ZU DEN AUTOREN
Prof. Dr. Ulrike Stopka
Frau Prof. Stopka studierte Wirtschaftsingenieurwesen (Dipl.-Ingenieurökonom) an der Hoch-
schule für Verkehrswesen (HfV) „Friedrich List“ in Dresden, promovierte 1981 und habilitierte
sich dort 1986 mit anschließender Berufung auf die Dozentur „Ökonomie des Nachrichtenwe-
sens“. Nach einem zweijährigen Lehr- und Forschungsaufenthalt an der Wirtschaftswissen-
schaftlichen Fakultät der Universität Bayreuth folgte 1993 die Berufung an die TU Dresden auf
die Professur für Kommunikationswirtschaft an der Fakultät Verkehrswissenschaften „Friedrich
List“. Ihre Tätigkeitsschwerpunkte umfassen Telekommunikations-, Internet- und Netzwerköko-
nomie, Marktstrategien im Bereich der Festnetz- und Mobilfunkkommunikation, Geschäftsmo-
delle und Methoden der Wirtschaftlichkeitsbewertung in der IuK-Wirtschaft sowie Problemstel-
lungen der Liberalisierung in Telekommunikationsmärkten einschließlich der zugehörigen
Regulierungsökonomik. Frau Prof. Stopka ist seit 1996 stellvertretende Vorsitzende der Jury der
Vodafone-Stiftung für Forschung in der Mobilkommunikation, Mitglied des Münchner Kreises,
des Bundesverbandes Glasfaseranschluss e.V. (BUGLAS) sowie des Sächsischen Telekommuni-
kationszentrums e.V.
Dipl.-Verk.-Wirt. René Pessier LL.M.
René Pessier ist langjähriger wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Professur für Kommunikati-
onswirtschaft. Seine inhaltlichen Schwerpunkte sind Marktanalysen, Geschäftsmodelle und
Marktstrukturen mit Fokus auf Breitband-, Mobilfunk- und Internetmärkte. Er studierte an der TU
Dresden Verkehrswirtschaft (Dipl.-Verkehrswirtschaftler) und an der Dresden International Uni-
versity Law and Economics (Master of Laws). Neben seiner universitären Tätigkeit ist er ge-
schäftsführender Gesellschafter einer Internetplattform. Zuvor war er als Projektleiter für Soft-
wareprojekte und freiberuflicher Berater tätig.
Dipl.-Wirt.-Ing. Sebastian Flößel
Sebastian Flößel ist wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Professur für Kommunikationswirt-
schaft. Seine Spezialgebiete sind Wirtschaftlichkeitsrechnungen, Geschäftsmodellanalyse sowie
Dienst- und Innovationsmanagement. An der TU Dresden studierte er Wirtschaftsingenieurwe-
sen (Dipl.-Wirtschaftsingenieur) mit den Vertiefungen Telekommunikation und Kommunikati-
onswirtschaft. In seiner vom Sächsischen Telekommunikationszentrum e.V. ausgezeichneten
Diplomarbeit untersuchte er Near Field Communication mit Fokus auf Geschäftsmodelle und
Markteintrittsstrategien. Berufliche Erfahrungen sammelte er im Bereich Business Development
bei der Vodafone D2 GmbH und T-Systems Multimedia Solutions GmbH. Ende 2011 gründete
ein E-Commerce Unternehmen und ist als dessen Geschäftsführer tätig.

 
INHALT
I
INHALT
INHALT I
ABBILDUNGSVERZEICHNIS ............................................................................ IV
TABELLENVERZEICHNIS ................................................................................ VII
ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS .......................................................................... IX
1 EXECUTIVE SUMMARY .............................................................................. 1
2 EINLEITENDE BETRACHTUNG .................................................................... 5
2.1 Wachstum der Internetnutzung ....................................................................... 5
2.2 Steigerung der Bandbreiten ............................................................................. 7
2.3 Positive volkswirtschaftliche Aspekte der Breitbandversorgung ....................... 9
2.3.1
Ergebnisse internationaler Studien ..................................................... 9
2.3.2
Ergebnisse nationaler Studien ........................................................... 17
2.3.3
Fazit .................................................................................................. 23
2.4 Herausforderungen ........................................................................................ 23
3 ZIELE DER STUDIE ..................................................................................... 24
3.1 Unterschied zu existierenden Studien ............................................................. 24
3.2 Ermittlung des zukünftigen Bedarfs an Breitband ........................................... 24
3.3 Technologienbewertung für Breitbandnetze ................................................... 24
3.4 Aufzeigen von Deckungslücken ...................................................................... 25
3.5 Handlungsempfehlungen................................................................................ 25
4 VORGEHEN ................................................................................................ 26
5 TECHNOLOGIEÜBERBLICK ....................................................................... 27
5.1 Architektur des Breitbandnetzes ..................................................................... 27
5.2 Leitungsgebundene Anschlusstechnologien ................................................... 30
5.2.1
Zugang über das vorhandene Telefonnetz – xDSL ............................. 30
5.2.2
Zugang über Koaxialkabelnetze – HFC ............................................... 32
5.2.3
Zugang über optische Technologien – FTTx ....................................... 34
5.3 Drahtlose Zugangstechnologien ..................................................................... 36
5.3.1
Mobilfunknetze der 3. Generation – UMTS, HSPA+ ........................... 36
5.3.2
Mobilfunknetze der 4. Generation – LTE, LTE Advanced .................... 37
5.3.3
2-Wege-Satellitenverbindung ............................................................. 38
5.3.4
Besonderheiten von Mobilfunktechnologien ...................................... 40

II
5.4 Neue xDSL-Verfahren zur Steigerung der Bandbreite ..................................... 41
5.4.1
Bonding ............................................................................................ 42
5.4.2
Dynamic Spectrum Management (DSL Vectoring)............................. 43
5.4.3
Vectored Bonding (Phantom Mode) .................................................. 45
5.4.4
G.fast (Omega-DSL) ......................................................................... 46
5.5 Technologievergleich und Zukunftsfähigkeit ................................................... 46
5.6 Fortbestand des Internets .............................................................................. 49
6 EMPIRISCHER EXKURS ZUR INTERNETNUTZUNG IN SACHSEN .......... 51
6.1 Umfragedesign und Repräsentativität ............................................................ 51
6.2 Status Quo genutzter Internetanschlüsse ...................................................... 52
6.3 Wunsch nach höherer Bandbreite und Nachfragetreiber ................................ 55
6.4 Hinderungsgründe und Zahlungsbereitschaft ................................................. 60
7 BREITBANDDIENSTE UND ZUKÜNFTIGES DIENSTESPEKTRUM ........... 63
7.1 Gruppierung von Breitbanddiensten ............................................................... 63
7.2 Empirische Untersuchung zur Nutzung von Breitbanddiensten ....................... 64
7.3 Prognose des zukünftigen Dienstespektrums ................................................ 68
7.4 Abschätzung des Bandbreitenbedarfs für zukünftige Dienste ......................... 77
8 ANALYSE DER NUTZERGRUPPEN ........................................................... 81
8.1 Private Haushalte ........................................................................................... 81
8.2 Geschäftskunden ........................................................................................... 81
8.3 Verwaltung / E-Government ........................................................................... 84
8.4 Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen ................................................. 85
8.5 Demografische Entwicklungen ...................................................................... 85
9 PROGNOSE DES BREITBANDBEDARFS ................................................... 89
9.1 Entwicklung von Bandbreiten ........................................................................ 89
9.2 Adoption und Akzeptanz von neuen Diensten ................................................ 90
10 TECHNOLOGIE- UND BANDBREITENVERFÜGBARKEIT SACHSEN ........ 99
10.1 Status Quo der Verfügbarkeit ......................................................................... 99
10.1.1
Der Breitbandatlas als Grundlage ...................................................... 99
10.1.2
Methodik der Datenaufbereitung und -auswertung ......................... 102
10.1.3
Analyse der Breitbandversorgung
1 Mbit/s ................................... 105
10.1.4
Versorgungssituation in höheren Bandbreitenklassen ..................... 110
10.1.5
Anbieteranalyse .............................................................................. 116
10.1.6
LTE Ausbau .................................................................................... 119
10.1.7
Analyse nach Raumtypisierung ....................................................... 123

INHALT
III
10.1.8
Analyse nach den Raumtypen des BBSR ......................................... 132
10.1.9
Ausbauabsichten der ....................................................................... 137
10.2 Defizite/Deckungslücke ................................................................................ 137
11 ENTWICKLUNG DER PREIS-LEISTUNGSVERHÄLTNISSE ..................... 139
11.1 Historische Entwicklungen ........................................................................... 139
11.2 Produkt- und Preisgestaltung ........................................................................ 141
11.2.1
Differenzierung bezüglich Urbanität ................................................. 143
11.2.2
Differenzierung bezüglich Technologien .......................................... 144
11.2.3
Differenzierung bezüglich Diensten ................................................. 146
11.3 Preismodelle ................................................................................................ 146
12 ERGEBNISSE DER STUDIE ...................................................................... 149
13 HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN .............................................................. 159
LITERATURVERZEICHNIS ................................................................................. X

IV
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
Abbildung 1: Gegenseitige Abhängigkeiten der Entwicklungen am
Breitbandmarkt ........................................................................................... 1
Abbildung 2: Internetnutzung in Sachsen und Deutschland ............................................. 5
Abbildung 3:
Internetnutzung nach Altersgruppen in Deutschland .................................. 6
Abbildung 4: Internetnutzung nach Einwohnerzahl in Deutschland .................................. 7
Abbildung 5: Entwicklung der Breitbandanschlüsse in Deutschland ................................ 8
Abbildung 6: Entwicklung der Breitband-Geschwindigkeitsklassen in Deutschland ......... 8
Abbildung 7: Wirtschaftliche Effekte des Breitbandausbaus ............................................ 9
Abbildung 8: Entwicklung externer Effekte bei Erhöhung der
Breitbandpenetration ................................................................................ 13
Abbildung 9: Auswirkungen der Breitbandpenetration auf die Produktivität .................. 14
Abbildung 10: Der Wert von Flächendeckung beim Breitbandzugang ............................. 15
Abbildung 11: Der Wert von Flächendeckung für sieben europäische Länder ................. 16
Abbildung 12: Konsumentenrente für neu anzuschließende Haushalte mit 2 Mbit/s ....... 17
Abbildung 13: Schematischer Aufbau einer Input-Output-Tabelle .................................... 20
Abbildung 14: Zusätzliche Beschäftigungswirkung für Deutschland
(in Tsd. Arbeitsplätzen) ............................................................................. 21
Abbildung 15: Auswirkungen auf das BIP der deutschen Volkswirtschaft
(in Mrd. Euro) ............................................................................................ 22
Abbildung 16: Stark vereinfachte Architektur des Breitbandnetzes ................................. 28
Abbildung 17: Leitungsfähigkeit (Bitrate im Downstream) ausgewählter DSL-
Technologien im Überblick........................................................................ 31
Abbildung 18: Darstellung von FTTx Technologien .......................................................... 36
Abbildung 19: Schematischer Aufbau einer 2-Wege-Satellitenverbindung....................... 39
Abbildung 20: Entwicklung der kabelgebundenen und drahtlosen
Breitbandtechnologien im Vergleich ......................................................... 41
Abbildung 21: Stationärer Internetanschluss vorhanden – einzelne Personen ................. 52
Abbildung 22: Maximal verfügbare Bandbreite des aktuell verwendeten
Internetanschlusses.................................................................................. 53
Abbildung 23: Verteilung der Breitbandklassen in der Vergleichsstudie der UNITED
INTERNET MEDIA......................................................................................... 55
Abbildung 24: Wunsch nach höheren Bandbreiten in Sachsen differenziert nach
Regionen .................................................................................................. 55
Abbildung 25: Nutzungshäufigkeit von ausgewählten Diensten in Sachsen
(Angaben in %) ......................................................................................... 57
Abbildung 26: Nutzungshäufigkeit von ausgewählten Diensten in der
Vergleichsstudie der UNITED INTERNET MEDIA von 2010
(Angaben in %) ......................................................................................... 57

ABBILDUNGSVERZEICHNIS
V
Abbildung 27:
Prozentualer Anteil der Nutzer, bei denen Probleme bezüglich der
Bandbreite bei verschiedenen Anwendungen bestehen ........................... 58
Abbildung 28: Erwartungen an einen schnelleren Internetanschluss ............................... 59
Abbildung 29: Anschluss erscheint mindestens einmal in der Woche als zu
langsam .................................................................................................... 60
Abbildung 30: Hinderungsgründe für die Anschaffung eines schnelleren
Internetanschlusses .................................................................................. 61
Abbildung 31: Wechselhemmnisse bei den Nutzern........................................................ 62
Abbildung 32: Evolution von Breitbanddiensten ............................................................... 63
Abbildung 33: Nutzungsintensität von Breitbanddiensten aus Studienvergleich .............. 66
Abbildung 34: Nutzungshäufigkeit von ausgewählten Diensten in Sachsen
(Angaben in %) ......................................................................................... 67
Abbildung 35: Dynamisch erforderliche Bandbreitenbedarfe .......................................... 71
Abbildung 36: Klassifizierung einer Auswahl aktueller Cloud-Dienste nach BELL.............. 74
Abbildung 37: Prognose des zukünftigen Bandbreitenbedarfs exemplarischer
Dienste ..................................................................................................... 79
Abbildung 38: Unternehmen je 10.000 Einwohner in Sachsen ........................................ 82
Abbildung 39: Einwohner (in Tsd.) je Bevölkerungsgruppe bis zum Jahr 2050 ................. 86
Abbildung 40: Ländliche Regionen und deren Altersdurchschnitt (Stand: 2011)............... 86
Abbildung 41: Entwicklung historischer verfügbarer Bandbreiten .................................... 89
Abbildung 42: Idealverlauf der Diffusionskurve, Innovatoren und Imitatoren der
Internetnutzer in Sachsen ......................................................................... 91
Abbildung 43: Adoption der Internetnutzung im Zeitverlauf ............................................. 92
Abbildung 44: Altersbezogene Kategorisierung nach Nutzungsgrad aktuell
verfügbarer Dienste .................................................................................. 95
Abbildung 45: Absolute Anzahl der prognostizierten Internetnutzer nach
Nutzungsgrad ............................................................................................ 96
Abbildung 46: Prognostizierte Anzahl der Internetnutzer in der Altersgruppe > 60
Jahre nach Nutzung .................................................................................. 97
Abbildung 47: Umrechnungsfaktor für die Anzahl der Haushalte pro
Stadt/Gemeinde ...................................................................................... 103
Abbildung 48: Breitbandverfügbarkeit von Sachsen im Zeitverlauf ................................ 106
Abbildung 49: Verfügbarkeit von
1 Mbit/s im Ländervergleich .................................... 107
Abbildung 50: Breitbandverfügbarkeit drahtlose Technologien ...................................... 109
Abbildung 51: Breitbandverfügbarkeit leitungsgebundene Technologien ....................... 110
Abbildung 52: Verfügbarkeitsabnahme gegenüber Bandbreitenklasse 1
(≥ 1 Mbit/s) .............................................................................................. 112
Abbildung 53: Vergleich der Verfügbarkeiten aller Technologien in Sachsen zum
Bundesdurchschnitt ................................................................................ 113

VI
Abbildung 54: Vergleich der Verfügbarkeiten leitungsgebundener Technologien in
Sachsen zum Bundesdurchschnitt .......................................................... 113
Abbildung 55: Vergleich der Verfügbarkeiten drahtloser Technologien in Sachsen
zum Bundesdurchschnitt ........................................................................ 114
Abbildung 56: Breitbandverfügbarkeit
1 Mbit/s nach Raumtypen .............................. 126
Abbildung 57: Technologieverfügbarkeit im Vergleich zum Raumtyp urban................... 129
Abbildung 58: Vergleich der Einwohnerdichte mit der Anzahl der Haushalte nach
dem Merkmal Lage ................................................................................ 135
Abbildung 59: Zukünftige Lücke in der Breitbandversorgung......................................... 138
Abbildung 60: Verfügbarkeit und Preisentwicklung von DSL-Anschlüssen .................... 141
Abbildung 61: Preis- und Zugangsgeschwindigkeit für einen Standard-
Breitbandanschluss ................................................................................ 142
Abbildung 62: Einführung neuer Bandbreiten für Standardanschlusse nach
Anbieter und Jahr ................................................................................... 143
Abbildung 63: Durchschnittlicher Angebotspreis je Technologie im Zeitverlauf ............. 145

TABELLENVERZEICHNIS
VII
TABELLENVERZEICHNIS
Tabelle
1:
Forschungsergebnisse zum Zusammenhang von Breitbandausbau
und Bruttoinlandsprodukt .......................................................................... 11
Tabelle 2:
Breitbandausbau und Beschäftigungseffekte ............................................ 12
Tabelle 3:
Multiplikatoren zur Ermittlung der Beschäftigungseffekte des
Breitbandausbaus ..................................................................................... 12
Tabelle 4:
Breitbandinduzierte Produktivitätserhöhungen .......................................... 17
Tabelle 5:
Effekte des Breitbandausbaus in Deutschland (Arbeitsplätze in Tsd.,
BIP in Mrd. Euro) ....................................................................................... 21
Tabelle 6:
Breitbandtechnologien im Vergleich .......................................................... 49
Tabelle 7:
Verteilung von ausgewählten Breitbandanschlussklassen nach
Regionen in Sachsen ................................................................................. 54
Tabelle 8:
Wunsch nach schnellerem Internetanschluss abhängig von aktueller
Bandbreite ................................................................................................ 56
Tabelle 9:
Durchschnittliche Zahlungsbereitschaften für einen
Internetanschluss mit angegebener Geschwindigkeit und
Festnetzflatrate ......................................................................................... 61
Tabelle 10:
Design betrachteter Studien ..................................................................... 65
Tabelle 11:
Kenngrößen ausgewählter IPTV-Formate .................................................. 76
Tabelle 12:
Aktive Betriebe nach Wirtschaftsbereichen und
Beschäftigtengrößenklassen in Sachsen (2010) ........................................ 82
Tabelle 13:
Demografische Verschiebung zwischen den Altersgruppen in
Sachsen .................................................................................................... 87
Tabelle 14:
Übersicht Scorewerte für Gesamtscore .................................................... 94
Tabelle 15:
Bandbreitenklassen gemäß Breitbandatlas des BMWI ............................ 100
Tabelle 16:
Verfügbare Breitbandtechnologien .......................................................... 101
Tabelle 17:
Verfügbarkeitsklassen für Bandbreiten
2 Mbit/s ................................... 102
Tabelle 18:
Statistische Basisdaten ........................................................................... 103
Tabelle 19:
Klassifizierung nach Einwohnerdichte ..................................................... 104
Tabelle 20:
Raumtypen ............................................................................................. 104
Tabelle 21:
Vorgenommene Anpassungen der Einteilung ......................................... 105
Tabelle 22:
Versorgungssituation in Sachsen nach Technologien .............................. 108
Tabelle 23:
Breitbandverfügbarkeit nach Bandbreiten und Technologien ................... 111
Tabelle 24:
Räumliche Verfügbarkeit von Bandbreitenklassen ................................... 116
Tabelle 25:
Anbieter von Breitbandanschlüssen in Sachsen (Auswahl) ...................... 118
Tabelle 26:
Prioritätsstufen beim LTE-Ausbau ........................................................... 120
Tabelle 27:
Unterversorgte Städte und Gemeinden nach Prioritätsstufen ................. 121
Tabelle 28:
Entwicklung der LTE-Verfügbarkeiten ..................................................... 122

