Bis zum Ausbau: Breitbandinternet auch über Kupferkabel?

Deutschland ist nicht gerade für seine gut voranschreitende Digitalisierung bekannt. Das gilt auch für den Breitbandausbau. Abseits der Ballungsräume bleibt eine schnelle, stabile Internetverbindung vielerorts auch weiterhin Wunschdenken. Forscher:innen aus Großbritannien haben herausgefunden, wie. eine Breitband-Datenübertragung auch über gängige und nahezu überall verlegte Kupferkabel realisiert werden könnte. Dies könnte bis zum Ausbau des richtigen Breitbandnetzes eine Art Brückentechnologie darstellen.

Sind schnelle Übertragungsraten auch mit alten Kabeln möglich?

Breitbandausbau im Schneckengang

Bis alle Orte abseits großer Metropolen in Deutschland Zugang zu Glasfasernetzen bekommen, wird es noch ein wenig dauern. Allerdings können die guten alten Kupferkabel bis dahin möglicherweise eine Übergangstechnologie darstellen. Denn: „Keiner hat bisher die physikalischen Grenzen näher angeschaut, die die Datenraten in den gängigen Kupferkabeln beschränken. Wenn wir diese Leitungen auf andere Weise nutzen würden, könnte es vielleicht möglich sein, mit ihnen Daten in höherem Tempo zu übertragen„, so Erstautor Ergin Dinc von der University of Cambridge.

Die Kupfer-Telekommunikationsleitungen liegen so gut wie überall im Boden und bestehen zumeist aus jeweils zwei miteinander verdrillten Kupferkabeln in einer Metallummantelung. Diese Kabel sind ausgelegt für Frequenzen von einigen Hundert Megahertz. „Gängige und neu entwickelte DSL-Technologien nutzen bisher Frequenzen unter einem Gigahertz„, so die Forscher:innen.

Schnelle Übertragung durch alte Kabel

Dinc und sein Team haben nun eine Mischung aus Computersimulationen und praktischen Experimenten genutzt, um zu untersuchen, ob die Kupferkabel nicht doch mit höheren Frequenzen genutzt werden können. In ihren Experimenten schickten die Forscher:innen Testsignale mit Frequenzen zwischen einem und zwölf Gigahertz durch Kupferkabel mit unterschiedlicher Windung. Dabei maßen sie, ab welchen Frequenzen die elektromagnetische Abstrahlung der Kabel zu stark wurde.

„Die Standard-Doppelader-Leitungen (Twisted Pairs) wie sie beispielsweise in Großbritannien eingesetzt werden, können noch bis zu einer Trägerfrequenz von fünf Gigahertz ohne Strahlungseffekte betrieben werden„, fasst das Team die Ergebnisse zusammen. Je niedriger dabei die Windungsdichte der eingesetzten Kabel sind, desto höher liegt die Obergrenze.

Nur eine Zwischenlösung

Nach den Modellrechnungen der Forscher ließe sich durch die Nutzung höherer Frequenzen eine deutlich höhere Übertragungsrate in den Kupferkabeln erreichen als sie heute üblich ist. „Die DSL-Technologie könnte dadurch die Datenraten auf mehr als zehn Gigabit pro Sekunde erhöhen„, so die Wissenschaftler:innen. Damit wären Übertragungsraten im unteren Glasfaserspektrum erreicht. Das Problem: Das funktioniert nur über geringe Distanzen. Derartige Technologien könnten daher nur für die sogenannte „letzte Meile“ genutzt werden, also für die Strecke zwischen Verteiler und Gebäude.

Es handelt sich also allenfalls um eine Zwischenlösung. „Jede Investition in die existierenden Kupfer-Infrastruktur wäre nur eine vorübergehende Lösung„, so Anas Al Rawi, der an der Studie beteiligt war. Er und seine Kolleg:innen sehen in den Kupferkabeln daher eine Überbrückungsmöglichkeit bis zum Ausbau der Glasfasernetze. Letztlich, so kommen sie zu dem Schluss, sei die Migration hin zur Glasfaser unausweichlich.

via University of Cambridge

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