Bestückung von Faserverteilern mit Einzelfasermanagement

20.04.2020
Bestückung von Faserverteilern mit Einzelfasermanagement

Der Breitbandausbau mittels Glasfasernetzen ist in Tirol sehr dynamisch. In rund 170 Projekten werden derzeit Ortschaften miteinander verbunden, Betriebe angeschlossen und Hausanschlüsse hergestellt. Auf Grund dieser Vielzahl an Projekten sind viele unterschiedliche Planer, Firmen und Lieferanten mit der Umsetzung beschäftigt. Diese Diversität ist dabei einerseits durchaus begrüßenswert, andererseits ist es dadurch teilweise schwieriger Standards zu setzen. Die vorliegende Empfehlung versucht die Bestückung von Faserverteilern zu standardisieren.

Abb 1 Darstellung eines Ortsnetzes
Abb 1 Darstellung eines Ortsnetzes

Aus Abb. 1 geht hervor, wie wichtig ein Faserverteiler für ein Ortsnetz ist. Er ermöglicht einerseits das Anbinden weiterer Faserverteiler, und andererseits können von dort aus einzelne Häuser versorgt werden. Um diese Funktion zu gewährleisten muss in einem Faserverteiler Platz vorhanden sein, um die sehr empfindlichen Verbindungen zwischen den einzelnen Glasfasern, die Spleiße, unterzubringen. In Schächten werden dazu Haubenmuffen verwendet. Innerhalb eines Ortsnetzes wird in der Regel aber ein Faserverteiler als oberirdischer Verteilerkasten ausgeführt, deshalb wird im vorliegenden Dokument auf diese Lösung fokussiert. Die gängigste Bauart ist in Tirol jene, die Platz für ein Rangiergehäuse (RGH) mit einem konventionellen Fasermanagement bietet.

1. Das konventionelle Fasermanagement

In Abbildung zwei wird ein geöffnetes RGH mit einem konventionellen Fasermanagement gezeigt.

Abb 2 Verteilerkasten mit einerm herausgeklappten RGH
Abb 2 Verteilerkasten mit einem herausgeklappten RGH

Man sieht, dass die Hauptkabel von rechts hinten in das RGH eingeführt werden. Üblich ist, dass in diesen Hauptkabeln 144, 192, 288, oder sogar 576 Fasern zusammengefasst werden. Dabei werden die einzelnen Fasern in Bündeln zu 12, oder 24 Fasern geführt. Diese Bündel sind in Abb. 2 rechts als „Bund“ zusammengefasst. Gut zu erkennen ist in dieser Abbildung auch das „konventionelle Fasermanagement“, bei dem die einzelnen Bündel bis direkt in die Spleißkassette führen. Abb. 3 zeigt den Bereich der Spleißkassetten vergrößert.

Abb 3 Detailausschnitt im RGH
Abb 3 Detailausschnitt im RGH

Um nun die Verbindung von einem Verteilerkasten zum nächsten zu realisieren, werden diese Bündel meistens Faser für Faser und eins zu eins, in der jeweiligen Kassette durchgespleißt. Das Foto in Abbildung drei zeigt beispielhaft eine Situation, in der die Bündel aus dem ankommenden Kabel unten zur Kassette führen, die Fasern in der Kassette gespleißt werden und oben die Bündel des abgehenden Hauptkabels die Kassette wieder verlassen. Für das Verbinden eines ganzen Bündels mit einem anderen ganzen Bündel ist das konventionelle Fasermanagement ausreichend gut geeignet. 

2. Prinzipbedingte Nachteile des konventionellen Fasermanagements für Hausanschlüsse

Im Beitrag „Spezifische Planungsgrundsätze für LWL-Netze in Tirol“ wird empfohlen, dass bei der Umsetzung eines Netzes ein „Einfaserkonzept“ zur Anwendung gelangen soll. Diese Empfehlung führt konsequenter Weise dazu, dass mit einem Bündel aus 12 oder 24 Fasern auch ebenso viele Einfamilienhäuser versorgt werden können. Dadurch ergeben sich die folgenden beiden Punkte:

a) Es kommt zu einem Platzproblem bei der Kabelführung. Wenn nämlich ein Bündel mit zwölf (bzw. vierundzwanzig) Fasern in einer Kassette ankommt und dieses voll ausgenützt werden soll, so bedeutet das, dass zwölf bzw. sogar vierundzwanzig (!) Hausanschlusskabel abgehen können. Selbst wenn diese Kabelanzahl auch auf die oberen Ecken der Spleißkassette verteilt wird, ist das platztechnisch kaum zu bewältigen. In Abb. 4 wird deutlich, dass bereits vier Hausanschlusskabel (links unten) das Maximum für eine der Ecken darstellt. Mit den beiden anderen Hausanschlusskabeln wurde daher bereits auf die rechte, obere Ecke der Kassette ausgewichen. Dass 24 Hausanschlusskabel auf diese Art nicht mehr versorgt werden können ist klar.