VIII
Tabelle 29:
Vergleich der Breitbandverfügbarkeit der Haushalte in ländlichen
Räumen .................................................................................................. 122
Tabelle 30:
Statistische Basisdaten nach Raumtypen ............................................... 124
Tabelle 31:
Altersstruktur nach Raumtypen .............................................................. 125
Tabelle 32:
Baustrukturelle Merkmale nach Raumtypen ........................................... 125
Tabelle 33:
Unterversorgte Haushalte nach Raumtypen ........................................... 127
Tabelle 34:
Versorgungssituation nach Technologien und Raumtypen ...................... 128
Tabelle 35:
Versorgungssituation mit leitungsgebundenen Technologien nach
Anbietern und Raumtypen ...................................................................... 130
Tabelle 36:
Versorgungssituation mit drahtlosen Technologien nach Anbietern
und Raumtypen (1) ................................................................................. 131
Tabelle 37:
Versorgungssituation mit drahtlosen Technologien nach Anbietern
und Raumtypen (2) ................................................................................. 132
Tabelle 38:
Vergleich der Merkmale Besiedelung und Einwohnerdichte (absolut
und relative Übereinstimmung) ............................................................... 133
Tabelle 39:
Vergleich der Merkmale Lage und Besiedelung ...................................... 134
Tabelle 40:
Breitbandverfügbarkeit nach den Merkmalen Siedlungsdichte und
Besiedelung ............................................................................................ 134
Tabelle 41:
Versorgungssituation nach Technologien und den Raumtypen Lage
und Besiedelung ..................................................................................... 135
Tabelle 42:
Vergleich der Verfügbarkeiten und Siedlungsdichten nach
Raumtypen ............................................................................................. 136
Tabelle 43:
Einfluss des Merkmals Lage auf die Breitbandverfügbarkeit ................... 137
Tabelle 44:
Entwicklung der Standardgeschwindigkeiten.......................................... 140
Tabelle 45:
Zusammenfassung der Ergebnisse ......................................................... 156
Tabelle 46:
Handlungsmatrix der Akteure ................................................................. 162

ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS
IX
ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS
3GGP
3rd Generation Partnership Project
Aaas
Application-as-a-Service
ADSL
Asymmetric Digital Subscriber Line
AEUV
Vertrag über die Arbeitsweise der Europäischen Union
AGOF
Arbeitsgemeinschaft Online Forschung
ARPU
Average Revenue per User
BBCC
Breitbandkompetenzzentrum
BBSR
Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung
BIP
Bruttoinlandsprodukt
BLV
Board Level Vectoring
BMWI
Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie
BNetzA
Bundesnetzagentur
CATV
Kabelfernsehen
CDN
Content Delivery Network
CHF
Schweizer Franken
CITI
Columbia Institute for Tele-Information
CPE
Customer Premises Equipment
CRM
Customer Relationship Management
Destatis
Statistisches Bundesamt
DFN
Verein zur Förderung eines Deutschen Forschungsnetzes
DIW
Deutsches Institut für Wirtschaftsforschung
DOCSIS
Data Over Cable Service Interface Specification
DSC
Digital Selective Calling
DSL
Digital Subscriber Line
DSLAM
Digital Subscriber Line Access Multiplexer
DSM
Dynamic Spectrum Management
DTAG
Deutsche Telekom AG
DVB-C2
Digital Video Broadcasting – Cable 2
EBS
Essential Business Server
EC2
Amazon Elastic Compute Cloud

X
ETSI
European Telecommunications Standards Institute
FBA
FileMaker Business Alliance and Business Technology
FDD
Frequency Division Duplex
FPS
Fast Packet Switching
FTTB
Fibre to the Building
FTTC
Fibre to the Curb
FTTdp
Fibre to the distribution point
FTTH
Fibre to the Home
FTTN
Fiber to the Node
FTTx
Fiber to the x
GB
Giga Byte
Gbit/s
Gigabit pro Sekunde
GDP
Gross Domestic Product
GPON
Gigabit Passive Optical Network
GSM
Global System for Mobile Communications
GWB
Gesetz gegen Wettbewerbsbeschränkungen
HCM
Human Capital Management
HDTV
High Definition Television
HFC
Hybrid Fiber Coax
HH
Haushalte
HSDPA
High Speed Downlink Packet Access
HSPA
High Speed Packet Access
HSUPA
High Speed Uplink Packet Access
HVt
Hauptverteiler
Iaas
Infrastructure-as-a-Service
ICT
Information and Communication Technology
IMT
International Mobile Telecommunications
IPTV
Internet Protocol Television
IPv6
Internet Protocol Version 6
ISDN
Integrated Services Digital Network
ITIF
Information Technology and Innovation Foundation
ITU
International Telecommunication Union

ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS
XI
Kbit/s
Kilobit pro Sekunde
KVz
Kabelverzweiger
LBS
Location Based Services
LER
Label Edge Router
LNB
Low Noise Block
LSE
London School of Economics
LTE
Long Term Evolution
Mbit/s
Megabit pro Sekunde
MFG
Multifunktionsgehäuse
MIMO
Multiple Input Multiple Output
MPoP
Metropolitan Point of Presence
MRT
Magnetresonanztomographie
MWS
Maple Worksheet
N.A.
Not Announced
NGA
Next Generation Access
NGN
Next Generation Network
NLV
Node Level Vectoring
ONI
Optical Network Interfaces
ONT
Optical Network Termination
OSIRIS
Optically Supported IP Router Interfaces
Paas
Platform-as-a-Service
PLC
Power-Line-Communication
POTS
Plain old telephone service
Px
Pixel
QoS
Quality of Service
RADSL
Rate-Adaptive Digital Subscriber Line
RDS
Radio Data System
RFoG
Radio Frequency over Glas
ROB
Raumordnungsbericht
S3
Amazon Simple Storage Service (S3)
SDSL
Symmetric Digital Subscriber Line
SDTV
Standard Definition Television

XII
SDV
Switched Digital Video
SHDSL
Single-Pair Highspeed Digital Subscriber Line
SLV
System Level Vectoring
SMP
Significant Market Power
SNR
Signal Noise Ratio
SNS
Social Network Service
SQS
Amazon Simple Queue Service
TAL
Teilnehmeranschlussleitung
Tbit/s
Terabit pro Sekunde
TCP/IP
Transmission Control Protocol / Internet Protocol
TDD
Time Division Duplex
TK
Telekommunikation
TKG
Telekommunikationsgesetz
TU
Technische Universität
TÜV
Technischer Überwachungsverein
TV
Television
UHDTV
Ultra High Definition Television
UMTS
Universal Mobile Telecommunications System
VDSL
Very High Speed Digital Subscriber Line
VoD
Video on Demand
VoIP
Voice over Internet Protocol
WiFi
Wireless Fidelity
WiMAX
Worldwide Interoperability for Microwave Access
WLAN
Wireless Local Area Network
xDSL
x Digital Subscriber Line

EXECUTIVE SUMMARY
1
1
EXECUTIVE SUMMARY
Hintergrund und Zielsetzung
Der Markt für breitbandige Teilnehmeranschlüsse befindet sich seit Jahren im Span-
nungsfeld zwischen einem attraktiven Diensteangebot, der technologischen Entwick-
lung von Endgeräten und Hardware sowie den verfügbaren Bandbreiten. Diese drei
Aspekte stehen in gegenseitiger Wechselwirkung und bedingen einander (vgl. Abbil-
dung 1).
Breitband-
Dienste
Hardware-
Entwicklung
Te
Bandbreiten
Abbildung 1:
Gegenseitige Abhängigkeiten der Entwicklungen am Breitbandmarkt
Der vorliegende Forschungsbericht setzt sich mit der Frage auseinander, welche breit-
bandigen Dienste im Prognosezeitraum bis zum Jahr 2030 am Markt existieren werden
und wie deren Adoption durch Internetnutzer in Sachsen verlaufen wird. Darüber hinaus
wird aufgezeigt, auf welche Art und Weise die Deckungslücke zwischen Breitbandinfra-
struktur und ermitteltem Bedarf unter einem technologieneutralen Blickwinkel ge-
schlossen werden kann.
Eine auf den Untersuchungsergebnissen basierende Handlungsmatrix erörtert die Akti-
onsmöglichkeiten der beteiligten Marktakteure wie Kunden, Netzbetreiber, Dienstean-
bieter und Endgerätehersteller, aber auch der öffentlichen Hand und Regulierungs-
instanz für den zukünftigen Breitbandausbau.
Methodik und Vorgehensweise
Der Status Quo der sächsischen Internetnutzung (Internetanschluss, Nutzungsverhalten
und Bedürfnisse) wurde über eine selbst durchgeführte empirische Erhebung ermittelt.
Mit 1.327 persönlich Befragten weist die Umfrage repräsentativen Charakter auf. An-
schließend erfolgte eine Sekundäranalyse (Desktop Research, Benchmarkstudien) zu
zukünftigen Diensten und deren Extrapolation. Auf Grundlage der Erhebung wurden die
Nutzergruppen in Sachsen hinsichtlich ihrer Affinität zu neuen Diensten unter Berück-
sichtigung demografischer Einflüsse geclustert. Im Ergebnis entstand ein Beurteilungs-
rahmen zur mittel- bis langfristigen Adoption von Diensten in Sachsen. Dieser bietet die

2
KAPITEL 1
Möglichkeit, den zu erwartenden Bandbreitenbedarf auf Basis der Dienstenutzung zu
ermitteln. Aufbauend auf einem Technologievergleich erfolgte eine Identifikation lang-
fristig geeigneter Infrastrukturen. Eine detaillierte Analyse des aktuellen Breitbandaus-
baustandes, differenziert nach Gebietszuordnung und Technologien, diente als Basis für
das Aufzeigen von Deckungslücken in der Breitbandversorgung. Aus der Untersuchung
der Angebots- und Preisentwicklung am Breitbandmarkt ergeben sich Implikationen für
Geschäftsmodelle und Wirtschaftlichkeitsaspekte. Abschließend wurden die Ergebnisse
zusammengefasst und Handlungsanweisungen für alle Marktakteure abgeleitet.
Ergebnisse und Schlussfolgerungen
Verschiedene internationale Studien konnten einen evidenten Einfluss der Breitband-
penetration auf das BIP Wachstum nachweisen. Eine Erhöhung der Breitbandpenetrati-
on um 10 % führt zu einem zusätzlichen BIP Wachstum in Höhe von 0,25 % bis
1,38 %. Weiterhin besteht ein positiver Zusammenhang zwischen dem Breitbandaus-
bau und Beschäftigungseffekten, die einerseits durch Investitionen in den Netzausbau
und andererseits durch Externalitäten entstehen. Verschiedene Studien kommen zu
dem Ergebnis, dass eine Erhöhung der Breitbandpenetration um 1 % zu einem Be-
schäftigungswachstum von 0,2 % bis 5,3 % führt. Weiterhin wurde nachgewiesen,
dass die Breitbandpenetration positive Auswirkungen auf die Produktivität und Effizienz
von Unternehmen hat.
Die Internetpenetration in Deutschland ist in den letzten zehn Jahren von 42 % auf
76 % angestiegen. Sachsen liegt mit 72 % leicht unter dem Bundesdurchschnitt. Die
höchsten Nutzungsraten weisen dabei die Altersgruppen bis 40 Jahre auf.
Die demografische Entwicklung in Sachsen ist durch sinkende Einwohnerzahlen und ein
kontinuierlich steigendes Durchschnittsalter der Bevölkerung gekennzeichnet. Dabei
trifft der Bevölkerungsverlust insbesondere ländliche Gebiete. Bezüglich der Verteilung
der Internetnutzung spielen demografische Aspekte in den nächsten 15 Jahren noch
eine wesentliche Rolle, allerdings nehmen die Effekte sukzessive ab. Während jüngere
Altersgruppen bereits hohe Internetpenetrationsraten aufweisen, besteht in älteren Be-
völkerungsschichten nach wie vor ein hoher Anteil der Nichtnutzer. Durch das Hinein-
wachsen von jüngeren Altersgruppen in ältere Kohorten werden sich langsam höhere
Nutzungsintensitäten einstellen.
Die Verfügbarkeit von leitungsgebundenen Breitbandanschlüssen liegt in Sachsen unter
dem Bundesdurchschnitt, für drahtlose Breitbandanschlüsse hingegen darüber. Es be-
steht bereits jetzt eine deutliche Diskrepanz zwischen urbanen und ländlichen Gebieten
bezüglich der verfügbaren Anschlusstechnologien bzw. maximalen Bandbreiten. Es ist
abzusehen, dass sich diese Diskrepanz zukünftig verstärken wird.
Das Diensteportfolio wird in klassische, konvergente und neue Dienste unterteilt. Klas-
sische Dienste sind über alle Bevölkerungsgruppen hinweg umfassend etabliert. Sie

EXECUTIVE SUMMARY
3
sind fester Bestandteil der regelmäßigen Internetnutzung und prägen das Bild des In-
ternets seitens der Teilnehmer. Bei konvergenten Diensten ist eine starke Spreizung in
der Nutzung zu erkennen. Konvergente Dienste spielen momentan noch eine unterge-
ordnete Rolle, werden aber von 10 – 20 % der Internetnutzer bereits regelmäßig nach-
gefragt. Das Spektrum zukünftiger Dienste resultiert aus der Evolution von klassischen
und konvergenten Diensten in Verbindung mit aktuellen Trends und Innovationen. Es
konnten sieben wesentliche Trends identifiziert werden, die dieses Dienstespektrum
maßgeblich prägen. Hierzu zählen die Echtzeitfähigkeit, Symmetrie, Peak-Rates (Nut-
zungsspreizung), Individualisierung, SmartX-Services (M2M), Cloud-Dienste sowie High
Definition (Video Content).
Die Analyse historisch verfügbarer Bandbreiten der vergangenen 30 Jahre zeigt, dass
diese kontinuierlich gestiegen sind. Die Wachstumsrate der Anschlussgeschwindigkeit
für schnelle Breitbandanschlüsse liegt dabei ziemlich exakt bei 50 % pro Jahr und be-
schreibt ein expotentielles Wachstum (N
IELSEN’S LAW). Ausgehend von einem heutigen
16 Mbit/s Anschluss, führt die Fortschreibung der Steigerungsraten zu Anschlussge-
schwindigkeiten von 273 Mbit/s im Jahr 2020 und 15,4 Gbit/s im Jahr 2030. Aufgrund
von physikalischen Beschränkungen wird sich dieses expotentielle Wachstum aber
nicht ungebremst fortsetzen. Das exakte Bandbreitenwachstum kann aufgrund zahlrei-
cher Einflussgrößen und deren gegenseitiger Abhängigkeit nicht zuverlässig prognosti-
ziert werden. Je nach Szenario ergibt sich eine Spannweite des jährlichen Bandbreiten-
wachstums
zwischen
15 %
und
50 %
pro
Jahr.
Im
Jahr
2030
sind
daher
Anschlussgeschwindigkeiten zwischen 172 Mbit/s bis 15,4 Gbit/s zu erwarten.
26 % der sächsischen Internetnutzer werden im Jahr 2030 zur affinen Kundengruppe
gehören und neue Dienste relativ schnell adaptieren. Der resultierende Bandbreitenbe-
darf wird sich bei positiven Rahmenbedingungen (vgl. Abbildung 1) im oberen Bereich
der genannten Spannbreite bewegen. Zur Gruppe der Nutzer mit durchschnittlicher
Adoptionsgeschwindigkeit werden 24 % und zur Gruppe der Nutzer etablierter Dienste
(Basisdienste) werden 50 % der sächsischen Internetnutzer gehören. Deren Bandbrei-
tenbedarf wird, wie gegenwärtig auch, um den Faktor zwei bis zehn unter dem der affi-
nen Kundengruppe liegen.
Die Verfügbarkeit von leistungsfähigen Anbindungen bis direkt in die Anschlussbereiche
hinein ist ein Schlüssel für die zukünftige Bereitstellung der benötigten Bandbreiten
sowie die Zu- und Abführung der Verkehrsdaten in die übergeordneten Netzebenen.
Soll ein Niveau von ca. 150 Mbit/s als Standardanschluss erreicht werden, wird dies zu
enormen technischen Herausforderungen für die jetzigen Netze führen. Für Bandbreiten
> 150 Mbit/s entsteht eine Technologielücke, die nur mit massiven Investitionen in
Breitbandnetze überbrückt werden kann. In urbanen Gebieten wurden mit dem Ausbau
von VDSL bzw. der Aufrüstung der Kabelfernsehnetze schon erste Anstrengungen un-
ternommen, dieser Herausforderung zu begegnen. Das relativ niedrige Preisniveau für

4
KAPITEL 1
Vorleistungsprodukte setzt für die ausbauenden Unternehmen allerdings zu wenig In-
vestitionsanreize.
Mit hoher Sicherheit werden
100 Mbit/s Anschlüsse bis zum 2020 Jahr in Großstäd-
ten den Standardanschluss darstellen und bis 2030 Gbit/s-Anschlüsse für private End-
kunden mit relevanten Kundenzahlen eingeführt sein. Vom jetzigen Standpunkt aus be-
trachtet entsprechen im Hinblick auf die Zugangstechnologien mittel- bis langfristig nur
FTTB/FTTH, HFC und LTE Advanced sowie deren Evolutionen dem zukünftigen Breit-
bandbedarf. Erhebliches Potential hinsichtlich der Erhöhung der Internetnutzerbasis be-
steht in bisher wenig adressierten Zielgruppen wie älteren Bevölkerungsschichten.
Durch die Erhöhung der Nutzerzahl ergeben sich deutlich attraktivere Ausbauszenarien.
Weiterhin müssen kooperative Ansätze zwischen allen Marktteilnehmer forciert wer-
den, um die wirtschaftlichen Potentiale einer leistungsfähigen Breitbandinfrastruktur zu
heben.

EINLEITENDE BETRACHTUNG
5
2
EINLEITENDE BETRACHTUNG
2 . 1 Wachstum der Internetnutzung
In den letzten 10 Jahren hat sich die Internetnutzung in Sachsen fast verdoppelt wie
Abbildung 2 zu entnehmen ist. Im Jahr 2012 nutzten ca. 72 % der sächsischen Bevölke-
rung ab 14 Jahre das Internet.
1
Für Gesamtdeutschland beträgt der Anteil 76 %. Damit
kann postuliert werden, dass das Internet zum Alltag geworden ist. Viele alltägliche
Dinge und Geschäfte sind heute kaum mehr ohne das Internet als Kommunikationsme-
dium vorstellbar.
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
Regierungsbezirk Dresden
Deutschland
Regierungsbezirk Leipzig
Sachsen
Regierungsbezirk Chemnitz
Abbildung 2:
Internetnutzung in Sachsen und Deutschland
2
Zwischen den drei Regierungsbezirken in Sachsen existieren relevante Unterschiede,
die auf die räumliche und demografische Struktur zurückzuführen sind. Im Vergleich der
drei Regierungsbezirke Dresden, Leipzig und Chemnitz wird deutlich, dass letzterer
über die Jahre hinweg die geringste Internetnutzung aufweist. Eine Ursache dafür kann
in der niedrigeren Bevölkerungsdichte im Chemnitzer Raum gesehen werden. Generell
schwächen sich die jährlichen Zuwächse ab. Die Wachstumsraten liegen mittlerweile
im gesamtdeutschen Durchschnitt unter einem Prozentpunkt und in Sachsen bei
1,3 Prozent-punkten. Potentiale für signifikante Steigerungen existieren nur noch in den
1
Vgl. Initiative D21 (2012), S. 4.
2
Basierend auf Initiative D21 (2012): (N)onliner Atlas 2001 – 2012.

