Verstärkers übernimmt ein Techniker der Kabelgesellschaft.
Der Kunde bekommt ein spezielles Kabelmodem, das ihm sein Kabelnetzbetreiber bereitstellt. Es wird über ein Koaxial-Kabel mit der Data-Buchse der Antennen-Dose verbunden. Das Modem steht dann in der Regel in der Nähe des Fernsehers. Von dort aus muss dann eine Verbindung zum Router oder zum Computer geschaffen werden.
Der Empfang von analogen TV- und Rundfunkprogrammen ist weiterhin ohne Zusatzgerät möglich (regional unterschiedliche Abschaltung der analogen Programme vorgesehen). Digitale Programme erfordern eine Settop-Box, die auch im Fernseher eingebaut sein kann.
Einschränkungen
Beim TV-Kabelnetz handelt es sich um eine "shared medium". Das bedeutet, obwohl der Internet-Zugang über Kabelanschlüsse mit bis zu 100 MBit/s angeboten wird, können die Download-Raten zu Stoßzeiten drastisch heruntergehen, weil sich aufgrund der Architektur des Kabelnetzes viele Teilnehmer die Gesamtbandbreite teilen müssen. Wie hoch die Gesamtbandbreite im Versorgungsbereich des Kunden ist, dass weiß nur der Netzbetreiber.
Die Bandbreitenangabe ist beim TV-Kabel etwas genauer als bei DSL. Während bei DSL die Leitungslänge und -qualität eine Rolle spielt, wird die Bandbreite beim TV-Kabel hauptsächlich von der Anzahl der gleichzeitig nutzenden Teilnehmer beeinflusst. Beim TV-Kabel wird die beworbene Geschwindigkeit oft tatsächlich erreicht. Verstärker sorgen dafür, dass die notwendige Signalqualität bei jedem Kunden ankommt.
Die beworbene Bandbreite teilen sich die Teilnehmer in einem Netzsegment. Das können mehrere Dutzend Kunden sein. Da hauptsächlich Privathaushalte damit versorgt werden stellt diese Begrenzung kein Problem dar. Der Normalzustand eines Internet-Anschlusses im Privathaushalt ist der Leerlauf.
Übertragungstechnik
Wegen den unterschiedlich eingesetzten Übertragungsverfahren und Techniken ist es schwierig auf die Details der Technik einzugehen. Jeder Anbieter verwendet anderes Equipment.
Um das Frequenzspektrum für den Internet-Zugang nutzbar zu machen wird das TV-Kanalraster mit einer Kombination aus Frequenz- und Zeitmultiplex unterteilt.
In Empfangsrichtung (Downlink) wird im Rundfunkmodus übertragen (Broadcast). Das heißt, alle Teilnehmer am selben Kabelstrang empfangen dasselbe Signal. Das Kabelmodem beim Kunden filtert dann die Pakete heraus, die an die eigene Teilnehmeradresse gerichtet sind. DOCSIS belegt freie 8-MHz-Kanäle von DVB-C. Mit dem Modulationsverfahren 64-QAM erreicht man eine Nettodatenrate von 38,15 MBit/s, mit 256-QAM 50,87 MBit/s pro Kanal.
In Senderichtung (Uplink) stehen den Kabelmodems zwischen 0,2 und 6,4 MHz breite Kanäle zur Verfügung. Die Uplink-Kanäle liegen im Frequenzspektrum zwischen 5 und 65 MHz. Die Zugriffe auf die Kanäle werden über Zeitschlitze gesteuert. Die bekommt das Kabelmodem vom CMTS (in der Kopfstation) zugewiesen.
Je nach Übertragungstechnik lässt sich 3 bis 10 Bit/s pro Hertz verfügbarer Bandbreite erreichen. Als vorteilhaft erweist sich, dass die TV-Kanäle in einem anderen Frequenzbereich liegen und sich gegenseitig nicht stören.
Warum ist der Uplink geringer als der Downlink?
In Senderichtung, also vom Modem zur Kopfstation, besteht das Problem des Eingangsrauschens aus den verteilten Antennendosen. Das Rauschen wird durch die Verstärker im Kabelnetz noch vergrößert, weil das Signal nicht regeneriert, sondern nur der Pegel angehoben wird. Damit überhaupt die Informationen vom Kabelmodem beim CMTS ankommen, muss in Senderichtung ein robusteres, dafür weniger effizientes Modulationsverfahren angewendet werden. Hinzukommt, dass der Frequenzbereich in Senderichtung kleiner ausfällt, als in Empfangsrichtung.