Kabelmodem
Ein Kabelmodem ermöglicht eine bidirektionale Datenkommunikation über Funkfrequenzkanäle in einer Kabelfernsehinfrastruktur (CATV). Kabelmodems werden in erster Linie eingesetzt, um einen Breitband-Internetzugang in Form von Kabelinternet bereitzustellen und dabei die hohe Bandbreite eines Kabelfernsehnetzes zu nutzen.
Die Kabelbetreiber verfügen über eine Umgebung, in der sie den Nutzer mit einem oder mehreren Betreibern verbinden können. Diese Verkabelung wird aus dem CATV-Koaxialkabel gebildet, das die Kopfstelle mit den Nutzern verbindet. Die TV-Kanäle werden in der Downlink-Richtung auf allen Zweigen der Leitung übertragen. In der Uplink-Richtung müssen die Kanäle in den Baum eingeblendet werden.
Die Verkabelung von einer Kopfstelle erreicht den Benutzer nach einer Übertragung auf allen Zweigen. Im Rahmen der Fernsehausstrahlung werden verschiedene Programme an die Nutzer übertragen. Jeder Teilnehmer empfängt alle Kanäle und wählt einen aus, den er sehen möchte. Diese Technik ist das Gegenteil von ADSL, bei dem nur der vom Benutzer gewählte Kanal weitergeleitet wird.
Im CATV wird ein Frequenzmultiplexing für den Transport der verschiedenen Fernsehkanäle verwendet. Durch die Frequenzaufteilung entstehen Unterbänder, wobei jedes Unterband einen Fernsehkanal enthält.
Für die Übertragung von Sprache zwischen dem Telefonhörer des Benutzers und dem Netzknoten, der mit einem Telekommunikationsbetreiber verbunden ist, kann ein schmales Band mit 32 oder 64 kbit/s pro Benutzer zugewiesen werden.
Es ist möglich, ein Teilband für den Anschluss an einen ISP-Betreiber zu buchen. Dieses Teilband muss jedoch ausreichend sein, um die Summe der Raten der Benutzer zu unterstützen. Beispielsweise benötigen 1.000 Nutzer, die mit 1 Mbit/s verbunden sind, ein Gesamtflusspotenzial von 1 Gbit/s. Die Lösung für dieses Problem besteht darin, ein Breitband-CATV zu wählen und eine Multiplex-Technik zu verwenden, um eine maximale Anzahl von Nutzern gleichzeitig zu erreichen.
Um das Multiplexing der Benutzer über das Stadtband durchzuführen, wurden drei Standards vorgeschlagen:
- IEEE 802.14, der die ATM-Technologie verwendet.
- MCNS-DOCSIS, der vor allem in Nordamerika verwendet wird, den aber auch europäische Kabelbetreiber übernommen haben.
- DVB-DAVIC.
Der Kabelmodemdienst ist die Konkurrenz, die die Telefongesellschaften veranlasst hat, ihre ADSL-Bemühungen zu beschleunigen. Über dasselbe Netz, über das Sie Dutzende von Fernsehkanälen empfangen können, können Sie jetzt auch Millionen von Webseiten aufrufen. Das Problem ist, dass das Kabelnetz für die Übertragung von Informationen in eine Richtung konzipiert wurde, nämlich vom Sender zum Empfänger.
Die Downstream-Geschwindigkeit ist gut, aber die Upstream-Geschwindigkeit hängt von der Leitungsqualität ab. Große Kabelnetzbetreiber geben Geld aus, um ihre Netze auf hybride Glasfaser-Koaxialkabel (HFC) aufzurüsten, damit sie den Datenverkehr in beide Richtungen besser bewältigen können. Kleinere Anbieter können sich die Aufrüstung nicht leisten, so dass Sie für Upstream-Daten eine Telefonleitung mit 28,8 Kbps verwenden.