Abb 4 Platzproblem bei Hausanschlusskabeln
Abb 4 Platzproblem bei Hausanschlusskabeln

b) In Abb. 4 ist weiteres ersichtlich, dass es bereits bei sechs Hausanschlusskabeln zu einem Platzproblem in der Spleißkassette selbst kommt. Die Anschlusskabel für Einfamilienhäuser haben nämlich in der Regel vier bis acht Fasern. Gespleißt wird aber nur eine einzige davon, die restlichen Fasern müssen für eine etwaige spätere Nutzung in der Kassette versorgt werden. Bei zwölf Hausanschlusskabeln mit jeweils 7 ungenutzten Fasern bedeutet das bereits 84 ungenutzte Fasern, bei einem Bündel mit 24 Fasern wären es dementsprechend 168 ungenutzte Fasern. Neben dem schieren Platzproblem, das diese Fasern verursachen, bedeutet das auch, dass es im Bedarfsfall praktisch unmöglich ist, zum Beispiel die zweite Faser eines bestimmten Hausanschlusskabels zu lokalisieren oder einen Fehler zu beheben.

Die in Punkt 2.1 und 2.2 skizzierten Probleme lassen sich zwar auch bei einem konventionellen Fasermanagement entschärfen – dies gelingt jedoch nur, indem die Fasern des ankommenden Bündels mit einem aufwändigen „Kassettensprung“ auf zwei oder mehrere Kassetten aufgeteilt werden. In Abb. 5 wird dieses Prinzip dargestellt.

Abb 5 Kassettensprung
Abb 5 Kassettensprung beim konventionellen Fasermanagement

Ein Kassettensprung ist immer zeitintensiv in der Herstellung, unübersichtlich und anfällig für Störungen – er ist als improvisierter Lösungsversuch zu betrachten. Prinzipbedingt stellt der Kassettensprung lediglich eine Abschwächung eines Problems dar und sollte in einem langlebigen Infrastrukturprojekt vermieden werden. Leider wurde in der Praxis dennoch teilweise auf diese Lösung vertraut. Dies hat zur Folge, dass es bereits Fälle gibt, in denen Tiroler Gemeinden Umbauten vornehmen lassen müssen.

3. Alternative zum konventionellen Fasermanagement

Bei der Auswahl von Verteilerkästen sollten grundsätzlich immer zumindest folgende Kriterien bedacht werden:

  • Können die Röhrchen übersichtlich angeordnet und fixiert werden?
  • Sind die Spleißkassetten nach IP54 geschützt?
  • Wie werden die Nachteile des konventionellen Fasermanagements vermieden?

Moderne Verteilerkästen bieten für all diese Fragestellungen die passende Lösung. Sie verfügen über entsprechende Halterungen für Röhrchen, bieten den Spleißkassetten den nötigen Schutz und stellen mit einem Einzelfasermanagement eine Alternative zum konventionellen Fasermanagement zur Verfügung. Das Einzelfasermanagement wurde durch die Industrie entwickelt und ist mittlerweile als Stand der Technik anzusehen. In einem Einzelfasermanagement enden die Glasfaserbündel bzw. die Hausanschlusskabel nicht in der Kassette, sondern werden schon vorher abgefangen. Es wird dann die einzelne Faser zu jener Kassette geführt, wo sie auch gespleißt werden soll. Ein ankommendes Bündel ist damit nicht mehr fix einer bestimmten Kassette zugewiesen. Vielmehr kann das Bündel vollkommen flexibel auf die einzelnen Kassetten aufgeteilt werden. Als Konsequenz daraus kann in einem Einzelfasermanagement jedem Hausanschlusskabel eine eigene Spleißkassette zugeordnet werden. Ein solcher Verteilerkasten mit bereits werkseitig montiertem Einzelfasermanagement wird in Abb. 6 dargestellt.

Abb 6 Einzelfasermanagement
Abb 6 Einzelfasermanagement – links Kabelabfangung, rechts Spleißkassette

Gut zu erkennen ist in dieser Abbildung, dass die Kabel zentral abgefangen werden und dann nur noch einzelne Fasern bis zur Kassette geführt werden. Dieses Konzept löst die Probleme eines konventionellen Fasermanagements nachhaltig. Bis vor Kurzem wurde von der Industrie keine simple Lösung für Rangiergehäuse angeboten. Inzwischen gibt es hier aber von verschiedenen Seiten Lösungsansätze. Eine davon beruht auf der Entwicklung einer entsprechenden Trägergruppe. Damit gelingt es das Einzelfasermanagement mit wenig Aufwand auch in einem Rangiergehäuse unterzubringen. Zunächst wird der Zwischenboden des RGHs entfernt und im Anschluss daran wird die Trägergruppe an den bestehenden Scharnieren eingehängt. Abb. 7 zeigt ein derartig ausgerüstetes Rangiergehäuse.

Abb 7 RGH mit Einzelfasermanagement
Abb 7 RGH mit Einzelfasermanagement

Im Vergleich zu Abb. 2 erkennt man hier, dass sich außer dem fehlenden Zwischenboden kaum etwas ändert. Die Einführung der Hauptkabel, die Ablage der Faserbündel und die Einführung der Hausanschlusskabel bleiben gleich, nur der Träger der Spleißkassetten entfällt.

