Signal-Rausch-Verhältnis und Fehlerrate im Kabel

Die vielpaarigen Kupferkabel der Ortsnetze wurden ursprünglich für die analoge Fernsprech Übertragung im Niederfrequenzbereich konzipiert und verlegt. Da diese Kupferbasierten Ortsnetze eine sehr weite Verbreitung haben, werden sie seit den 60er und 70er Jahren zunehmend auch für die digitale ¨Übertragung genutzt (z. B. PCM (Pulse Code Modulation) und ISDN (Integrated Services Digital Network)). Mit dem Aufkommen der hochratigen optischen Übertragung schienen die Tage der Kupferkabel gezählt: In den Weitverkehrsnetzen wurden die Kupferkabel (insbesondere Koaxialkabel aber zum Teil auch symmetrische Kabel) fast vollständig durch Glasfaserkabel ersetzt. In den Ortsnetzen jedoch, die den unmittelbaren Zugang der Teilnehmer zu den öffentlichen Netzen sicherstellen, erwies sich der direkte optische Teilnehmeranschluss in sehr vielen Fällen als zu kostenintensiv: Die Verlegung von neuen Glasfaserkabeln und die teilnehmerseitige Installation von optischen Endeinrichtungen erfordern einen hohen wirtschaftlichen Aufwand. Außerdem stellt das bereits verlegte Kupfer-basierte Ortsanschlussleitungsnetz eine Investition in einer nicht zu unterschätzenden Größenordnung dar und es hat deshalb eine große wirtschaftliche Bedeutung, obwohl vielfach Vorbereitungen für den direkten optischen Teilnehmeranschluss zu beobachten sind und dieser zukünftig unaufhaltsam voranschreiten wird. Es gilt also, die bereits vorhandenen Kupferkabel möglichst effizient zur digitalen Übertragung auszunutzen. Deshalb ist der Optimierung digitaler Übertragungsverfahren für die Anwendung unter den besonderen Bedingungen des Mediums Kupferkabel in den vergangenen Jahren starkes Interesse entgegengebracht worden, das auch derzeit unvermindert anhält. Für eine voraussichtlich längere Periode werden optischer und Kupfer-basierter Teilnehmeranschluss (ergänzt durch Funk-gestützte Teilnehmerzugangssysteme) nebeneinander existieren, wobei langfristig der direkte FTTH-Anschluss (Fiber to the Home) auf Grund der größeren Leistungsfähigkeit des Mediums Glasfaser die Kupfertechnik ablösen wird. Zudem erlaubt die Glasfasertechnik auch im Zugangsbereich eine Neugestaltung der Telekommunikationsnetze mit dem Ziel einer Minimierung der Gesamtkosten (Total Cost of Ownership, TCO) durch eine Vereinfachung der Netzstrukturen und der damit verbundenen Standortreduzierung. Der optische Teilnehmeranschluss kommt vorwiegend dort in Frage, wo eine Vielzahl potenzieller Teilnehmer zu erwarten ist (z. B. in innerstädtischen Gebieten, in Büro- oder Firmengebäuden). Kupferbasierte Anschlüsse werden über eine längere Zeit vorwiegend bei Hausanschlüssen mit einem oder wenigen Teilnehmern verbleiben und der Funk-gestützte Teilnehmerzugang wird vorwiegend dort zu finden sein, wo das Verlegen von Leitungen zu aufwändig ist oder noch bevorsteht (z. B. sehr abgelegene Einzelteilnehmer, klimabedingte Schwierigkeiten (Dauerfrostboden) usw.).
Um die vorhandenen Kupferkabel bestmöglich auszunutzen, ist ein solides Grundlagenwissen von außerordentlicher Bedeutung. Das Buch gibt einen detaillierten Einblick in die Problematik der Übertragung gestörter Signale über Nachrichtenkanäle und richtet sich gleichermaßen an Studierende und Praktiker der Nachrichtentechnik, die sich mit dieser Thematik näher beschäftigen wollen.