6
KAPITEL 2
höheren Altersgruppen. Damit ist jedoch aufgrund der geringen Nutzungsabsichten in
dieser Altersgruppe bezogen auf die Gesamtpenetration nicht zu rechnen. Zukünftige
Steigerungen ergeben sich daher wahrscheinlich durch das Nachrücken von Nutzern
aus bisher jüngeren Altersgruppen. Abbildung 3 zeigt den Anteil von Internetnutzern in
verschiedenen Altersgruppen. Es ist ein deutlicher Abstand bei Internetnutzung der Al-
tersgruppe 70 Jahre und älter im Vergleich zu jüngeren Altersgruppen ersichtlich. Wäh-
rend bei der Altersklasse 70+ die Internetnutzung unter 30 % liegt, ist in den drei jüngs-
ten Altersgruppen eine Penetration erreicht, die sich bereits nahe an 100 % bewegt.
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
gesamt
14-19
20-29
30-39
40-49
50-59
60-69
70+
Abbildung 3:
Internetnutzung nach Altersgruppen in Deutschland
3
Unterschiede ergeben sich des Weiteren hinsichtlich der Einwohnerzahl. In Großstäd-
ten liegt der höchste Nutzungsanteil vor. Dies ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen,
dass der Anteil jüngerer Bevölkerungsgruppen in Großstädten deutlich höher als in klei-
neren Orten bzw. dem ländlichen Raum ist. Im Gegensatz zu den deutlichen Differen-
zen in Abbildung 3 bezogenen Altersstruktur betragen die Unterschiede bezogen auf die
Einwohnerzahl in Abbildung 4 im Jahr 2012 weniger als 10 %.
Es kann also auf einen relevanten Einfluss des Alters und weniger der Größe des Woh-
nortes geschlossen werden. Die Steigerungsraten werden sich in den nächsten Jahren
weiter absenken und werden hauptsächlich durch die Alterung bisheriger Nutzer und
neue Dienste getrieben.
3
Basierend auf Initiative D21 (2012): (N)onliner Atlas 2001 – 2012.

EINLEITENDE BETRACHTUNG
7
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
< 2.000
2.000 - 5.000
5.000 - 20.000
20.000 - 50.000
50.000 - 100.000
100.000 - 500.000
> 500.000
Abbildung 4:
Internetnutzung nach Einwohnerzahl in Deutschland
4
2 . 2 Steigerung der Bandbreiten
In den letzten Jahren ist eine relevante Steigerung der genutzten Bandbreiten zu ver-
zeichnen. Der Wechsel von anlogen Dial-Up Modems (Telefonmodems auf Basis von
POTS-Netzen) zu digitalen Kabel-Modems hat zu einer deutlichen Steigerung der Band-
breiten geführt. So haben 2011 15,9 % der deutschen Bevölkerung angegeben, mit
analogen Zugängen ins Internet zu gehen.
5
Etwa 5 % aller deutschen Haushalte, mit
rund zwei Personen pro Haushalt, dürften nach wie vor einen schmalbandigen Internet-
zugang nutzen. Im Vergleich dazu nutzen knapp 68 % der Haushalte einen breitbandi-
gen Internetzugang, der deutlich höhere Geschwindigkeiten bietet. Die Entwicklung der
Breitbandanschlüsse ist in Abbildung 5 aufgeführt.
Hinsichtlich der Bandbreiten ist langfristig mit weiteren relevanten Steigerungen zu
rechnen. Der erzeugte Traffic entwickelt sich laut verschiedenen Prognosen mit jährli-
chen Steigerungsraten von 10 – 40 %.
6
Dies schlägt sich demzufolge auch auf die
Bandbreite der gebuchten Anschlüsse nieder, bei denen ein starker Rückgang von
Bandbreiten unter 6 Mbit/s zu konstatieren ist. Insbesondere die höheren Geschwindig-
keitsklassen verzeichnen hingegen erhebliche Zugewinne, wie aus Abbildung 6 ersicht-
lich ist.
4
Basierend auf Initiative D21 (2012): (N)onliner Atlas 2001 – 2012.
5
Vgl. Initiative D21 (2012), S. 61.
6
Vgl. BNetzA (2012a), Cisco Systems (2012), S. 5 ff., Deloitte (2011a), S. 3, Brocade (2011), S. 4.

8
KAPITEL 2
1,9
3,2
4,4
6,8
10,5
14,4
18,5
20,9
22,4
23,0
23,4
0,0
0,1
0,1
0,2
0,3
0,6
1,2
1,8
2,6
3,2
3,8
1,9
3,3
4,5
7,0
10,8
15,0
19,7
22,7
25,0
26,2
27,2
0
5
10
15
20
25
30
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
Mio. Anschlüsse
DSL
BWA, FTTB/FTTH, HFC und sonstige
Abbildung 5:
Entwicklung der Breitbandanschlüsse in Deutschland
7
Einvernehmlich gehen alle thematisch relevanten Studien von einem steigenden Bedarf
an Übertragungsgeschwindigkeiten durch neue Dienste und demnach auch eine weite-
re Steigerung der Anschlussbandbreiten aus.
85,4%
57,1%
35,9%
14,4%
26,9%
32,5%
0,2%
11,1%
19,1%
0,0%
4,9%
12,5%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
2005
2010
2015
Anteile
< 6 Mbit/s
6 - 16 Mbit/s
16 - 50 Mbit/s
> 50 Mbit/s
Abbildung 6:
Entwicklung der Breitband-Geschwindigkeitsklassen in Deutschland
8
7
Vgl. BnetzA (2012a), S. 74.
8
Vgl. Deutsche Telekom (2008), S. 18 f.

EINLEITENDE BETRACHTUNG
9
2 . 3 Positive volkswirtschaftliche Aspekte der Breitbandversorgung
Breitbandnetze haben als Bestandteil der Infrastruktur eines Landes, einer Region oder
Kommune die gleiche wirtschaftliche Bedeutung wie öffentliche Verkehrswege, Ener-
gie- und Wasserversorgungsnetze. Sie sind in der heutigen Informationsgesellschaft
eine unabdingbare Basis für die Erschließung ökonomischer Wachstumspotentiale, in-
novativer Geschäftsmodelle sowie wirtschaftlicher Wohlfahrt und Prosperität.
Es lassen sich zahlreiche direkte Nutzeffekte sowie positive Externalitäten von Investiti-
onen in Breitbandnetze durch Produktivitätswachstum, Anstieg der Beschäftigung, kon-
sumentenseitige Wertsteigerungen und positive Umwelteffekte nachweisen.
9
2 . 3 . 1 Ergebnisse internationaler Studien
Es gibt im nationalen und internationalen Umfeld zahlreiche empirische Untersuchun-
gen mit dem Ziel, den Zusammenhang zwischen der Breitbandpenetration und ge-
samtwirtschaftlichen Größen wie Produktivität, Unternehmenseffizienz, Wachstum des
Bruttoinlandsprodukts (BIP), Unternehmensansiedlungen, Bevölkerungs- und Beschäfti-
gungsentwicklung, Konsumentenrente etc. zu erfassen und soweit wie möglich zu
quantifizieren (vgl. Abbildung 7).
Breitband-
Ausbau
Direkte
Nutzeneffekte
Haushalts-
Penetration
Unternehmens-
Penetration
Konsumenten-
Rente
Investitionen
in den Ausbau
Haushalts-
Einkommen
Gesamt-
Produktivität
Beitrag zum
BIP Wachstum
Abbildung 7:
Wirtschaftliche Effekte des Breitbandausbaus
10
Hinzu kommen zahlreiche Auswirkungen auf die Lebens- und Versorgungsqualität der
Bürger in einer Region durch die Schaffung der infrastrukturellen Voraussetzungen für
Telemedizin, Telearbeit, Tele-Education, E-Government etc.
9
Vgl. Cisco Systems (2009), S. 3 ff.
10
Vgl. ITU (2012), S. 3.

10
KAPITEL 2
Ein sehr umfassendes Dokument zu den gesamtwirtschaftlichen Wirkungen des Breit-
bandausbaus wurde im April 2012 von der ITU unter dem Titel „The Impact of Broad-
band on the Economy“ veröffentlicht.
11
Es stellt sowohl die oben genannten Zusam-
menhänge zwischen Breitbandpenetration und wirtschaftlichen Effekten anhand von
Ergebnis-Zusammenstellungen verschiedenster Literaturstudien als auch zahlreiche
Case Studies in Form von empirischen Untersuchungen im Zuge des Breitbandausbaus
in den USA, Deutschland, Lateinamerika, den Arabischen Staaten, Indien, Malaysia,
China und Indonesien vor. Anschließend erfolgt für ausgewählte Staaten eine Abschät-
zung der Lücken in der Breitbandversorgung, der entsprechenden Investitionserforder-
nisse sowie der Rolle der Politik und Regulierung, um die nationalen Breitbandausbau-
pläne zu forcieren.
Ausgewählte Ergebnisse hierzu betreffen die Auswirkungen des Breitbandaufbaus auf
das Bruttoinlandsprodukt,
die Beschäftigung,
die Produktivität,
die Konsumentenrente sowie
die Unternehmenseffizienz.
Sie werden im Folgenden kurz diskutiert.
Vordergründig weisen die ausgewerteten Studien vor allem den
evidenten Einfluss der
Breitbanderschließung auf das Wachstum des Bruttoinlandsprodukts
nach. Je
10 % Erhöhung der Breitbandpenetration bewirkt ein Wachstum des BIP zwischen
0,25 % und 1,38 % (vgl. Tabelle 1).
11
Vgl. ebd.

EINLEITENDE BETRACHTUNG
11
Tabelle
1
:
Forschungsergebnisse zum Zusammenhang von Breitbandausbau und Bruttoinlandsprodukt
12
Staat
Autor/Institution
Datenbasis
Effekte
USA
CRANDALL (2007)
BROOKINGS INSTITUTION
48 US Bundessta-
ten, 2003 - 2005
Keine statistisch signifikan-
ten Ergebnisse
THOMPSON (2008)
OHIO UNIVERSITY
46 US Bundesstaa-
ten, 2001 - 2005
Ein Anstieg der Breitband-
penetration um 10 % führt zu
einer Effizienzsteigerung von
3,6 %
OECD
CZERNICH (2009)
UNIVERSITÄT MÜNCHEN
25 OECD Staaten,
1996 - 2007
Ein Anstieg der Breitband-
penetration um 10 % erhöht
das pro Kopf BIP Wachstum
um 0,9 - 1,5 %
KOUTROUMPIS (2009)
IMPERIAL COLLEGE
22 OECD Staaten,
2002 - 2007
Ein Anstieg der Breitband-
penetration um 10 % führt zu
einem Anstieg des BIP
Wachstums um 0,25 %
Länder mit
hohem BIP
QJANG (2009)
WORLD BANK
66 Staaten,
1980 - 2002
Eine Zunahme der Breit-
bandpenetration um 10 %
führt zu einem zusätzlichen
BIP Wachstum von 1,21 %
Länder mit
mittlerem und
niedrigen BIP
QJANG (2009)
WORLD BANK
120 verbleibende
Staaten, 1980 - 2002
Eine Zunahme der Breit-
bandpenetration um 10 %
führt zu einem zusätzlichen
BIP Wachstum von 1,38 %
Bei den
Auswirkungen des Breitbandausbaus auf die Beschäftigung
gibt es ver-
schiedene Ansätze. Zum einen wird die Schaffung von Arbeitsplätzen infolge von Inves-
titionen in Breitbandnetze in der Gesamtwirtschaft quantifiziert (vgl. Tabelle 2) und zum
anderen werden auf Basis von volkswirtschaftlichen Input-Output-Analysen Multiplika-
toreffekte vom Typ I und Typ II
13
ermittelt (vgl. Tabelle 3).
12
Vgl. ebd. S. 4.
13
Multiplikatoren vom Typ I messen die direkten und indirekten Effekte (direkter plus indirekter Effekt
geteilt durch den direkten Effekt), wohingegen Multiplikatoren vom Typ II den Typ I plus induzierte Effek-
te (direkter plus indirekter plus induzierter Effekt geteilt durch den direkten Effekt) messen.

12
KAPITEL 2
Tabelle 2:
Breitbandausbau und Beschäftigungseffekte
14
Staat
Autor
Investition/Zielstellung
Beschäftigungseffekte
USA
CRANDALL (2003)
BROOKINGS INSTI-
TUTION
63,6 Mrd. USD Investitio-
nen zur Erhöhung der
Breitband-Adoptionsrate
von 60 % auf 95 %
1.4 Mio. neue Arbeitsplätze
(über zehn Jahre), davon:
546.000 direkte und
665.000 indirekte
ATKINSON (2009)
ITIF
10 Mrd. USD Investitionen
in den Breitbandausbau
180.000 neue Arbeitsplätze,
davon:
64.000 direkte und
116.000 indirekte und
induzierte
Schweiz
KATZ (2008B)
CITI
13 Mrd. CHF Investitionen
in den Breitbandausbau
114.000. neue Arbeitsplätze
(über vier Jahre), davon:
83.000 direkte und
31.000 indirekte
UK
LIEBENAU (2009)
LSE
7,5 Mrd. USD Investitionen
zur Erreichung der Ziele des
„Digital-Britain“-Plans
211.000 neue Arbeitsplätze,
davon:
76.500 direkte und
134.500 indirekte und
induzierte
Tabelle 3:
Multiplikatoren zur Ermittlung der Beschäftigungseffekte des Breitbandausbaus
15
Staat
Autor
Typ I
Typ II
USA
CRANDALL (2003)
-
2,17
ATKINSON (2009)
-
3,60
KATZ (2009)
1,83
3,42
Schweiz
KATZ (2008A)
1,38
-
UK
LIEBENAU (2009)
-
2,76
Deutschland
KATZ (2010)
1,45
1,92
14
Vgl. ITU (2012), S. 11.
15
Vgl. ebd. Hinweis: Crandall (2003) und Atkinson (2009) differenzieren nicht zwischen indirekten und indu-
zierten Effekten, so dass die Typ I Multiplikatoren nicht bestimmt werden können. Katz (2008a) berechtet
Typ II Multiplikatoren nicht, da die induzierten Effekte nicht geschätzt werden.

EINLEITENDE BETRACHTUNG
13
Darüber hinaus kommen Studien, die positive Externalitäten des Breitbandausbaus auf
die Beschäftigung nachweisen, zu dem Ergebnis, dass 1 % Erhöhung der Breitband-
penetration durch Netzwerkexternalitäten zu einem Wachstum an Beschäftigung in der
Volkswirtschaft zwischen 0,2 % und 5,3 % führt.
16
Diese Ergebnisse werden jedoch im
Einzelnen von zahlreichen spezifischen Faktoren wie z. B. der Auswahl der einbezoge-
nen Branchen oder der Art der untersuchten Regionen beeinflusst. Darüber hinaus lässt
sich über den Zeitverlauf ein Abklingen der Beschäftigungseffekte durch den weiteren
höherbitratigen Breitbandausbau erkennen.
17
Dies gilt nicht nur für die Wirkungen auf
die Beschäftigung, sondern die positiven Externalitäten des Breitbandausbaus insge-
samt (vgl. Abbildung 8).
t+1
t+2
t+3
t+4
Ökonomishce Auswirkungen
hoch
niedrig
Abbildung 8:
Entwicklung externer Effekte bei Erhöhung der Breitbandpenetration
18
Die
Auswirkungen der Breitbandpenetration auf die Produktivität
werden in den
Studien daran gemessen, wie sich der Anteil von Investitionen in Breitbandnetze (ge-
messen als Prozentsatz am gesamten fixen Kapital) infolge der Zunahme des Anteils
von Beschäftigten, die mit der Gewinnung, Be- und Verarbeitung von Informationen im
weitesten Sinne betraut sind
19
(gemessen an der Gesamtzahl der Beschäftigten) erhöht
(vgl. Abbildung 9).
16
Vgl. ebd. S. 12.
17
Vgl. ebd.
18
Vgl. ebd. S. 25.
19
Sogenannte „information workers“ wie Verwaltungsangestellte, Manager, Lehrer, Journalisten, Informa-
tionsbroker etc.

14
KAPITEL 2
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
IT- bzw. Breitbandinvestitionen einer Volkswirtschaft
Anteil an "Information Workers" in der arbeitenden Bevölkerung
Abbildung 9:
Auswirkungen der Breitbandpenetration auf die Produktivität
20
Die Regressionsgerade und der ermittelte Regressionskoeffizient zeigen eine direkt
proportionale Beziehung zwischen dem Anteil an so genannten „Information Workers“
und
IT-
bzw.
Breitbandinvestitionen
in
einer
gegebenen
Volkswirtschaft.
WAVERMAN (2009) kam in einer Studie zu den ökonomischen Effekten von Breitband in
15 OECD-Ländern zu dem Ergebnis, dass je 1 % Wachstum an Breitbandpenetration in
Staaten mit einer hoch bis gut entwickelten ICT-Infrastruktur die Produktivität um
0,13 % wächst.
21
In Ländern mit einer schwächer entwickelten ICT-Penetration wie
z. B.
Griechenland,
Italien,
Portugal
und
Spanien
konnte
kein
Einfluss
des
Breitbandausbaus auf die Produktivität nachgewiesen werden. Das heißt, wenn
Breitband einen positiven Einfluss auf die Produktivität entfalten soll, muss das ICT-Eco-
System in ausreichendem Maße vorhanden sein.
Spezielle ökonomische Effekte entstehen des Weiteren durch die
Erhöhung der
Konsumentenrente
infolge des Breitbandausbaus (vgl. hierzu die Studie des
DIWecon (2011) in Abschnitt 2.3.2).
Die Auswirkungen des Breitbandausbaus auf die Produzenten- und Konsumenten-
rente
am Telekommunikationsmarkt wird in einer Studie des wissenschaftlichen Insti-
tuts für Kommunikationsdienste thematisiert.
22
Darin heißt es:
20
Vgl. ITU (2012), S. 8.
21
Vgl. Waverman (2009), S. 4 ff.
22
Vgl. Inderst (2011), S. 7.

EINLEITENDE BETRACHTUNG
15
„In einer eher mikroökonomischen Analyse hat INGENIOUS CONSULTING (2010) ein internatio-
nales Benchmarking zu den Kosten und Nutzen von Hochgeschwindigkeitsnetzen erstellt. Im
Vordergrund steht dabei der Trade-off zwischen dem wirtschaftlichen Nutzen von Flächen-
deckung und der Profitabilität von NGA-Investitionen. Der Nutzen von Flächendeckung wird,
wie in Abbildung 10 dargestellt, durch den Wert von Produzenten- und Konsumentenrente
sowie den Wert von Externalitäten abgebildet. Externalitäten werden durch die Fläche ober-
halb der Nachfragekurve dargestellt und sind nicht in den privaten Transaktionen zwischen
Nachfragern und Anbietern nach NGA-Anschlüssen abgebildet. Positive Externalitäten wer-
den in der Verbesserung des Gesundheitswesens, in der effektiveren Nutzung von Energie,
in Produktivitätsgewinnen durch Cloud Computing oder verbesserte Anbindungsmöglichkei-
ten für geschäftliche Nutzer sowie in der Innovation durch neue Dienste gesehen.“
p1
Wert der Externalitäten
p (Preis pro Monat)
q (Anteil der HH)
q1 (Breitband Take-Rate)
Breitband-Marktpreis
ohne Preisdiskriminierung
Breitband-Nachfragekurve
Konsumentenrente
Produzentenrente
Abbildung 10:
Der Wert von Flächendeckung beim Breitbandzugang
23
Die Ergebnisse für sieben europäische Länder sind der Abbildung 11 zu entnehmen. Für
Deutschland bedeutet dies z. B., dass es für eine Breitbandabdeckung von 87 % der
Bevölkerung ohne Berücksichtigung von Externalitäten einen positiven gesamtwirt-
schaftlichen Nettonutzen gibt. Aus der Sicht der Netzbetreiber können allerdings nur
21 % der Bevölkerung mit einem profitablen wirtschaftlichen Ergebnis versorgt werden.
Hier wäre zu untersuchen, mit welchen Angeboten die Netzbetreiber die Zahlungsbe-
reitschaft der Endkunden erhöhen könnten, um die potentielle Profitabilitätsgrenze von
23
Vgl. Ingenious Consulting Network (2010), S. 8.