4. Können bestehende Rangiergehäuse nachträglich mit einem Einzelfasermanagement ausgestattet werden?

Äußerst positiv zu bewerten ist, dass sich die Trägergruppe aus Abbildung zwei auch in bestehenden Rangiergehäusen nachrüsten lässt. Dabei handelt es sich nicht um einen Totalumbau, sondern die bestehenden Spleißkassetten bleiben wie sie sind. Die wichtigen Streckenspleiße bleiben somit jedenfalls bestehen, sie müssen nicht umgespleißt werden. Damit kommt es beim Umbau zu keinem großflächigen Netzausfall. Die Nachrüstung ist schnell und kostengünstig durchführbar. Abb. 8 zeigt beispielhaft, wie das realisiert werden kann.

Abb 8 bestehender RGH, nachgerüstetes Einzelfasermanagement
Abb 8 bestehender RGH, nachgerüstetes Einzelfasermanagement

Im Vergleich zu Abb. 7 wird beim nachträglichen Aufrüsten die Trägergruppe für das Einzelfasermanagement nicht mittig, sondern rechts eingehängt. Dadurch bleibt genug Platz für die bestehenden, konventionellen Spleißkassetten. Tabelle eins zeigt, dass die Sinnhaftigkeit einer Nachrüstung primär davon abhängt, ob weitere Spleiße geplant sind.

WEITERE SPLEISSE GEPLANT HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN ZUM FASERMANAGEMENT
Nein Keine Maßnahmen nötig
Ja, aber nur „eins-zu-eins“ Streckenspleiße in den bereits „angefangenen“ Kassetten. Nachrüstung nicht nötig, es wird in den bestehenden Kassetten gespleißt.
Ja, an einem bereits angefangenen Bündel sollen weitere Hausanschlüsse gespleißt werden. Einzelfasermanagement nachrüsten und das betroffene angefangene Bündel mit den bestehenden Hausanschlüssen im Einzelfasermanagement neu spleißen
Ja, es werden „frische“ Bündel angefangen, zusätzliche Spleißkassetten werden benötigt Bestand bleibt, Einzelfasermanagement nachrüsten, alle neuen Spleiße kommen in das Einzelfasermanagement

Tabelle 1: Handlungsempfehlungen für bestehende Rangiergehäuse

Tabelle eins gibt Handlungsempfehlungen für bestehende Rangiergehäuse. Darüber hinaus sollten alle Verteilerkästen, die noch gar nicht bestückt sind, ausschließlich mit Lösungen ausgerüstet werden, die ein Einzelfasermanagement ermöglichen. Wenn ein gänzlich neuer Verteilerkasten gesetzt werden soll, bietet es sich an, von verschiedenen Herstellern in frage kommende Kastentypen anzufragen. Die folgenden Abbildungen zeigen als Alternativen zum Rangiergehäuse exemplarisch Verteilerkästen verschiedener Hersteller mit werkseitig bereits verbautem Einzelfasermanagement.

Abb 9 Verteilerkästen mit werkseitig verbautem Einzelfasermanagement
Abb 9 Verteilerkästen mit werkseitig verbautem Einzelfasermanagement

5. Zusammenfassung

  1. Zum heutigen Zeitpunkt wird – speziell für Hausanschlüsse – ein konventionelles Fasermanagement den Anforderungen an ein modernes Glasfasernetz nicht mehr gerecht, es ist nicht mehr zeitgemäß. Die Errichtung konventioneller Fasermanagements wird daher durch das Land Tirol nicht mehr gefördert.
  1. Das Einzelfasermanagement löst die konstruktiven Probleme elegant und nachhaltig, es ist somit als „Stand der Technik“ zu betrachten.
  1. Durch die Industrie werden zahlreiche Varianten mit bereits eingebautem Einzelfasermanagement gefertigt. Häufig repräsentieren diese Verteilerkästen mit ausgeklügelten Lösungen für die Fixierung der Röhrchen, der übersichtlichen Kabelführung und dem hohen Qualitätsstandard auch in diesen Bereichen den höchsten Standard.
  1. Bestehende Infrastruktur kann unter Umständen aufgerüstet werden. Ob die in Tabelle eins empfohlenen Maßnahmen als Projekt für das gesamte Ortsgebiet, oder pro Verteilerkasten separat betrachtet werden, kann individuell entschieden werden.
  1. Unabhängig davon ob ein Faserverteiler oberirdisch als Verteilerkasten, oder unterirdisch als Muffe ausgeführt wird, soll künftig auf jeden Fall stets ein Einzelfasermanagement eingesetzt werden. Standardmäßig sollen in Tirol möglichst alle neuen Faserverteiler dahingehend geplant und ausgeführt werden – dann erfüllen diese auch die Förderkriterien des Landes Tirol.

Die Umsetzung dieser Punkte wird die Errichtung und den Betrieb der Tiroler Netze – auch in weiterer Zukunft – positiv beeinflussen und die dynamische Entwicklung der Breitbandversorgung unterstützen. Sollten sich dazu weitere Fragen ergeben steht das Team der Breitbandservice GmbH gerne beratend zur Verfügung.

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