16
KAPITEL 2
87 % zu erreichen. Eine wirtschaftlich sinnvolle Abdeckung der restlichen 13 % der
Bevölkerung kann nur unter Einbeziehung und Bewertung positiver externer Effekte des
Breitbandausbaus dargestellt werden.
24
19%
64%
21%
22%
21%
14%
9%
12%
77%
29%
66%
53%
29%
34%
12%
7%
4%
7%
13%
26%
50%
52%
80%
81%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
Positive Produzentenrente
Pos. gesamtwirtschaftlicher Nutzen
Externe Effekte erforderlich
Abbildung 11: Der Wert von Flächendeckung für sieben europäische Länder
25
Die
Effizienz der Unternehmen
infolge des Breitbandausbaus wird im Hinblick auf
Umsatzsteigerung, Produktinnovationen und das Erschließen neuer Geschäftsfelder
berührt. Dies resultiert vor allem aus Netzwerkeffekten. Wenn eine genügend große
Anzahl von Haushalten an Breitbandnetze angeschlossen ist, impliziert dies die Entwick-
lung
neuer
Geschäftsmodelle
im
Umfeld
von
Informationssuche,
Werbung,
E-Commerce (vgl. Tabelle 4), aber auch im Exportbereich. So konnte CLARKE (2008)
nachweisen, dass Industrieunternehmen mit einem breitbandigen Internetzugang 6 %
mehr Exportumsätze generierten als Firmen ohne Breitbandanbindung. Bei Unterneh-
men des Dienstleistungssektors waren dies sogar 7,5 - 10 % mehr Exportumsätze.
26
24
Vgl. Inderst (2011), S. 9.
25
Vgl. ebd. Meek (2010).
26
Vgl. Clarke (2008), S. 16 ff.

EINLEITENDE BETRACHTUNG
17
Tabelle 4:
Breitbandinduzierte Produktivitätserhöhungen
27
Wirtschaftssektor
Autor
Informations-
Aktivitäten mit
Externen
Einfluss von E-Business auf
Unternehmensproduktivität
Produktion
NGUYEN (2006)
~25 %
~5 %
Dienstleistung
RINCÓN-AZNAR
(2006)
~50 %
~10 %
Information
FORNEFELD (2008)
100 %
~20 %
2 . 3 . 2 Ergebnisse nationaler Studien
In nationalen Studien wird der Nutzen der Breitbandversorgung sowohl aus der mikro-
ökonomischen Nachfrager- und Anbietersicht, als auch aus der makroökonomischen
Gesamtperspektive beleuchtet.
So kommt eine Untersuchung des DIWECON (2011) zur Universaldienstverpflichtung für
flächendeckenden Breitbandzugang in Deutschland in Bezug auf die Konsumentenrente
in den bisher nicht mit 2 Mbit/s versorgten Gebieten zu dem in Abbildung 12 ersichtli-
chen Ergebnis. Die Konsumentenrente für die neu anschließbaren Haushalte entspricht
dem orange markierten Dreieck zwischen der Nachfragekurve und der Preislinie.
0 €
50 €
100 €
150 €
200 €
250 €
300 €
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
Preis
Haushalte in Mio.
Preis
Nachfrage
Abbildung 12:
Konsumentenrente für neu anzuschließende Haushalte mit 2 Mbit/s
28
27
Vgl. ITU (2012), S. 16.
28
Vgl. DIWecon (2011), S. 35.

18
KAPITEL 2
Die
Konsumentenrente
ergibt sich aus der Zahlungsbereitschaft eines Haushalts und
dem tatsächlichen Marktpreis. Sie spiegelt den zusätzlichen Nutzen wider, den die
Haushalte durch den Konsum über den bezahlten Marktpreis hinaus erfahren
29
. Unter
der Voraussetzung bestimmter Annahmen (48 % aller Haushalte liegen in ländlichen
Regionen, die Versorgungslücke bei 2 Mbit/s betrifft rund 3,9 Mio. Haushalte, der Preis
für einen 2 Mbit/s-Anschluss beträgt 144 Euro p.a., es existieren verschiedene Preis-
Mengen-Kombinationen etc.) wurde näherungsweise eine lineare Nachfragefunktion
bestimmt.
30
Darauf
aufbauend
wurde
eine
Konsumentenrente
in
Höhe
von
140 Mio. Euro pro Jahr ermittelt. Durch den geplanten Ausbau unterversorgter Gebiete
mit LTE-Zugang würde die Zahl der unterversorgten Haushalte auf 2,07 Mio. sinken.
Unter der Annahme, dass rund 50 % davon einen 2 Mbit/s Breitbandanschluss (als Uni-
versaldienstleistung) nutzen, ergäbe sich eine jährliche Konsumentenrente in Höhe von
ca. 75 Mio. Euro.
31
Als
Produzentenrente
im Falle einer flächendeckenden Versorgung mit 2 Mbit/s „wird
ein Verlust von insgesamt 160 Mio. Euro (ohne Berücksichtigung von WiMAX oder LTE)
ausgewiesen. Bezogen auf eine Nutzungsdauer von fünf Jahren und einem Zinssatz von
8,5 % ergibt sich ein jährlicher Verlust (Annuität) in Höhe von 40,6 Mio. Euro. Unter Be-
rücksichtigung des LTE-Ausbaus ergibt sich ein jährlicher Verlust in Höhe von 17,0 Mio.
Euro.“
32
Hierzu ist zu vermerken, dass Anschlüsse von 2 Mbit/s bereits heute und erst recht in
künftigen Zeiträumen keine dem Bedarf der Bevölkerung adäquate Breitbandversorgung
darstellen. Insofern wären diese Betrachtungen für wesentlich höherbitratige Anschlüs-
se zu wiederholen.
In zwei weiteren fundamentalen Studien von KATZ (2010) und CZERNICH (2009) wird für
Deutschland der
Zusammenhang zwischen Breitbandnutzung, Wirtschaftswachs-
tum und Arbeitsplätzen
untersucht. Dabei werden allerdings keine unterschiedlichen
Bandbreitenklassen berücksichtigt, die ggf. differenzierte Wachstumseffekte hervorru-
fen könnten.
CZERNICH (2009) berechnet mit Hilfe eines Instrumentenvariablenansatzes
33
auf Basis
der Daten von 25 OECD-Ländern im Zeitraum 1996 - 2007 die Auswirkungen der Nut-
zung von Breitbandzugängen auf das Wirtschaftswachstum und bestätigen signifikant
positive Effekte.
29
Vgl. ebd. S. 34.
30
Vgl. ebd.
31
Vgl. ebd. S. 35.
32
Vgl. ebd.
33
Strategie zum Aufzeigen von kausalen Zusammenhängen zwischen verschiedenen Variablen auf Basis
eines Quasi-Experiments mit einer Behandlungs- und einer Kontrollgruppe.

EINLEITENDE BETRACHTUNG
19
„Nach der Einführung der Breitbandtechnologie in einem Land liegt das BIP pro Kopf in den
darauf folgenden Jahren im Durchschnitt um 2,7 bis 3,9 % höher als vor der Einführung (un-
ter Berücksichtigung fixer Länder- und Jahreseffekte). Für die Verbreitung der Breitbandnut-
zung zeigt sich, dass eine Erhöhung der Breitbandnutzerrate um 10 Prozentpunkte das jähr-
liche Wachstum des BIP pro Kopf um 0,9 bis 1,5 Prozentpunkte erhöht.“
34
KATZ (2010) schätzt auf Basis eines einfacheren ökonometrischen Ansatzes für zwei
Szenarien den Investitionsbedarf und die damit verbundenen direkten, indirekten und
induzierten Effekte auf die Arbeitsplätze und das zusätzliche Wachstum des BIP ein:
Szenario I:
Breitbandversorgung mit Übertragungsraten von mindestens 50 Mbit/s
für 75 % aller Haushalte bis 2014
Szenario II:
Ultrabreitband bis 2020: 50 % der Haushalte sind mit Bandbreiten von
mindestens 100 Mbit/s und weitere 30 % der Haushalte sind mit mindes-
tens 50 Mbit/s-Anschlüssen versorgt
Für diese beiden Szenarien fällt ein Investitionsbedarf von 35,9 Mrd. Euro an.
35
„Die Beurteilung der wirtschaftlichen Folgen des Netzausbaus konzentriert sich zum einen
auf eine Schätzung der zusätzlichen Arbeitsplätze und des damit verbundenen erwirtschaf-
teten volkswirtschaftlichen Produktionsumfangs. Beim Ausbau des Netzes kann zwischen
drei Effekten des Beschäftigungswachstums unterschieden werden. Zunächst entstehen
mit dem Ausbau direkt zusammenhängende Arbeitsplätze (z. B. Telekommunikationstechni-
ker, Bauarbeiter und Arbeitsplätze bei den Herstellern der erforderlichen Telekommunikati-
onseinrichtungen). Darüber hinaus wirkt sich die Schaffung direkter Arbeitsplätze auch auf
die indirekte Beschäftigung aus (z. B. Arbeitsplätze in Unternehmen, die untereinander An-
und Verkäufe tätigen und damit Direktinvestitionen unterstützen). Schließlich führen die
Ausgaben privater Haushalte, die auf die Einkommenszuwächse infolge der direkten und in-
direkten Effekte zurückzuführen sind, zur Schaffung induzierter Beschäftigung (z. B. Arbeits-
plätze im Handel durch zusätzliche Konsumausgaben). Zur Berechnung der Auswirkungen
des Breitbandausbaus auf Beschäftigung und Produktion werden Input/Output-Tabellen her-
angezogen (vgl. Abbildung
13
). Mit Input/Output-Tabellen werden die Effekte des Netzaus-
baus auf die direkte, indirekte und induzierte Beschäftigung und Produktion berechnet.“
36
34
Vgl. Czernich (2009), S. 33.
35
Vgl. Katz (2010), S. 1.
36
Vgl. ebd. S. 7.

20
KAPITEL 2
Output Seite (Verwendung I)
Nachfrage
Gütervolumen
Beschäftigungs-
und Produktions-
Effekte
Input Seite
.
Haushalte
Staat
Investitionen
Exporte
Input
+
Wertschöpfung
Güter/ Sektor
Input-Output Tabelle
(jede Spalte der Input-Output Matrix
zeigt den Wert des Inputs, jede Zeile
den Wert des Outputs)
Input
+
=
Gütervolumen
Sektor
=
Bruttoproduktion
+
Importe
=
*
Importe
=
Bruttoinlandsprodukt
Breitband-
strategie
Abbildung 13:
Schematischer Aufbau einer Input-Output-Tabelle
37
„Nach ihrer Einführung bewirkt die Breitbandinfrastruktur drei Arten von wirtschaftlichen
Folgen. Erstens können Unternehmen ihre Produktivität infolge optimierter Geschäftspro-
zesse steigern. Zweitens wird durch die Einführung von Breitbandtechnik die Innovationstä-
tigkeit aufgrund neuer breitbandfähiger Anwendungen und Dienstleistungen beschleunigt.
Drittens kann sich Breitband auf die Zusammensetzung und Entstehung von Wertschöp-
fungsketten in der Wirtschaft auswirken. Mit anderen Worten: Durch die mit Breitband ein-
hergehende verbesserte und über weite Entfernungen reichende Informationsverarbeitung
und Leistungsbereitstellung kann Beschäftigung auch in anderen Wirtschaftszweigen ent-
stehen. Die Abschätzung der nach Netzeinführung erzielten wirtschaftlichen Auswirkungen
geschieht durch ökonometrische Modellierung.“
34
Die detaillierten Ergebnisse sind in Tabelle 5 aufgeführt. Die zusammenfassende grafi-
sche Aufbereitung zeigen Abbildung 14 und Abbildung 15.
37
Vgl. ebd. S. 8.

EINLEITENDE BETRACHTUNG
21
Tabelle 5:
Effekte des Breitbandausbaus in Deutschland (Arbeitsplätze in Tsd., BIP in Mrd. Euro)
38
Jahr
Nat. Breit-
bandstrategie
Ultra Breit-
bandstrategie
Summe
Externalitä-
ten
Summe
2010
60,8
3,9
-
-
60,8
3,9
-
-
60,8
3,8
2011
60,8
3,9
-
-
60,8
3,9
-
-
60,8
3,8
2012
60,8
3,9
-
-
60,8
3,9
24,0
13,9
84,8
17,7
2013
60,8
3,9
-
-
60,8
3,9
35,0
14,5
95,8
18,3
2014
60,8
3,9
-
-
60,8
3,9
44,0
14,9
104,8
18,7
2015
-
-
39,5
2,4
39,5
2,4
54,0
15,7
93,5
18,1
2016
-
-
39,5
2,4
39,5
2,4
54,0
15,7
93,5
18,1
2017
-
-
39,5
2,4
39,5
2,4
54,0
15,7
93,5
18,1
2018
-
-
39,5
2,4
39,5
2,4
54,0
15,7
93,5
18,1
2019
-
-
39,5
2,4
39,5
2,4
54,0
15,7
93,5
18,1
2020
-
-
39,5
2,4
39,5
2,4
54,0
15,7
93,5
18,1
Summe
304,4
18,8
237,0
14,6
541,0
33,4
427,0
137,5
968,0
170,9
304
103
237
324
0
200
400
600
800
1.000
Bauwirtschaft (Ausbau der Netzerkinfrastruktur)
Externalitäten
Arbeitsplätze in Tsd.
2010 - 2014
2015 - 2020
Summe
968
Abbildung 14:
Zusätzliche Beschäftigungswirkung für Deutschland (in Tsd. Arbeitsplätzen)
39
38
Vgl. ebd. S. 18. Hinweis: Berücksichtigung der Externalitäten unter Annahme von Überschneidungen.

22
KAPITEL 2
„Durch den Netzausbau zwischen 2010 und 2014 entstehen rund 304.000 Arbeitsplätze und
weitere 237.000 Arbeitsplätze entstehen im Zeitraum 2015 bis 2020. Nach Abschluss des
Netzausbaus werden darüber hinaus Arbeitsplätze durch „Externalitäten“ – etwa durch be-
schleunigte Innovationen – geschaffen, die zu neuen Diensten und zusätzlichem Wirt-
schaftswachstum führen. Die in dieser Studie durchgeführten Regressionsanalysen prognos-
tizieren weitere 427.000 Arbeitsplätze, davon 103.000 zwischen 2010 und 2014 und 324.000
zwischen 2015 und 2020. Insgesamt werden im Zehnjahreszeitraum 2010 - 2020 etwa
968.000 neue Arbeitsplätze entstehen.“
40
18,8
43,3
14,6
94,2
0
25
50
75
100
125
150
175
Bauwirtschaft (Ausbau der Netzerkinfrastruktur)
Externalitäten
BIP in Mrd. Euro
2010 - 2014
2015 - 2020
Summe
170,9
Abbildung 15:
Auswirkungen auf das BIP der deutschen Volkswirtschaft (in Mrd. Euro)
41
„Der Ausbau des Breitbandnetzes zwischen 2010 und 2014 führt zu einem zusätzlichen BIP
in Höhe von 18,8 Mrd. Euro bzw. von 14,6 Mrd. Euro in der sich anschließenden Ultrabreit-
band-Phase (2015 - 2020).
Für jeden in den Ausbau des Breitbandnetzes investierten
Euro beträgt der erwartete direkte Mehrwert 0,93 Euro.
Infolge der Netzwerk-
Externalitäten kommen weitere 137,5 Mrd. Euro hinzu. Der Gesamteffekt der Breitbandin-
vestitionen im Zehnjahreszeitraum 2010 - 2020 beläuft sich in Deutschland somit auf
39
Vgl. ebd. S. 2.
40
Vgl. ebd. S. 1.
41
Vgl. ebd. S. 2.

EINLEITENDE BETRACHTUNG
23
170,9 Mrd. Euro – dies entspricht einem inkrementellen BIP-Wachstums von 0,6 % p.a. Der
überwiegende Teil wird zwischen 2015 und 2020 erwirtschaftet.“
42
2 . 3 . 3 Fazit
Flächendeckende hochbitratige Breitbandversorgung hat für die Wirtschaft, Verwaltung
und die Bevölkerung eines Landes einen immens hohen Stellenwert. Die Verfügbarkeit
eines Breitbandanschlusses wird als einer der wichtigsten Standortfaktoren vor der Ver-
fügbarkeit von qualifiziertem Personal oder der Qualität der Verkehrsinfrastruktur gese-
hen.
43
Konsequenzen einer unzureichenden Breitbandanbindung bewirken zurückhaltende In-
vestitionstätigkeit, Schwierigkeiten bei der Neuansiedelung von Unternehmen, hemmen
das lokale Gründungspotential und führen insgesamt zu einer kritischen Bewertung der
Zukunftsfähigkeit von Regionen und Kommunen als Unternehmensstandorte. Von ähn-
lich hoher Bedeutung ist die breitbandige flächendeckende Erschließung der Haushalte
zur Versorgung der Bevölkerung mit qualitativ hochwertigen Breitbanddiensten.
Zahlreiche nationale und internationale Untersuchungen deuten auf Basis empirischer
Erhebungen bzw. ökonomischer Modellrechnungen darauf hin, dass gesamtwirtschaft-
liche Produktivitätssteigerungen, Innovations- und Beschäftigungspotentiale im direkten
Zusammenhang
mit
dem
Ausbau
und
der
Verfügbarkeit
von
Hochleistungs-
Breitbandnetzen stehen und zahlreiche mehr oder minder gut quantifizierbare Netzwer-
keffekte hervorrufen.
2 . 4 Herausforderungen
Zukünftig ist mit steigenden Nutzungsraten von Breitbanddiensten zu rechnen. Dabei
existieren keine technischen Probleme bei der Erschließung von Breitbandzugängen.
Die Technologien sind verfügbar und es existieren keine ernsthaft begrenzenden regula-
torischen oder administrativen Auflagen für den Ausbau. Die Herausforderungen liegen
vielmehr in der Lücke zwischen Zahlungsbereitschaft und –fähigkeit der Kunden auf der
einen Seite und den Kosten des Ausbaus auf der anderen Seite. In urbanen Gebieten
bestehen diese Herausforderungen in geringerem Maße. Dort können Preise erzielt
werden, die eine Refinanzierung der Infrastruktur erlauben. Da mit der Verfügbarkeit
von hochbitratigen Breitbandanschlüssen langfristig positive Effekte für die gesamte
Volkswirtschaft verbunden sind und ein solcher Anschluss mittlerweile als relevantes
Versorgungsmedium angesehen wird, bestehen große Bemühungen der öffentlichen
Hand, diese Versorgungslücke zu minimieren bzw. zu beseitigen.
42
Vgl. ebd. S. 38.
43
Vgl. Gebauer (2011).

24
KAPITEL 3
3
ZIELE DER STUDIE
3 . 1 Unterschied zu existierenden Studien
Diese Studie stellt den Bedarf an Breitbandanschlüssen als Ausgangspunkt und die zu-
künftige Nutzungsentwicklung von Breitbanddiensten in den Mittelpunkt der Betrach-
tungen. Ein Großteil der in der Literatur vorhandenen Studien zielt auf die Kosten für
Ausbauszenarien ab, mit denen bestimmte Versorgungsgrade bezogen auf definierte
Bandbreiten erreicht werden sollen. Dies ist jedoch nicht Gegenstand der vorliegenden
Studie. Vielmehr werden ausgehend vom Bedarf der Nutzer Entwicklungsszenarien bis
zum Jahr 2030 entworfen und die zum IST-Stand existierenden Lücken aufgezeigt. Die-
se Studie kann aber für Prognosen nur auf aktuell zugänglichen Daten sowie dem Stand
von Wissenschaft und Technik aufbauen. In Bezug zu existierenden Studien werden
sich wahrscheinlich Unterschiede ergeben, die auf differenzierten Annahmen bezüglich
des Bedarfs basieren. Die Annahmen in der vorliegenden Studie gehen nicht von einer
statischen Bandbreite aus, die durch die Anschlusstechnologie vorgegeben wird, son-
dern von dynamischen Dienstanforderungen, die gegebenenfalls zu einem anderen Be-
darf an Breitbandanschlüssen führen können.
3 . 2 Ermittlung des zukünftigen Bedarfs an Breitband
Auf Basis der aktuellen Nutzung, der Entwicklungen im Dienstbereich und Prognosen
wird die zukünftige Breitbandnachfrage ermittelt. Dies erfolgt unabhängig von der Zu-
gangstechnologie. Für unterschiedliche Nutzergruppen werden eigene exemplarische
Profile erarbeitet und anhand der demografischen Situation und Entwicklung bewertet.
Es ergibt sich ein nach Nutzergruppen unterschiedlicher Bedarf, der zu einem Durch-
schnittsbedarf je Nutzer führt. Dabei werden demographische und geographische As-
pekte berücksichtigt, so dass auch Bevölkerungsabnahmen, insbesondere im ländlichen
Raum, berücksichtigt werden.
3 . 3 Technologienbewertung für Breitbandnetze
Die in Kapitel 8 erarbeiteten Nutzungsprofile dienen als Grundlage für die Auswahl ge-
eigneter Technologien zur langfristigen Versorgung. Dabei liegt der Blickwinkel auf den
langfristigen Versorgungsszenarien, wobei auch potentielle Zukunftstechnologien be-
trachtet und deren Potential herausgearbeitet werden. Es steht somit eine Technolo-
gieauswahl zur Verfügung, die zukünftigen Anforderungen gewachsen ist. Für die ein-
zelnen Technologien werden zudem Entwicklungs- bzw. Ausbauszenarien diskutiert.
Sukzessive Ausbauszenarien sind tendenziell mit weniger Investitionsrisiko verbunden
und werden demnach von den Marktakteuren eher gewählt.

ZIELE DER STUDIE
25
3 . 4 Aufzeigen von Deckungslücken
Der aktuelle Zustand im Freistaat Sachsen, der in weiten Teilen aufgrund einer empi-
risch unterlegten Analyse aufbereitet wurde, wird den identifizierten, zukünftig potenti-
ell geeigneten Technologien gegenübergestellt. Auf dieser Basis erfolgt eine Identifika-
tion von Deckungslücken bei der bedarfsgerechten Versorgung in den nächsten
20 Jahren. Diese Betrachtung mündet anschließend in eine Diskussion zur Entwick-
lungsmöglichkeit der vorhandenen Infrastruktur. Dabei wird nicht der Bedarf am Ende
des Prognosehorizontes, sondern über den Verlauf des gesamten Prognosezeitraumes
betrachtet. Das heißt, zeitlich später auftretende Deckungslücken können mit neueren
Technologien bzw. mit höheren Penetrationsraten unter Berücksichtigung demografi-
scher Aspekte geschlossen werden.
3 . 5 Handlungsempfehlungen
Es wird herausgearbeitet, welche Möglichkeiten zur Versorgung mit Breitbanddiensten
auf Basis eines zukünftigen Diensteportfolios und dessen Nutzung durch die Einwohner
des Freistaates Sachsen existieren. Für deren Ausbau und Entwicklung sowie zur Sti-
mulation des Marktes werden Handlungsempfehlungen abgeleitet. Dabei liegt ein
Schwerpunkt auf der Informationsbereitstellung und besseren Zusammenarbeit der
Akteure.

26
KAPITEL 4
4
VORGEHEN
Die Abfolge der Studie sieht als erstes einen mehr technologisch getriebenen Überblick
über die verschieden Zugangstechnologien vor. Dabei wird eine Beurteilung der Infra-
strukturen nach technischen Eigenschaften, Marktattraktivität sowie Leistungsfähigkeit
vorgenommen.
Im Weiteren erfolgt die Identifikation von Diensten und deren zukünftiger Nutzung diffe-
renziert nach verschiedenen Zielgruppen. Es entsteht ein Bild, welche Dienste zukünftig
und in welchen Umfang nachgefragt werden. Darauf aufbauend werden entsprechende
Technologien identifiziert, die diese Dienste im entsprechenden Zeithorizont bewältigen
können.
Daran schließt sich eine Bestandsaufnahme der aktuellen Versorgungssituation an, um
die Deckungslücken aufzuzeigen. Dies geschieht nicht aus netzplanerischer Sicht, son-
dern auf Basis einer generellen Abschätzung und Bewertung. Um eine Marktsicht bzw.
Marktbeurteilung einfließen zu lassen, soll anschließend die Preis- und Leistungsent-
wicklung analysiert und prognostiziert werden. Hier liegt der Schwerpunkt auf der Iden-
tifikation der Deckungslücke zwischen den Parametern Marktpreis/Zahlungsbereitschaft
einerseits sowie den Kosten des Ausbaus und Betriebs andererseits.
Die Studie schließt mit einer Diskussion der Rahmenbedingungen aus Sicht der Ergeb-
nisse der Arbeit und legt Handlungsempfehlungen dar. Dies geschieht in Form einer
Ergebnis- und daraus abgeleiteten Handlungsmatrix.

TECHNOLOGIEÜBERBLICK
27
5
TECHNOLOGIEÜBERBLICK
In diesem Abschnitt werden die Architektur des Breitbandnetzes vorgestellt sowie po-
tentielle Anschlusstechnologien beschrieben. Ziel ist es, ein grundlegendes Verständnis
der Funktionsweise, Marktattraktivität sowie möglicher Übertragungsraten und Reich-
weiten zu vermitteln. Weiterhin werden neuere technische Entwicklungen und Ansätze
zur Datenübertragung vorgestellt.
5 . 1 Architektur des Breitbandnetzes
Beim Breitbandnetz handelt es sich um ein so genanntes Next-Generation-Network
(NGN). Als NGNs werden Telekommunikationsnetze bezeichnet, die auf einer rein pa-
ketvermittelnden Netzwerkarchitektur und –infrastruktur basieren. Sie sind weiterhin
dadurch gekennzeichnet, dass die Netzfunktionen wie Transport, Dienste und Steue-
rung auf unterschiedlichen Netzebenen ausgeführt werden. Die Kommunikation in
NGNs basiert auf dem TCP/IP-Standard (Transmission Control Protocol / Internet Proto-
col) und ist unabhängig vom Übertragungsmedium. Unterschiedliche Anschlusstechno-
logien und –medien erlauben damit eine Konvergenz zwischen festem und mobilem
Zugriff der Teilnehmer auf alle Netzfunktionen und Breitbanddienste.
44
Der Breitbandverkehr durchläuft auf der Strecke zwischen Sender und Empfänger un-
terschiedliche Netzebenen. Stark vereinfacht umfasst das Breitbandnetz mit dem Kern-
netz, dem Konzentrationsnetz und dem Teilnehmeranschlussnetz drei Netzebenen. (vgl.
Abbildung 16)
44
Vgl. ITU (2004), S. 4 ff.

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28
KAPITEL 5
Konzentrationsnetz
IP
Ethernet
CuDa/FTTx
IP-Kernnetz
Anschlussnetz
Server und IC-Einrichtungen
Abbildung 16:
Stark vereinfachte Architektur des Breitbandnetzes
45
Kernnetz
Das Kernnetz wird auch als Backbone bezeichnet und stellt ein besonders leistungsfä-
higes Basisnetz dar, das aus den Netzen verschiedener Backbone-Netzbetreiber be-
steht und die Knoten der Netze (Central Offices) miteinander verbindet. Neben Trans-
port
und
Weiterleitung
der
Verkehre
werden
im
Kernnetz
sämtliche
Dienste
bereitgestellt sowie Rechenzentren, Server und Interconnection-Einrichtungen inte-
griert. Das Kernnetz besteht aus redundanten Ringstrukturen, die durch Glasfaserbün-
del mit sehr hoher Bandbreite realisiert werden. Ein Glasfaserbündel besteht aus zahl-
reichen Glasfasersträngen, die dünner als ein Menschenhaar sind und in den heutigen
Netzen jeweils über 48 Übertragungskanale verfügen. Pro Übertragungskanal wird der-
zeit eine Bandbreite von 100 Gbit/s erreicht. Durch Weiterentwicklung der verwendeten
Übertragungsverfahren lässt sich die Bandbreite zukünftig deutlich steigern. Im Rahmen
des TELEKOM OSIRIS (Optically Supported IP Router Interfaces) Forschungsprojektes
wurde die Bandbreite im Feldtest bereits mehr als vervierfacht, so dass pro Glasfaser
eine Geschwindigkeit von 24,6 Tbit/s erreicht wird.
46
Kernnetze verfügen zudem über
ausreichende Reservekapazitäten in Form von unbeschalteter Glasfasern, so dass sich
in diesem Netzsegment kein Engpass ergibt.
Konzentrationsnetz
Im Konzentrationsnetz werden die Verkehre der Anschlussnetze aggregiert und dem
Kernnetz zugeführt. Dabei wird der Übergabepunkt zwischen Anschluss- und Konzentra-
tionsnetz als Metropolitan Point of Presence (MPoP) und der Übergabepunkt zwischen
45
Vgl. WIK (2009), S. 2.
46
Vgl. Deutsche Telekom (2012a).

TECHNOLOGIEÜBERBLICK
29
Konzentrations- und Kernnetz als Label-Edge-Router (LER) bezeichnet.
47
In Abhängigkeit
von der verwendeten Anschlusstechnologie werden im Konzentrationsnetz verschiede-
ne Netzkomponenten bzw. MPoPs bereitgestellt. Die Datenübertragung basiert auf der
Ethernet-Technologie und wird in der Regel durch ein Glasfasernetz realisiert.
48
Teilnehmeranschlussnetz / „Letzte Meile“
Über diesen Netzabschnitt werden die Kunden an das Kommunikationsnetz ange-
schlossen. Das Teilnehmeranschlussnetz wird daher auch als „letzte Meile“ oder
„Drop“ bezeichnet. Es erstreckt sich vom MPoP des Konzentrationsnetzes bis zum
Netzabschlusspunkt auf der Teilnehmerseite. Die Abgrenzung zwischen Teilnehmeran-
schluss- und Konzentrationsnetz ist in NGNs von der verwendeten Anschlusstechnolo-
gie abhängig. In dieser Studie stellt das Teilnehmeranschlussnetz den Netzabschnitt
dar, in dem die Verkehre noch nicht aggregiert übertragen werden.
49
Das Teilnehmeranschlussnetz stellt den langsamsten Teil des Breitbandnetzes dar. Im
Gegensatz zu höheren Netzebenen handelt es sich dabei teilweise um ein sehr fein
verzweigtes Netz, das bis in alle Gebäude führt und jedem Teilnehmer eine Anschluss-
leitung zur Verfügung stellt. Es wird zwischen Anschlusstechnologien unterschieden,
die auf einem Shared Medium basieren (HFC, FTTx-GPON, Funktechnologien) sowie
Anschlusstechnologien mit dediziertem Charakter (xDSL, FTTx), dass heißt die An-
schlussleitung steht ab dem letzten aktiven Netzelement einem Teilnehmer exklusiv zur
Verfügung. Die Länge der dezidierten Anschlussleitung variiert dabei je nach verwende-
ter Anschlusstechnologie.
50
Je kürzer diese Anschlussleitung, desto höher sind die
Möglichkeiten einer Mehrfachausnutzung und damit Kosteneinsparung für die Netzbe-
treiber im Anschlussbereich. Ziel der Netzbetreiber ist es, die existierende Infrastruktur
so effizient wie möglich zu nutzen, da eine Neuverlegung bzw. Überbauung bestehen-
der Infrastruktur mit sehr hohen Ausbaukosten pro Haushalt verbunden ist. Eine beson-
dere Herausforderung stellt in diesem Zusammenhang die Überbrückung der „letzten
Meile“ im ländlichen Raum dar, da mit steigender Anschlusslänge die Leistungsfähig-
keit konventioneller Anschlusstechnologien abnimmt und die Anschlusskosten pro
Haushalt stark ansteigen.
51
Zur Realisierung des Teilnehmeranschlussnetzes stehen neben leitungsgebundenen,
auch funkbasierte Anschlusstechnologien zur Verfügung. Die potentiellen Anschluss-
47
Vgl. WIK (2009), S. 3.
48
Vgl. Siegmund (2003), S. 183.
49
Vgl. Müller (2003), S. 69 f.
50
Vgl. WIK (2011a), S. 13 ff.
51
Vgl. Alby (2008), S. 202.

30
KAPITEL 5
technologien, die auf unterschiedlichen Infrastrukturen basieren, werden in den folgen-
den Kapiteln näher vorgestellt.
5 . 2 Leitungsgebundene Anschlusstechnologien
Der Zugang zum Internet mittels leitungsgebundenen Anschlusstechnologien kann über
das klassische Telefonnetz (xDSL), breitbandfähige Koaxialkabelnetze (HFC) sowie über
optische Anschlussnetze (FTTx) erfolgen. Das „x“ kennzeichnet die verschiedenen Va-
rianten der Technologien. Der Zugang über das Stromnetz mit Hilfe der Powerline
Communication (PLC) ist ausschließlich für eine schmalbandige Internetversorgung ge-
eignet und wird daher nicht betrachtet.
5 . 2 . 1 Zugang über das vorhandene Telefonnetz – xDSL
Unter dem Namen xDSL wird eine Protokollfamilie zur breitbandigen Datenübertragung
über das Kupferanschlussnetz zusammengefasst. Der Zugang über das vorhandene
Telefonnetz ist in Deutschland die am häufigsten genutzte Anschlusstechnologie. Ende
2011 basierten 86 % aller Breitbandanschlüsse in Deutschland auf xDSL.
52
Die Teil-
nehmeranschlussleitung besteht aus einer dedizierten Kupferdoppelader pro Haushalt,
die bis zum Hauptverteiler (HVt) reicht. Das Anschlussnetz wurde im Zuge des Netz-
ausbaus durch den ehemaligen Staatsbetrieb Deutsche Telekom verlegt und wird heute
von dessen Nachfolgerunternehmen (Incumbent) betrieben. Für die Mitnutzung dieses
Netzabschnittes durch Wettbewerber (Competitors) fallen Entgelte an, die in Form der
TAL-Gebühren reguliert sind. Innerhalb der xDSL-Protokollfamilie wird zwischen drei
unterschiedlichen Übertragungsverfahren unterschieden: Symmetric Digital Subscriber
Line (SDSL), Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL) sowie Very High Speed Digital
Subscriber Line (VDSL).
SDSL ist durch symmetrische Bandbreite im Up- und Downstream gekennzeichnet. Das
Verfahren nutzt überwiegend die Frequenzbereiche klassischer Sprachtelefonie von
80 - 240 kHz und kann auf Basis von ISDN-Anschlüssen geschaltet werden. Mit der
Weiterentwicklung SHDSL (Single-Pair Highspeed Digital Subscriber Line) lässt sich
durch Bündelung mehrerer Übertragungskanäle eine symmetrische Bandbreite von bis
zu 7,6 Mbit/s erreichen. Die Reichweite beträgt 5 - 8 km. Aufgrund des verwendeten
Frequenzbandes ist SHDSL unanfällig gegenüber Störungen sowie Nebensprechen und
weist eine sehr hohe Signalqualität auf. Das Verfahren wird vorrangig zum Anschluss
von kleineren Geschäftskunden oder Mobilfunkbasisstationen in Gebieten genutzt, in
denen kein ADSL verfügbar ist. Aufgrund der niedrigen Bandbreite besitzt es eine ge-
ringe Relevanz am Markt.
53
52
Vgl. BNetzA (2012a), S. 73.
53
Vgl. BMWi (2009), S. 15 f.

TECHNOLOGIEÜBERBLICK
31
Mit
ASDL
werden
asymmetrische
Bandbreiten
bereitgestellt,
bei
denen
der
Downstream um den Faktor fünf bis zehn höher ist als der Upstream. Zur Datenüber-
tragung wird der Frequenzbereich 0,14 - 2,2 MHz genutzt, der oberhalb von POTS/ISDN
liegt. Dazu werden die Frequenzen von Sprache und Daten aufgespaltet und die Daten-
signale auf höhere Frequenzbänder aufmoduliert. Durch die Verwendung eines breite-
ren und höheren Frequenzbereiches kann im Gegensatz zu SHDSL eine deutlich höhere
Datenrate erzielt werden. Mit zunehmender Länge der Anschlussleitung nimmt der
Dämpfung insbesondere bei hohen Frequenzen zu und die zur Verfügung stehende
Bandbreite dementsprechend ab. Weiterhin treten Verzerrungen, Resonanzeffekte,
Fremdeinstrahlungen sowie Nebensprecheffekte (Crosstalk) zwischen benachbarten
Leitungen auf, die hohe Anforderungen an das verwendete Modulationsverfahren sowie
die Codierung erfordern.
54
Mit der Weiterentwicklung ADSL2+ lassen sich über kurze
Entfernungen bis zu 3 km hohe Datenraten von bis zu 32 Mbit/s erreichen. Mit dem
Verfahren RADSL (Rate-Adaptive Digital Subscriber Line) werden ebenfalls asymmetri-
sche Bandbreiten bereitgestellt. Es handelt sich um ein dynamisches Verfahren, bei
dem je nach Bedarf die Bandbreite des Upstreams zugunsten des Downstreams dyna-
misch reduziert werden kann. Dadurch lassen sich Datenraten von bis zu 1,5 Mbit/s
über Entfernungen bis zu 5 km übertragen. Es handelt sich um ein Nischenverfahren,
dass in Deutschland nicht genutzt wird.
VDSL stellt eine Hybridtechnologie dar, bei der Teile des klassischen Kupferanschluss-
netzes mit Glasfaser überbaut werden, um höhere Datenraten zu erzielen. Daher wird
VDSL den optischen Technologien FTTx zugeordnet und in Kapitel 5.2.2 vorgestellt.
0
10
20
30
40
50
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
Bitrate in Mbit/s
Entfernung in km
50 Mbit/s
26 Mbit/s
13 Mbit/s
6 Mbit/s
1,5 Mbit/s
VDSL
RADSL
ADSL
Abbildung 17:
Leitungsfähigkeit (Bitrate im Downstream) ausgewählter DSL-Technologien im Überblick
54
Vgl. Smith (2003), S. 451 ff.

32
KAPITEL 5
In Abbildung 17 sind die Datenraten und genutzten Frequenzbereiche der verschiede-
nen xDSL Verfahren sowie ihre maximale Reichweite abgetragen. Die negative Korrela-
tion zwischen der Geschwindigkeit und der Länge der Anschlussleitung wird sofort er-
sichtlich. Die Vermarktung der xDSL Verfahren erfolgt oft nicht unter deren korrekten
technischen Bezeichnung. So handelt es sich in Deutschland bei DSL oder ADSL-
Angeboten größtenteils um ADSL2+-Anschlüsse und bei VDSL-Angeboten stets um
VDSL2-Anschlüsse.
5 . 2 . 2 Zugang über Koaxialkabelnetze – HFC
Diese Zugangstechnologie basiert auf bestehenden Kabelfernsehnetzen, die zu breit-
bandigen Kommunikationsnetzen aufgerüstet worden sind. Kabelfernsehnetze werden
in vier Netzebenen gegliedert, die in einer baumförmigen Struktur aufgebaut sind. Die
1. Ebene umfasst die TV-Programmanbieter, die 2. Ebene die Kabelkopfstationen, die
3. Ebene die Straßenverteiler und die 4. Ebene die Hausverteiler.
55
Die Netze waren ursprünglich für eine unidirektionale Übertragung von analogen Rund-
funk- und Fernsehinhalten konzipiert und vollständig aus Koaxialkabeln aufgebaut. Im
Zuge der Digitalisierung und Aufrüstung wurden Glasfaserleitungen bis in die Netzebe-
ne 2 geführt, so dass Koaxialkabel mittlerweile ausschließlich im Zugangsbereich ver-
wendet wird. Moderne Kabelfernsehnetze werden daher als Hybrid-Fibre-Coax-
Networks (HFC) bezeichnet. Die optisch-elektrischen Schnittstellen zwischen dem Glas-
faser und Koaxialkabelnetz werden als Optical Network Interfaces (ONI) bezeichnet. Die
Netzaufrüstung umfasst weiterhin die Erweiterung des nutzbaren Frequenzspektrums
auf 862 MHz, die Bereitstellung von Rückkanälen zur Datenübertragung, die Installation
von Internetschnittstellen in der Netzebene 2 (Kabelkopfstationen), die Ausstattung des
Verteilnetzes mit rückkanalfähigen Verstärkern, teilweise eine Änderung hausinternen
Verkabelung auf Netzebene 4 sowie die Installation einer breitbandfähigen Kabelfern-
sehdose beim Teilnehmer und die Bereitstellung geeigneter Customer Premises
Equipments (CPEs).
56
Die Datenübertragung in HFC-Netzen erfolgt durch die gleichzeitige Übertragung von
sehr vielen Einzelkanälen. Die zur Verfügung stehende Bandbreite wird in unterschiedli-
che Trägerkanäle aufgeteilt, die für die Nutzsignale verwendet werden können. Hin-
sichtlich der physikalischen Übertragungseigenschaften ist das Koaxialkabel durch seine
Schirmung der klassischen Kupferdoppelader aus Telefonnetzen deutlich überlegen und
für hochfrequente Signalübertragung ausgelegt. Die Signalübertragung ist damit weni-
55
Vgl. DIW (2004), S. 33.
56
Vgl. Schmoll (2003).

TECHNOLOGIEÜBERBLICK
33
ger störanfällig und erlaubt die Nutzung großer Frequenzbereiche.
57
Dadurch können
Signale ohne Geschwindigkeitseinbußen über deutlich längere Strecken als bei xDSL
übertragen werden. Unter Verwendung der Spezifikation DOCSIS 3.0 lassen sich Dis-
tanzen von bis zu 150 km erreichen.
58
Bei HFC-Netzen handelt es sich um ein „Shared Medium“. Es sind mehrere Teilnehmer
zu Clustern oder Nodes zusammengefasst, die sich die verfügbare Bandbreite von der-
zeit 5 Gbit/s im Down- und 150 Mbit/s im Upstream über eine baumförmige Netzstruk-
tur teilen. Auffallend ist hierbei die hohe Asymmetrie zwischen Down- und Upstream im
Vergleich zu xDSL-Technologien. Im Gegensatz zum Downstream, werden beim Up-
stream von Daten durch den Teilnehmer das Rauschen der einzelnen Anschlüsse in das
Netz eingespeist. In den Verstärkerkaskaden wird das Signal nicht wiederhergestellt,
sondern ausschließlich der Signalpegel erhöht. Dies führt automatisch zu einer Addie-
rung und Verstärkung des Rauschens auf dem Rückkanal, was sehr robuste Modulati-
onsverfahren erfordert und zu einer niedrigeren Bandbreite im Upstream führt.
59
Der
Upstream wird daher auch als Achillesferse von HFC bezeichnet.
Die Kabelanbieter vermarkten momentan Produkte mit bis zu 150 Mbit/s im Down- und
6 Mbit/s im Upstream. Die Bandbreite der HFC-Netze wird zukünftig weiter ansteigen.
Durch den Einsatz neuer Übertragungsverfahren wie DVB-C2 wird eine Bandbreite von
8 Gbit/s erreicht. Wenn im Zuge der Digitalisierung des Rundfunks keine analogen Inhal-
te mehr eingespeist werden, wird zusätzlich 50 % des nutzbaren Frequenzspektrums
zur Datenübertragung frei. Die konventionelle Einspeisung von Spartenkanälen kann
zugunsten von Switched Digital Video (SDV) ebenfalls eingestellt werden. Eine weitere
Erhöhung der Kapazität wird durch die dynamische Zuweisung von Bandbreiten erfol-
gen. Statt Ressourcen statisch zuzuweisen, können sie clusterspezifisch eingespeist
werden.
60
Zur Erhöhung der Datenraten kann der weitere Ausbau von HFC-Netzen sehr bedarfs-
orientiert erfolgen. Dafür werden ONIs und damit Glasfasern näher an die Teilnehmer
herangeführt und die Clustergröße entsprechend verringert (Node Split). Die Anzahl der
Teilnehmer, die sich die zur Verfügung stehende Datenrate teilen müssen, reduziert
sich dadurch ebenfalls. Streng genommen handelt es sich bei HFC-Netzen um eine
FTTC-Lösung. Teilweise ist es mit geringen Grabungskosten und baulichen Veränderun-
gen möglich, HFC-Netze auf FTTB/FTTH aufzurüsten. Glasfaserleitungen sind um ein
vielfaches dünner als Koaxialleitungen, so dass vorhandene Kabelschächte und sogar
Inhouse-Kabelkanäle für die Installation verwendet werden können. Bei der Installation
57
Vgl. WIK (2006), S. 87.
58
Vgl. Keller (2001), S. 234 ff.
59
Vgl. Sietmann (2010).
60
Vgl. Mansmann (2010) und Motorola (2009), S. 21 ff.

34
KAPITEL 5
ist ein einmaliger Zugang zu allen Teilnehmern erforderlich, damit die Anschlussdose
sowie das CPE getauscht werden können.
61
5 . 2 . 3 Zugang über optische Technologien – FTTx
Unter dem Begriff FTTx wird eine Reihe von optischen Zugangstechnologien zusam-
mengefasst. Im Zuge des Netzausbaus im klassischen Telefonnetz werden Glasfaserlei-
tungen immer näher an die Teilnehmer herangeführt. Der letzte verbleibende Netzab-
schnitt bis zum Teilnehmer wird weiterhin über die bestehenden Kupferanschluss-
leitungen realisiert. Je nachdem wie weit die Glasfaser bis an den Teilnehmer heran-
reicht, werden unterschiedliche FTTx-Ausbaustufen unterschieden, die nachfolgend
vorgestellt werden.
Fibre to the Curb (FTTC)
Bei dieser Ausbaustufe werden die Glasfasern von der Ortsvermittlungsstelle bis zum
Kabelverzweiger in der Nähe der Teilnehmer geführt. Daher wird dieses Verfahren auch
als Fibre to the node (FTTN) bezeichnet. Der Kabelverzweiger wird unter anderem mit
einem Outdoor-DSLAM aufgerüstet, der die elektrisch-optische Signaltransformation
durchführt und die Schnittstelle zwischen Glasfaser- und Kupferanschlussnetz darstellt.
Diese Technologie wird in Deutschland im Rahmen des VDSL2-Ausbaus genutzt, bei
der die Teilnehmer über eine hybride TAL an das Kommunikationsnetz angeschlossen
werden.
62
VDSL2 ist gegenüber xDSL-Technologien abwärtskompatibel und verwendet
ebenfalls Frequenzbänder oberhalb von POTS/ISDN. Die maximale Bandbreite beträgt
30 MHz und erlaubt eine theoretische bidirektionale Datenrate von bis zu 100 Mbit/s.
Aufgrund der hohen Frequenzen beträgt die maximale Länge der Kupferanschlusslei-
tung 500 – 800 Meter, über die derzeit 50 Mbit/s im Downstream und 12,5 Mbit/s im
Upstream angeboten werden. Unter den Begriffen Vectoring, Bonding und Phantoming
werden neue VDSL-Verfahren zusammengefasst, mit denen sich die Bandbreiten deut-
lich steigern lassen. (Vgl. Kapitel 5.4 )
Fibre to the Building (FTTB)
Bei FTTB werden die Glasfasern bis zum Endverteiler im Gebäude der Teilnehmer ge-
führt. Dort erfolgt mit Hilfe eines Indoor-DSLAMs die optisch-elektrische Signalumset-
zung. Anschließend wird die Datenübertragung auf VDSL2-Basis über die vorhandene
kupferbasierte Hausverkabelung bis in die einzelnen Wohneinheiten realisiert. Diese
Technologie wird verwendet, um die bestehenden OPAL-Netze, die sich überwiegend
61
Vgl. BKtel (2008), S. 29 ff.
62
Durch die Aufrüstung der Ortsvermittlungsstelle mit einem Indoor-DSLAM können alle Teilnehmer in
unmittelbarer Nähe ebenfalls VDSL2-Leistungen in Anspruch nehmen.

TECHNOLOGIEÜBERBLICK
35
in den neuen Bundesländern befinden, mit Breitband zu erschließen.
63
Dazu sind erheb-
liche Investitionen in die Netztechnik sowie teilweise Grabungsarbeiten notwendig. In
Dresden Blasewitz bzw. Striesen hat die Deutsche Telekom ein passives FTTB-Netz als
Modellprojekt auf GPON-Basis aufgebaut. Aufgrund der hohen Investitionskosten wur-
den nur Wohnhäuser mit mehr als fünf Teilnehmern angeschlossen.
64
Für jeweils bis zu
30 Haushalte steht eine maximale Bandbreite von insgesamt 2,5 Gbit/s im Down- und
1,25 Gbit/s im Upstream zur Verfügung.
65
Zukünftig lässt sich die Datenrate auf Basis
von XGPON vervierfachen.
66
In den Ausbaugebieten werden derzeit Produkte auf
VDSL2-Basis vermarktet.
Fibre to the Home (FTTH)
Bei FTTH werden die Glasfasern bis in die Wohnung des Teilnehmers geführt. Im Opti-
cal Network Termination (ONT) erfolgt die optisch-elektrische Signalumwandlung, an-
schließend werden die Signale über gängige Wohnungs-Verkabelungen weitergeführt.
Mit FTTH können Bandbreiten > 1 Gbit/s übertragen werden. In Deutschland ist FTTH
nur vereinzelt verfügbar. Im Rahmen des Projektes „Giganetz“ hat die Deutsche Tele-
kom beispielsweise einige Stadtteile von Chemnitz erschlossen. Momentan werden
Produkte mit bis zu 200 Mbit/s im Down- und 100 Mbit/s im Upstream vermarktet.
67
63
Vgl. Deutsche Telekom (2000), S. 113 ff. Im Rahmen des Projektes „Optisches Anschlussleitungssystem
OPAL“ wurde in den neuen Bundesländern ein hybrides Teilnehmeranschlussnetz (OPAL/ISIS) für
25 Mrd. Euro ausgebaut. Vgl. BNetzA (2007), S. 10 f.
64
Vgl. Dresden (2011).
65
Vgl. FTTH Council Europe (2012), S. 40 f.
66
Vgl. Teltarif (2012).
67
Vgl. Deutsche Telekom (2012b).

36
KAPITEL 5
Vermittlungsstelle
Verteilnetz
Anschlussnetz
Inhouse
Vz
KVz
ADSL
VDSL2 / FTTC
Tansportnetze
FTTB
FTTH
HVT
Kupfer
Glasfaser
Abbildung 18:
Darstellung von FTTx Technologien
68
Im Rahmen der vorgestellten Technologien werden die Glasfasern nur bei FTTH bis zum
Teilnehmer geführt. FTTC und FTTB hingegen stellen eine Hybridlösung aus Glas- und
Kupferanschlussnetz dar. Damit einhergehen die bereits diskutierten Reichweiten- und
Bandbreitenbeschränkungen des Kupferanschlussnetzes. Je näher die Glasfaser an den
Teilnehmer herangeführt wird, desto höher sind die erreichbare Bandbreite.
5 . 3 Drahtlose Zugangstechnologien
In diesem Abschnitt werden die Mobilfunknetze der 3. und 4. Generation vorgestellt
und wird auf die Möglichkeit der Datenübertragung via Satellit eingegangen. Weiterhin
werden die Besonderheiten von drahtlosen Zugangstechnologien gegenüber leitungs-
gebundenen skizziert.
Ältere Mobilfunktechnologien eigen sich aufgrund der erreichbaren Datenraten nicht für
eine breitbandige Internetversorgung. Die Nischentechnologie Worldwide Interoperabili-
ty for Microwave Access (WiMAX) wird aufgrund ihrer geringen Marktrelevanz und feh-
lenden Perspektive nicht untersucht. Funktechnologien für den Nahbereich sowie die
Heim- und Bürovernetzung, wie z. B. WLAN, werden aufgrund ihrer sehr kurzen Reich-
weite ebenfalls nicht betrachtet.
5 . 3 . 1 Mobilfunknetze der 3. Generation – UMTS, HSPA+
Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) ist als Nachfolger von Global
System for Mobile Communications (GSM) einer der Standards der 3. Generation der
Mobilfunknetze. Wesentliche Merkmale sind neben der Verbesserung von Sicherheits-
merkmalen, die Einführung von Location Based Services (LBS) sowie die Erhöhung der
68
Vgl. Deloitte (2011a), S. 5.

TECHNOLOGIEÜBERBLICK
37
Datenrate für neue multimediale Dienste. UMTS wurde als europäischer Vorschlag von
der ETSI in das ITU Projekt IMT-2000
69
eingebracht und im Jahr 2000 schließlich als
eine von fünf Funkschnittstellen für IMT-2000 verabschiedet. Seit 1999 wird die Wei-
terentwicklung des Standards vom 3GGP fortgeführt.
70
In Deutschland wird der Fre-
quenzbereich um 2.000 MHz genutzt. Zwölf FDD
71
- und fünf TDD-Frequenzbänder
72
wurden im Jahr 2000 für die unerwartet hohe Summe von insgesamt 99,4 Mrd. DM
versteigert.
73
Die ersten kommerziellen Netze gingen 2004 in Betrieb. Seit der
Markteinführung wurden zahlreiche neue Releases zur Weiterentwicklung von UMTS
eingeführt. So stellt HSPA eine Erweiterung des Mobilfunkstandards UMTS dar, der
sich in HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) zur Steigerung der Datenraten im
Downlink und HSUPA (High Speed Uplink Packet Access) für höhere Datenraten im
Uplink gliedert. Mit HSUPA im Uplink können derzeit maximal 5,76 Mbit/s erreicht wer-
den und mit HSDPA bzw. der Erweiterung HSPDA+ ist eine theoretische Bandbreite
von 168 Mbit/s vorgesehen. Praktisch werden im Downlink momentan bis zu 42 Mbit/s
erreicht. Die Datenraten lassen sich nur erzielen, wenn die gesamte Bandbreite einem
Teilnehmer zur Verfügung steht.
74
Die UMTS-Netze sind sehr gut ausgebaut und verfü-
gen über eine Netzabdeckung von knapp 70 %. Damit werden in Abhängigkeit vom
Netzbetreiber zwischen 70 % und 84 % der Bevölkerung erreicht.
75
5 . 3 . 2 Mobilfunknetze der 4. Generation – LTE, LTE Advanced
LTE stellt die 4. Generation von Mobilfunknetzen dar und basiert auf einer evolutionären
Weiterentwicklung von UMTS/HSPA. Zur Einführung von LTE müssen keine neuen Ba-
sisstationen errichtet werden. Stattdessen können bestehende Basisstationen und Net-
zelemente kostengünstig aufgerüstet werden. Der Betrieb von LTE Netzen kann parallel
zu bestehenden GMS/UMTS Netzen erfolgen. LTE zeichnet sich durch die Bereitstel-
lung von sehr hohen Datenraten in Mobilfunknetzen aus und ist vollkommen auf die
Übertragung von Daten statt Sprache ausgerichtet. Damit wird die Grundvoraussetzung
geschaffen, mobiles Internet massenmarktfähig zu machen.
76
Mit der Standardisierung
69
Das ITU Projekt IMT-2000 (International Mobile Telecommunications 2000) sollte die weltweit unter-
schiedlichen Interessen für einen Mobilfunkstandard der 3. Generation im Frequenzbereich 2.000 MHz
harmonisieren. Die im Jahr 2000 verabschiedeten fünf Funkschnittstellen der 3G Systemfamilie sind
UTRA FDD, UTRA TDD, CDMA2000, EDGE und DECT. Vgl. ITU (2005).
70
Vgl. Roth (2005), S. 57 ff.
71
FDD - Abkürzung von Frequency Division Duplex, einer Multiplexvariante von UMTS, bei der Up- und
Downlink auf verschiedenen Frequenzen erfolgt. Vgl. ITU (2003), S. 3.
72
TDD - Abkürzung von Time Division Duplex, einer Multiplexvariante von UMTS, bei der Up- und Downlink
auf identischen Frequenzen erfolgt. Vgl. ITU (2003), S. 8.
73
Vgl. BnetzA (2001), S. 51.
74
Vgl. Elektronik Kompendium (2012a).
75
Vgl. BNetzA (2012a), S. 88.
76
Vgl. LTEmobile (2010), S. 4.

38
KAPITEL 5
wurde im Jahr 2004 durch das 3GPP begonnen und im Dezember 2009 das Release 9
fixiert.
77
Der von LTE in Deutschland genutzte Frequenzbereich wurde im Mai 2010 von
der Bundesnetzagentur für eine Gesamtsumme von 4,4 Mrd. Euro an T-Mobile, Voda-
fone und o2 versteigert.
78
Gegenüber UMTS steigen die Quality of Service Parameter
(QoS) sowie die maximal verfügbaren Datenraten um den Faktor zehn auf bis zu
86 Mbit/s im Uplink und bis zu 326 Mbit/s im Downlink bei 20 MHz Bandbreite.
79
Durch
die Verwendung der 800 MHz Frequenzblöcke ist eine flächendeckende Breitbandver-
sorgung auch im ländlichen Raum möglich. Beim Ausbau der LTE-Netze unterliegen die
Netzbetreiber den Ausbauverpflichtungen der Bundesnetzagentur anhand von Priori-
tätsstufen. Insbesondere sind Städte und Gemeinden mit weniger als 5.000 Einwoh-
nern mit mobilem Breitband zu versorgen.
80
Bei LTE Advanced handelt es sich um eine Weiterentwicklung von LTE. Das 2011 nor-
mierte LTE Release 10 erlaubt theoretische Übertragungsraten von bis zu 1 Gbit/s im
Downlink und 500 Mbit/s im Uplink. Zudem wird die Reichweite der Basisstationen er-
höht, was zu einer Verbesserung der Signalqualität insbesondere an den Zellenrändern
führt. Die Leistungssteigerung wird durch den Einsatz von Frequenzträgerbündelung,
Mehrantennentechnik (MIMO) sowie Einrichtung von netzseitigen Relay-Stationen (Re-
lay-Nodes) erreicht.
81
5 . 3 . 3 2-Wege-Satellitenverbindung
Eine weitere Zugangstechnologie ist die Anbindung via 2-Wege-Satellitenverbindung.
Im Gegensatz zu einem klassischen Satelliten-TV verfügt dieses System über einen
Rückkanal zum Senden von Daten. Das System besteht teilnehmerseitig aus einem
speziellen Modem, einem rückkanalfähigen Low Noise Block Converter (LNB) sowie
aus einer Satellitenantenne, die exakt auf den Satelliten ausgerichtet werden muss.
Anbieterseitig verläuft die Kommunikation über einen Satelliten mit geeignetem Trans-
ponder, der wiederum über die Kopfstation mit dem Internet verbunden ist. Die techni-
sche Realisierung ist sehr aufwendig und insbesondere teilnehmerseitig mit deutlich
höheren Kosten im Vergleich zu alternativen Zugangstechnologien verbunden. Der Auf-
bau einer 2-Wege-Satellitenverbindung ist in Abbildung 19 schematisch dargestellt.
77
Vgl. 3GPP (2012).
78
Vgl. Neuhetzki (2010a).
79
Vgl. Elektronik Kompendium (2012b).
80
Vgl. Neuhetzki (2010b).
81
Vgl. Elektronik Kompendium (2012c).

TECHNOLOGIEÜBERBLICK
39
Internet
Kopfstation
Satellit
Satellitten-
Schüssel
Computer
CPE/DVB-Adapter
Abbildung 19:
Schematischer Aufbau einer 2-Wege-Satellitenverbindung
82
Bei der Satellitenkommunikation handelt es sich ebenfalls um ein Shared Medium. Da-
mit gelten die gleichen Einschränkungen wie bei den bisher vorgestellten drahtlosen
Zugangstechnologien. Allerdings besteht ein wesentlicher Unterschied in der Zellgröße
des Satelliten. Während eine Mobilfunkzelle einen Radius von wenigen hundert Metern
bis Kilometern aufweist, sind es bei Satelliten mehrere tausend Kilometer. Die Dimen-
sionierung der Zelle ist dementsprechend ambitioniert. Die vermarktete Bandbreite liegt
derzeit bei 10 Mbit/s im Down- und 4 Mbit/s im Upstream. Allerdings handelt es sich
bei den Angaben um „bis zu“ Werte, die nur unter optimalen Bedingungen außerhalb
der Hauptverkehrszeit erreicht werden. Zudem wird der zur Verfügung stehende Traffic
begrenzt.
83
Ein weiterer Nachteil dieser Technologie sind die hohen Latenzzeiten, die sich zwangs-
läufig aus der Entfernung zwischen den Netzelementen ergeben. Die Latenzzeiten lie-
gen bei mehr als 300 ms und können in der Hauptverkehrszeit bis zu 700 ms erreichen,
während sie bei xDSL deutlich unter 100 ms liegen. Dies führt zu Nutzungseinschrän-
kungen bei zeitkritischen Diensten.
84
Demnach stellt diese Zugangsvariante aufgrund der niedrigen Bandbreiten, Trafficbe-
schränkung und hohen Latenzzeiten keine vollwertige Alternative für die massentaugli-
che Breitbandversorgung dar. Die Nischentechnologie eignet sich vielmehr zur Versor-
gung
im
ländlichen
Raum,
in
denen
kein
wirtschaftlicher
Betrieb
sonstiger
Breitbandtechnologien möglich ist.
82
Vgl. Elektronik Kompendium (2012d).
83
Vgl. skyDSL (2012).
84
Vgl. Elektronik Kompendium (2012d).

40
KAPITEL 5
5 . 3 . 4 Besonderheiten von Mobilfunktechnologien
Bei der Breitbandversorgung mittels Mobilfunktechnologien ist eine Reihe von Beson-
derheiten zu beachten. Die erreichbaren Datenraten sowie die Reichweite der Daten-
übertragung sind wesentlich von den genutzten Frequenzbändern, der Sendeleistung,
den topografischen Gegebenheiten sowie dem verwendeten Mobilfunkstandard abhän-
gig. Aufgrund der Ausbreitungseigenschaften von elektromagnetischen Wellen gilt: je
höher der Frequenzbereich, desto geringer die Reichweite, je breiter das Frequenzband
und je größer die Anzahl der damit zur Verfügung stehenden Kanäle, desto höher ist die
erreichbare Datenrate.
85
Weiterhin ist die Ausdehnung von modernen Mobilfunkzellen wesentlich von der Anzahl
der zu versorgenden Teilnehmer abhängig. Dieser Zusammenhang wird umgangs-
sprachlich auch als „atmen“ der Zellen beschrieben. Je mehr Teilnehmer in einer Funk-
zelle auf Mobilfunkdienste zugreifen, desto mehr Rauschen bzw. Störfrequenzen wer-
den
durch
die
Teilnehmer
erzeugt.
Um
die
Signalübertragung
dennoch
zu
gewährleisten, muss die Sendeleistung der Teilnehmergeräte erhöht werden. Da die
Sendeleistung nur begrenzt erhöht werden kann, verringert sich die maximale Entfer-
nung der Teilnehmer zur Basisstation und damit die Zellgröße. Um die Kapazitäten be-
darfsgerecht bereitzustellen, werden die Mobilfunkzellen in mehrere Zellsektoren auf-
geteilt. Die Größe der Zellen wird also dynamisch an den Bedarf angepasst. Dennoch
liegen die maximal erzielbaren Datenraten in der Praxis deutlich unter 50 % der ange-
gebenen Übertragungsgeschwindigkeiten.
Bei allen vorgestellten Mobilfunknetzen handelt es sich um ein Shared Medium, in dem
sich alle aktiven Teilnehmer die insgesamt zur Verfügung stehende Bandbreite teilen.
Aufgrund von technischen sowie betriebswirtschaftlichen Beschränkungen wird die
maximal zur Verfügung stehende Bandbreite durch die Anbieter überbucht. Das führt
dazu, dass mit steigender Nutzungsintensität die Bandbreite für den Einzelnen entspre-
chend reduziert wird. Insbesondere in der Hauptverkehrsstunde kann es zu erheblichen
Einschränkungen kommen. Die Netzbetreiber versuchen daher durch tarifliche Ein-
schränkungen die extensive Nutzung hoher Bandbreiten einzuschränken. Nach Errei-
chen eines festgelegten Transfervolumens wird die Datenrate auf ein sehr niedriges
Niveau gedrosselt. Die Anbieter vermarkten derzeit LTE-Produkte, bei denen diese
Grenze je nach Tarif bei 5 - 30 GB Transfervolumen pro Monat liegt. Im Vergleich zu den
angebotenen Bandbreiten ist dieses Datenvolumen sehr niedrig und erlaubt keine per-
manente Nutzung von Breitbanddiensten. Das Transfervolumen von 30 GB ist bei einer
durchschnittlichen Datenrate von 100 Mbit/s in weniger als einer Stunde verbraucht.
Damit ist LTE derzeit nur begrenzt in der Lage, eine echte Breitbandanbindung zu ge-
85
Vgl. BMWi (2009), S. 19f.

TECHNOLOGIEÜBERBLICK
41
währleisten. Bei drahtgebundenen Zugangstechnologien bestehen teilweise ebenfalls
Volumenbegrenzungen, die allerdings deutlich höher liegen. Zudem ist die Nutzung
breitbandiger Dienste auch nach Erreichen der Drosselungsgrenze ohne Probleme mög-
lich, da die Datenrate trotz Drosselung immer noch Breitbandcharakter hat (z. B.
6 Mbit/s statt 50 Mbit/s).
Mit steigender Nutzungsintensität bzw. höherem Bandbreiten- und Trafficbedarf muss
die Größe der Funkzellen zunehmend verkleinert, also die Anzahl der Basisstationen
erhöht werden. Aktuelle Entwicklungen sehen beispielsweise so genannte Pico-Zellen
in Innenstädten vor. Die Basisstationen wiederum müssen über leistungsfähige Infra-
struktur angeschlossen werden, um den Verkehr abzuführen. Die Anbindung erfolgt
größtenteils über Glasfaseranschlüsse. Der Ausbau der Mobilfunknetze führt demnach
zwangsläufig dazu, dass die Glasfaser näher an den Teilnehmer geführt wird.
1
Bandbreite pro Nutzer in Mbit/s
2006
Drahtlos
2009
2012
2015
1.000
100
10
0,1
0,01
Leitungsgebunden
EDGE
UMTS
HSxPA
LTE
LTE
Advanced
ADSL2+
VDSL
G.fast
ADSL
GPON
NG-GPON
Faktor
10-25
Faktor
10-25
Faktor
10-25
Abbildung 20:
Entwicklung der kabelgebundenen und drahtlosen Breitbandtechnologien im Vergleich
86
Die Bandbreiten von drahtlosen Kommunikationstechnologien liegen durchschnittlich
um den Faktor 10 – 25 hinter den kabelgebundenen Technologien zurück (vgl. Abbil-
dung 20). Dies ist insbesondere auf die Komplexität der Hochfrequenztechnologie, der
Eigenschaft als Shared Medium sowie auf physische Störeinflüsse, die mit einer Funk-
übertragung einhergehen, zurückzuführen.
5 . 4 Neue xDSL-Verfahren zur Steigerung der Bandbreite
In den vorangegangenen Abschnitten wurde bereits diskutiert, dass es sich bei der
klassischen Kupferdoppelader um ein Zugangsmedium handelt, das von seinen physi-
86
Vgl. Deutsche Telekom (2012c), S. 4.

42
KAPITEL 5
schen Eigenschaften im Gegensatz zum Koaxialkabel nicht dazu geeignet ist, hochfre-
quente Signale zu übertragen. Daher sind xDSL-Verfahren in ihrer Reichweite grundsätz-
lich stark limitiert.
Ein vollständiger Ausbau von zukunftssicheren Glasfaseranschlüssen erfordert hohe
Investitionen, vor allem Grabungsarbeiten und Installation. Daher versuchen die Anbie-
ter die Lebensdauer der klassischen Kupferdoppelader zu verlängern, also auf Basis der
bestehenden Infrastruktur höhere Datenraten zu erzielen.
87
Damit einher verläuft die
stetige Migration klassischer Kupferanschlussnetze hin zu hybriden FTTx-Netzen, da die
Länge der Kupferanschlussleitung immer weiter reduziert wird. Am Markt wird derzeit
eine Reihe von xDSL-Verfahren diskutiert, die eine nochmalige deutliche Steigerung der
Bandbreite bzw. Reichweite ermöglichen sollen. Dabei handelt es sich um Bonding,
Vectoring und G.fast (Omega-DSL).
88
Bei Bonding werden mehrere Adernpaare zur Datenübertragung genutzt. Mit DSL-
Vectoring werden die Signalstärken dynamisch angepasst, um Störungen und Über-
sprechen durch andere Adernpaare zu minimieren. Mit Hilfe von Vectored-Bonding
(Phantom Mode) werden die Vorteile beider Verfahren kombiniert und virtuelle Kanäle
zur Datenübertragung erzeugt. Das noch nicht standardisierte G.fast (Omega DSL) wird
die Übertragung sehr hoher Datenraten von bis zu 2 Gbit/s über sehr kurze Entfernun-
gen erlauben. Die vorgestellten Verfahren können teilweise auch kombiniert eingesetzt
werden, um eine höhere Leistungsfähigkeit zu erreichen und damit die nachrichten-
technisch maximale Datenrate der Kupferdoppelader nahezu vollständig zu nutzen.
5 . 4 . 1 Bonding
Bei Bonding handelt es sich um eine in der Telekommunikation seit Jahren bekannte
Technik (vgl. SHDSL). Statt über eine Kupferdoppelader erfolgt die Signalübertragung
über mehrere Doppeladern. Dadurch wird die gesamte Kapazität entsprechend verviel-
facht.
89
Eine Voraussetzung zur Nutzung von Bonding ist die Kompatibilität der genutzten Netz-
technik. Sowohl die DSLAM-Ports als auch die CPE müssen inverses Multiplexen der
Signalübertragung (Verteilen eines Signals auf mehrere Übertragungskanäle und späte-
res Zusammenführen) unterstützen. Die zweite Voraussetzung für Bonding ist, dass
neben einer Kupferdoppelader weitere bisher ungenutzte Adernpaare vom KVz zum
Teilnehmer zur Verfügung stehen. Dies betrifft nicht nur die Strecke bis zum Haus, son-
87
Alcatel-Lucent (2011a), S. 2 ff.
88
Brink (2011), S. 4 ff.
89
Vgl. Plückebaum (2012), S. 4.

TECHNOLOGIEÜBERBLICK
43
dern ebenfalls die Hausverteilung bis zum Teilnehmer.
90
Mit Hilfe von Bonding kann
eine höhere Auslastung des Kupferanschlussnetzes erreicht werden. Zudem ist es mög-
lich, VDSL2 über längere Entfernungen als bisher anzubieten. Werden durch Bonding
zwei Kupferdoppeladern zur Signalübertragung genutzt, wird dieselbe Bitrate wie ohne
Bonding auch über eine 50 % längere Anschlussleitung erreicht.
91
Zur Reduzierung der
Kosten ist es sinnvoll, Bonding selektiv für solche Teilnehmer anzubieten, die entweder
einen hohen Bandbreitenbedarf aufweisen (Geschäftskunden) oder deren Anschlusslei-
tung zum DSLAM sehr lang ist. Die Mehrzahl der Teilnehmer mit kurzen Anschlusslei-
tungen wird also weiterhin über eine Kupferdoppelader angeschlossen.
92
Die Kombination von Bonding und Vectoring (vgl. Abschnitt 5.4.3) erlaubt es, wechsel-
seitige Störung einzelner Adernpaare deutlich zu reduzieren. Damit wird die Leistungs-
fähigkeit von Bonding und damit die zur Verfügung stehende Bandbreite der einzelnen
Leitungen noch einmal erhöht.
5 . 4 . 2 Dynamic Spectrum Management (DSL Vectoring)
In den vorherigen Abschnitten wurde bereits thematisiert, dass die maximale Bandbrei-
te von DSL Technologien nur über sehr kurze Entfernungen erreicht werden kann. Mit
zunehmender Länge der Anschlussleitung kommt es zu einer erheblichen Dämpfung
der übertragenen Signale und damit einem Bandbreitenabfall. Dieser Effekt tritt ver-
stärkt in höheren Frequenzbereichen auf. Weiterhin wird die Bandbreite durch Störun-
gen in der Kupferdoppelader stark beeinträchtigt. Die Störungen resultieren aus Über-
sprechen (Crosstalk) mit anderen Doppeladern desselben Bündels.
Mit Hilfe von Dynamic Spectrum Management (DSM) ist es möglich, das Übersprechen
durch dynamische Signalsteuerung (Reduzierung) deutlich zu senken sowie den verfüg-
baren Frequenzbereich möglichst optimal auszunutzen. Dadurch wird die Übertragung
von höheren Bandbreiten über längere Distanzen möglich. DSM ist ein Übertragungs-
verfahren,
welches
für
alle
DSL-Varianten
verwendet
werden
kann
bzw.
bei
ADSL2/VDSL2 bereits angewendet wird. In diesem Zusammenhang wird auch von Vec-
toring gesprochen. Vectoring wurde erstmals im Mai 2012 in der ITU-T Empfehlung
G.993.5 des "Broadband Forums" in seiner Funktionsweise und möglichen Anwendbar-
keit definiert. Der Einsatz von Vectoring weist einen hohen Bedarf an Rechenleistung
auf und erfordert den Einsatz spezieller Hardware. Teilnehmerseitig ist die Aufrüstung
mit einem kompatiblen CPE erforderlich. Netzseitig müssen die DSLAMs mit einem
90
Vgl. ebd.
91
Vgl. Broadband Forum (2012), S. 19.
92
Vgl. ebd.

44
KAPITEL 5
DSM-Center (Vector Manager) ausgestattet werden.
93
In der Praxis werden drei Level
an DSM unterschieden, die mit zunehmendem Grad sehr komplex werden.
Mit Hilfe von DSM Level 1 wird die Sendeleistung auf einer Kupferdoppelader in Ab-
hängigkeit von der Frequenz so niedrig gehalten, dass ein sehr geringer Signal-Rausch-
Abstand (SNR) bei akzeptabler Bitfehlerrate erreicht wird. Für kürzere Anschlussleitun-
gen wird eine niedrigere Sendeleistung als für längere Anschlussleitungen verwendet.
Dadurch ist die Sendeleistung gerade hoch genug, um das Leitungsrauschen zu über-
winden. Das Übersprechen zwischen mehreren Kupferdoppeladern in dem gleichen
Kabelbündel wird dadurch reduziert. Die Höhe der Sendeleistung wird durch den
DSLAM für jede Kupferdoppelader individuell bestimmt und anschließend statisch ver-
wendet. Dieses Verfahren wird bereits bei ADSL2 genutzt.
94
Bei DSM Level 2 erfolgt die Anpassung der Sendeleistung über eine einzelne Kupfer-
doppelader hinaus. Es werden alle Anschlüsse eines Bündels sowie deren Abhängigkeit
untereinander berücksichtigt. Dabei wird die Sendeleistung über das Spektrum der
verwendeten Frequenzen so optimiert, dass sich die einzelnen Kupferdoppelandern
nicht mehr gegenseitig stören. In der Praxis kann es vorkommen, dass nicht alle Dop-
peladern in einem Kabelbündel durch Vectoring optimiert werden können. Crosstalk
kann dann nur innerhalb der "Vectored Group" eliminiert werden.
95
DSM Level 3 reicht einen Schritt weiter, indem nicht nur die Sendeleistungen des Lei-
tungsbündels, sondern auch alle Signale gleichzeitig sowie deren gegenseitige Abhän-
gigkeit in die Optimierung einbezogen werden. Dazu wird für alle benachbarten Kupfer-
doppeladern eines Kabelbündels das auftretende Level an Crosstalk berechnet und der
eigentlichen Signalübertragung ein entsprechendes Gegensignal hinzugefügt. Schon bei
der Generierung des Nutzsignals werden die momentanen Crosstalk-Eigenschaften der
einzelnen Kupferdoppeladern berücksichtigt. Durch den Einsatz dieses sehr komplexen
und daher rechenintensiven Verfahrens können nahezu alle Störungen, die durch
Crosstalk entstehen, eliminiert werden.
96
Die Verwendung von Vectoring (DSM Level 2 und Level 3) erfordert, dass sich alle Kup-
ferdoppeladern eines Leitungsbündels in einer „Vectored Group“ befinden und über
den gleichen DSLAM geführt werden. Falls sich parallel zu einer „Vectored Group“ wei-
tere Kupferdoppeladern, zum Beispiel von Wettbewerbern, in dem Leitungsbündel be-
finden, kommt es dennoch zu einem Übersprechen. Das Übersprechen wird in diesen
93
Vgl. Plückebaum (2012), S. 3 f.
94
Vgl. Elektronik Kompendium (2012e).
95
Vgl. ebd.
96
Vgl. ebd.

TECHNOLOGIEÜBERBLICK
45
Fall als „Alien Noise“ bezeichnet und führt zu einer erheblichen Reduzierung der Vecto-
ring-Leistungsfähigkeit.
97
Voraussichtlich werden drei verschiedene Vector-Varianten am Markt eingeführt: Board-
Level-Vectoring (BLV), System-Level-Vectoring (SLV) und Node-Level-Vectoring (NLV).
Während bei BLV die Störungsbeiseitigung für alle Leitungen einer Linecard durchge-
führt wird, umfasst SLV die Störungsbeseitigung auf Systemebene über mehrere Line-
cards. Werden diese Vector Varianten von unterschiedlichen Netzbetreibern in einem
DSLAM genutzt, treten wechselseitige Störungen auf. Dieses Problem soll durch das
noch nicht standardisierte NLV behoben werden, bei dem die Störungsbeseitigung über
alle an den DSLAM angeschlossenen Leitungsbündel erfolgt. Dies lässt auch den Be-
trieb voneinander unabhängiger VDSL-Vectoring-Systeme durch mehrere Betreiber an
einem DLSAM zu und ermöglicht damit Wettbewerb auf dieser Ebene. Die Umsetzung
dieses Ansatzes ist derzeit aufgrund der erforderlichen enorm hohen Rechenleistung
und damit entstehenden Kosten fragwürdig. Zudem müssten zum Betrieb eine Reihe
von operativen Abstimmungen zwischen den Netzbetreibern getroffen werden.
98
Mit Vectoring wird im Downstream eine Bandbreite von bis zu 100 Mbit/s und im Up-
stream bis zu 40 Mbit/s erreicht. Aufgrund der Signaldämpfung unterliegt die Leis-
tungssteigerung allerdings einer Reichweitenbeschränkung.
99
Die Effekte nehmen ab
einer Leitungslänge von 500 - 800 m deutlich ab. Die Einführung von Vectoring stellt ein
neues, wichtiges Werkzeug für Netzbetreiber dar. Vorausgesetzt sind dabei allerdings
eine optimale Planung bei der Platzierung der DSLAMs, die Kombination mit leistungs-
fähigen DSL-Technologien sowie die Verwendung geeigneter Vector-Varianten zur
Steuerung und Optimierung.
5 . 4 . 3 Vectored Bonding (Phantom Mode)
Vectored Bonding kombiniert die Vorteile beider Verfahren. Dabei wird ein Phantomka-
nal erzeugt, der auf dem elektromagnetischen Feld basiert, welches bei der Signalüber-
tragung zwischen zwei Kupferdoppeladern entsteht. Zwischen derartigen Kanälen kön-
nen wiederum Felder gespannt und genutzt werden. Phantomkanäle haben dabei nur
etwa die Hälfte der Bandbreite eines physikalischen Kanals. Da die Kanäle untereinan-
der Störungen hervorrufen, kann nunmehr mit Hilfe von Vectoring die Bandbreite deut-
lich erhöht werden. Grundvoraussetzung, um einen Phantomkanal aufzubauen ist die
galvanische Kopplung, also eine elektrisch leitende Verbindung der verwendeten
DSLAM-Ports untereinander. In Abhängigkeit der Anzahl verwendeter Doppeladern
können mit Vectored Bonding Datenraten von mehreren hundert Mbit/s erreicht wer-
97
Vgl. Neumann (2012), S. 3.
98
Vgl. BREKO (2012), S. 104 f.
99
Vgl. ebd.

46
KAPITEL 5
den. Das Verfahren ist im Moment noch nicht standardisiert und technisch sehr kom-
plex.
100
5 . 4 . 4 G.fast (Omega-DSL)
Mit dem ITU-Arbeitstitel G.fast, auch bekannt als Omega-DSL, wird ein DSL Übertra-
gungsverfahren bezeichnet, welches auf Basis einer hybriden Teilnehmeranschlusslei-
tung sehr hohe Datenraten gestattet. Das Verfahren wird daher auch mit dem Begriff
FTTdp (Fibre to the Distribution Point) beschrieben. G.fast wird zu VDSL2 abwärts kom-
patibel sein und kann parallel zu anderen DSL-Verfahren verwendet werden.
101
Im Janu-
ar 2011 wurde eine ITU-Arbeitsgruppe zur Standardisierung gebildet. Nach aktuellem
Stand soll Mitte 2013 ein G.fast Standard erarbeitet werden, der 2014 verabschiedet
werden kann. Erste Produkte könnten demnach ab Ende 2014 am Markt verfügbar
sein.
102
Die technische Funktionsweise von G.fast basiert auf einer mehrfachen Anwen-
dung von Vectoring und Phantoming, bei der Frequenzbereiche bis zu 300 MHz genutzt
werden sollen. Die hohen Frequenzbereiche und adaptiven Modulationsverfahren erfor-
dern sehr leistungsfähige Hardware und einen hohen technischen Aufwand. Der erste
Entwurf von G.fast sieht eine maximale Datenrate von 500 Mbit/s über eine Entfernung
von 100 m vor. Dafür werden Frequenzbereiche bis zu 30 MHz genutzt. Zukünftig sollen
über sehr kurze Entfernungen von 50 – 100 m Datenraten von bis zu 2 Gbit/s erreicht
werden.
103
Dieser Wert nähert sich sehr an die theoretische Obergrenze der Übertra-
gungskapazität in Kupferdoppeladern, welche durch das Shannon-Hartley-Gesetz defi-
niert wird. Eine weitere Steigerung ist Übertragungskapazität darüber hinaus ist nicht
mehr möglich.
104
Damit stellt G.fast eine Möglichkeit dar, in FTTC/FTTB Netzen hohe Bandbreiten jen-
seits von VDSL zu erreichen und die Lebensdauer der Kupferdoppelader zu verlängern.
Voraussetzung hierfür ist allerdings der Ausbau von hybriden Teilnehmeranschlussnet-
zen, in denen die Glasfaser sehr nah an den Teilnehmer herangeführt wird.
5 . 5 Technologievergleich und Zukunftsfähigkeit
Die Mobilfunktechnologien der 4. Generation sowie deren Nachfolger sind sehr leis-
tungsfähig und können einen bedeutenden Beitrag zur Breitbandversorgung in der
Fläche leisten. Traditionell liegt die erreichbare Bandbreite von drahtlosen gegenüber
kabelgebundenen Technologien um den Faktor 10 bis 25 zurück. Bei Mobilfunktechno-
100
Vgl. Plückebaum (2012), S. 4.
101
Vgl. Lantiq (2012), S. 10 ff.
102
Vgl. Alcatel-Lucent (2012), S. 6.
103
Vgl. ASSIA (2011), S. 3 ff.
104
Vgl. Alcatel-Lucent (2011b), S. 21 ff.

TECHNOLOGIEÜBERBLICK
47
logien handelt es sich außerdem um ein Shared Medium. Die insgesamt zur Verfügung
stehende Bandbreite muss mit allen Teilnehmern der jeweiligen Zelle geteilt werden.
Dies führt zu einer Limitierung der möglichen Bandbreite und insbesondere des Traffics
für den Einzelnen und erfordert eine notwendige Reduzierung der Teilnehmerzahl pro
Zelle und damit eine Verkleinerung derselben. Des Weiteren wird eine leistungsfähige
Anbindung der Mobilfunkbasisstationen mit Glasfaserleitungen benötigt, um den Ver-
kehr in die Core Netze abführen zu können.
Die Breitbandversorgung via Satellitentechnologie stellt nach heutigem Stand der Tech-
nik allenfalls eine Nischentechnologie dar. Sie gewährleistet hohe Bandbreiten für ein-
zelne Teilnehmer, ist allerdings aufgrund ihrer weiteren Eigenschaften (Dienstgüte, Ka-
pazität, Shared-Medium) nicht für die Breitbandversorgung von hohen Teilnehmerzahlen
geeignet. Dennoch handelt es sich um eine vielversprechende Möglichkeit zur Abde-
ckung von sehr ländlichen Gebieten, die unter betriebswirtschaftlichen Gesichtspunkten
von keiner anderen Zugangstechnologie erschlossen werden können.
Das Kupferanschlussnetz ist das denkbar ungünstigste Medium zur hochfrequenten und
damit bandbreitenintensiven Datenübertragung. Um erhebliche Investitionen in den
Glasfaserausbau zeitlich zu strecken, kann von den Netzbetreibern durch verschiedene
Maßnahmen die Bandbreite des Kupferanschlussnetzes erhöht werden. Neben einer
dynamischen Bandbreitenvergabe und Erweiterung des genutzten Frequenzspektrums
können neue DSL-Übertragungsverfahren unter hohem technischem Aufwand die
Bandbreite über kurze Distanzen deutlich nach oben verschieben. Die Länge der kup-
ferbasierten Teilnehmeranschlussleitung muss dabei allerdings reduziert, also die Glas-
faser näher an den Teilnehmer geführt werden. Es ist davon auszugehen, dass das
nachrichtentechnisch-theoretisch erreichbare Maximum von 2 Gbit/s über eine Distanz
von bis zu 150 m innerhalb der nächsten zehn Jahre nahezu erreicht werden wird. Dies
führt allerdings zwangsläufig zu einer Migration der Kupferanschlussnetze in Richtung
hybrider FTTx-Netze und ist mit einem massiven Netzausbau verbunden. Neuere DSL-
Verfahren (Bonding, Vectoring, Phantoming und G.fast) stellen damit Technologien auf
dem Weg zu einem Glasfaseranschlussnetz dar, die insbesondere im urbanen Bereich
als Brückentechnologien genutzt werden können.
105
Diese Verfahren erfordern jedoch
ebenfalls einen Ausbau des Glasfasernetzes durch Verkürzung der Kupferanschlusslei-
tung. Die Kupferdoppelader im Anschlussbereich wird letztlich auf den Inhouse-Bereich
zurückgedrängt werden.
106
Zu HFC-Netzen aufgerüstete Kabelfernsehnetze stellen momentan eine der größten
Konkurrenten für xDSL im Anschlussbereich dar. Auf Basis von HFC-Netzen können
105
Vgl. Heavy Reading (2012), S. 2 ff.
106
Vgl. ASSIA (2011), S. 5 ff.

48
KAPITEL 5
bedarfsgerecht mit geringen Investitionen hohe Bandbreiten erreicht werden. Die
Technologie verfügt zudem über erhebliche Kapazitätsreserven, die durch eine weitere
Netzaufrüstung, neue Übertragungsverfahren sowie intelligentes Bandbreitenmanage-
ment genutzt werden können. Um den steigenden Bandbreitenbedarf auffangen zu
können, wird die Netzaufrüstung bei HFC-Netzen als Shared Medium ebenfalls zu einer
Verkleinerung der Clustergröße und damit Teilnehmerzahl führen. Damit verbunden ist
die Migration zu RFoG-Netzen (Radio Frequency over Glas), indem Glasfaserleitungen
weiter an den Teilnehmer geführt werden und die Koaxialleitung ebenfalls nur noch In-
house verwendet wird.
Die vorgestellten Technologien bzw. ihre Weiterentwicklungen verfügen alle über das
Potential, ihren Beitrag zur Bandbreitenversorgung zu leisten. Während Funktechnolo-
gien insbesondere im ländlichen Raum ein hohes Potential aufweisen, sind es in städti-
schen Gebieten vor allem die hybriden FTTx-Netze sowie HFC-Netze und deren Weiter-
entwicklungen. Mit zunehmendem Bedarf an Bandbreite wird es allerdings bei allen
Technologien notwendig, das Anschlussnetz leistungsfähiger zu gestalten. Dies führt
dazu, dass die Glasfaser näher an den Teilnehmer hingeführt wird und bestehende Net-
ze schrittweise zu FTTB bzw. FTTH-Netzen migriert werden. Dabei stellt sich nicht die
Frage, ob diese Migration stattfinden wird, sondern lediglich wie schnell sie vorange-
trieben wird.
Nach dem Zeitalter des klassischen Kupferanschlussnetzes handelt es sich bei Glasfa-
sern um ein sicheres Medium, weil es in nahezu allen Eigenschaften anderen Zu-
gangsmedien überlegen ist. Die Datenübertragung über Glasfaser erfolgt im Gegensatz
zur klassischen Kupferdoppelader nicht mehr elektrisch, sondern rein optisch. Dadurch
lässt sich eine sehr hohe Bandbreite realisieren, die aufgrund der geringen Dämpfung
nahezu verlustfrei über längere Distanzen übertragen werden kann. Um erreichbare
Bandbreite in Glasfasern zu erhöhen, müssen nur die Komponenten am Anfang und am
Ende der Leitungen getauscht werden, nicht das Medium selbst. Die Kapazitätsgrenzen
von Singlemode-Glasfasern sind nach dem heutigen Stand der Forschung noch nicht
absehbar. Die Kapazitätsgrenzen von Glasfaseranschlüssen liegen nicht im Medium
selbst, sondern vielmehr in der Entwicklung leistungsfähiger Infrastruktur zur Verarbei-
tung der Daten, also beim Sender und Empfänger sowie weiteren Netzinfrastrukturele-
menten. In Tabelle 6 sind die Breitbandtechnologien und deren Eigenschaften zusam-
menfassend dargestellt.

TECHNOLOGIEÜBERBLICK
49
Tabelle 6:
Breitbandtechnologien im Vergleich
LTE/ LTE-
Adavanced
Satellit
HFC/RFoG
Hybride DSL-
Verfahren
FTTB/FTTH
Downstream
Upstream
Kapazitätsreserven
Systemverfügbarkeit
Beitrag zur Flächen-
deckung
Bedarfsgerechter
skalierbarer Ausbau
Ausbaukosten
keine/geringe Ausprägung
volle/hohe Ausprägung
5 . 6 Fortbestand des Internets
Das Internet als Kommunikationsmedium ist aus dem Alltag nicht mehr wegzudenken.
Es erfüllt mittlerweile grundlegende Kommunikationsansprüche und Dienste nicht nur
im privaten Umfeld, sondern besonders für die Wirtschaft. Dieser Datenaustausch
durch komplexe Vernetzung ist von solch immanenter Wichtigkeit, dass ein Wegfall
weder plausibel noch vorstellbar erscheint. Allerdings werden im betrachteten Zeitraum
bis zum Jahr 2030 Weiterentwicklungen hinsichtlich Nutzung und technischer Basis
(z. B. Standards und Protokolle) stattfinden.
Genannt seien hier beispielhaft die signifikante Erhöhung der Leistungsfähigkeit der
Endgeräte, die zunehmende mobile Nutzung des Internets und die Umstellung auf IPv6.
Durch die vorhandene und weiter ansteigende Vernetzung vieler Gegenstände und Ge-
räte auf Basis des Internets bzw. der vom Internet genutzten Protokolle und Standards,
existiert ein Bestand von „Internetgeräten“, der einen starken Technologie-Lock-In dar-
stellt. Das heißt die Bedienung und Steuerung von Terminals, Endgeräten, Maschinen
und Prozessen, die heute bereits in einem beträchtlichen Umfang über das Internet
erfolgt und sich in solchen Entwicklungen wie „Internet der Dinge“, „Ambiente Intelli-
gence“ oder „Pervasive Computing“ dokumentiert, wird per se den Fortbestand dieses
Netzes und dessen Weiterentwicklung garantieren. Unaufdringliche Computer, einge-
bettet in Alltagsgegenstände, werden für direkte Kommunikation und Datenaustausch
zwischen den „smarten“ Objekten sorgen und die Bedeutung des Internets erweitern.
Dabei wird eine mehr evolutionäre Entwicklung stattfinden, die die gegenwärtigen und
langfristig ausgerichteten Aktivitäten und Investitionen in dieses Netz als plausibel und

50
KAPITEL 5
sicher erscheinen lassen. Das zeigt sich beispielsweise bereits heute bei den Anwen-
dungen auf dem Gebiet des Cloud Computing. Das Internet wird demnach sicher fort-
bestehen, auch wenn die Art der Nutzung, die zugrundeliegenden Übertragungsmedien
und -technologien, die Devices sowie Standards und Protokolle Änderungen unterwor-
fen sind.

EMPIRISCHER EXKURS ZUR INTERNETNUTZUNG IN SACHSEN
51
6
EMPIRISCHER EXKURS ZUR INTERNETNUTZUNG IN SACHSEN
Vom 20. Oktober 2012 bis zum 02. November 2012 wurde von der Professur für Kom-
munikationswirtschaft der TU Dresden eine empirische Erhebung zur Internetnutzung
durchgeführt. Ausgewählte Ergebnisse werden nachfolgend vorgestellt. Ziel war es,
einen Überblick über aktuell genutzte Dienste, gebuchte Internetanschlüsse, Adopti-
onsprozesse, Zahlungsbereitschaften und Hinderungsgründe für die Nutzung hochbit-
ratiger Breitbandanschlüsse zu gewinnen. Diese Erkenntnisse sind nachfolgend in die
Prognose eingeflossen.
6 . 1 Umfragedesign und Repräsentativität
Im Rahmen der Erhebung wurden 1.327 Teilnehmer persönlich befragt und Probanden
unter 15 Jahre aus dem Datensatz für die weitere Berechnung eliminiert. Die Umfrage
fand in Sachsen an verschiedenen Befragungsorten statt. Um aussagefähige und reprä-
sentative Ergebnisse ermitteln zu können, wurden die erhobenen Daten entsprechend
der Statistischen Landesamtes Sachsen zur Soziodemografie gewichtet. Die Gewich-
tung nach der Größe der Region (Großstadt, Klein-/mittlere Stadt, ländlicher Raum) ent-
spricht der realen Struktur im Freistaat Sachsen.
107
Da keine eigene Vorstudie existierte, wurde, um Kontrollgrößen und Vergleichbarkeit zu
schaffen, auf eine Onlinestudie der UNITED INTERNET MEDIA von 2010 zurückgegriffen.
108
Unterschiede der Ergebnisse sind im Wesentlichen aus drei Aspekten heraus zu erwar-
ten:
1. Nicht im Internet aktive Personen wurden bei der Online-Befragung der UNITED
INTERNET MEDIA ausgeschlossen, so dass ausschließlich im Internet aktive Per-
sonen adressiert wurden. Es ist daher davon auszugehen, dass tendenziell eher
technikaffine Personen befragt wurden.
2. Bei der Studie von UNITED INTERNET MEDIA existiert keine regionale Einschrän-
kung der Probanden. Bei der eigenen Studie ist dieser durch den Fokus auf
Sachsen vorhanden. Da unterschiedliche technologische Ausbaustände und
auch angebotene Dienste (insbesondere IPTV) vorhanden sind, kann es hier zu
relevanten Unterschieden kommen. Weiterhin ist der Anteil des Wohnortes
(Großstadt, Mittelstadt, Land) und der Altersgruppen unterschiedlich.
3. Die Befragungszeitpunkte liegen mehr als zwei Jahre auseinander. Damit erge-
ben sich weitere Auswirkungen.
107
Basierend auf Daten von Destatis (2012a) und Statistisches Landesamt des Freistaates Sachsen (2012a).
108
Vgl. United Internet Media (2010).

52
KAPITEL 6
6 . 2 Status Quo genutzter Internetanschlüsse
Die Nutzungshäufigkeit von Internetanschlüssen in den Altersgruppen ist – wie auch
Kapitel 2.1 aufgeführt – extrem unterschiedlich.
30,5%
91,8%
94,9%
92,1%
90,9%
31,0%
93,5%
100,0%
100,0%
70,4%
29,3%
92,2%
95,2%
89,7%
94,6%
32,9%
87,8%
92,7%
92,0%
94,8%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
>60
40-59
25-39
21-24
15-20
Großstadt
Kleinstadt
Ländlicher Raum
Sachsen
Abbildung 21:
Stationärer Internetanschluss vorhanden – einzelne Personen
109
In Abbildung 21 ist die stationäre Internetnutzung (Festnetzanschluss im privaten Wohn-
raum) in Abhängigkeit vom Alter der Probanden und der Region dargestellt. Es ist ein
großer Rückgang der Nutzungsintensität mit zunehmendem Alter erkennbar, wohingegen
der Einfluss der Region weniger ausschlaggebend ist. Lediglich bei den jüngeren Alters-
gruppen (21 - 39 Jahre) ist eine deutlich intensivere Inanspruchnahme des Internets im
ländlichen Raum erkennbar.
Die Frage, ob die Nutzer die maximal verfügbare Geschwindigkeit (Bandbreite) ihres
Internetanschlusses kennen, verneinten in Sachsen 63 % der Probanden. Die Ver-
gleichsstudie von 2010 weist einen Wert von 42 % aus. Der größte Teil der Befragten
kennt demnach nicht die Bandbreite seines Internetanschlusses. Dies kann als Indikator
für das weniger ausgeprägte Interesse an der Thematik bzw. der nicht vorhandenen
Relevanz dieses Merkmals für die Probanden gewertet werden. Die Befragten, denen
die Bandbreite bekannt ist, verfügen mehrheitlich über 6 und 16 Mbit/s Anschlüsse (vgl.
Abbildung 22). In Sachsen entfallen auf diese beiden Anschlusskategorien knapp 68 %
109
Vgl. Umfrage der TU Dresden November 2012.

EMPIRISCHER EXKURS ZUR INTERNETNUTZUNG IN SACHSEN
53
der Anschlüsse in Großstädten und 74,5 % der Anschlüsse in Kleinstädten. Den ge-
ringsten Wert haben erwartungsgemäß ländliche Regionen mit etwa 50 %.
Noch deutlicher differieren die Internetanschlüsse der Befragten entsprechendem
Wohnort, wenn der Fokus auf die niedrigeren und höheren Geschwindigkeiten gelegt
wird (vgl. Tabelle 7).
2,7%
3,1%
5,8%
39,1%
28,5%
12,1%
5,3%
2,4%
0,8%
2,7%
2,6%
0,4%
31,6%
18,8%
18,2%
18,9%
4,2%
2,5%
2,0%
1,3%
4,6%
40,2%
33,5%
13,5%
2,2%
2,4%
0,2%
3,9%
6,1%
10,9%
41,7%
26,2%
6,4%
2,4%
1,3%
0,8%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
> 50 Mbit/s
50 Mbit/s
25 Mbit/s
16 Mbit/s
6 Mbit/s
2 Mbit/s
1 Mbit/s
< 1 Mbit/s
k.A.
Großstadt
Kleinstadt
Ländlicher Raum
Sachsen
Abbildung 22:
Maximal verfügbare Bandbreite des aktuell verwendeten Internetanschlusses
110
110
Vgl. ebd.

54
KAPITEL 6
Tabelle 7 beschreibt die Verteilung der Anteile von geringeren und höheren Geschwin-
digkeitsklassen in Sachsen. Dabei ergeben sich regionale Unterschiede um den Faktor
zwei. In den ländlichen Gebieten sind demnach die langsameren Geschwindigkeiten
deutlich häufiger anzutreffen als in Groß- und Kleinstädten sowie in Sachsen insgesamt.
Bei den höheren Geschwindigkeiten ist ein umgekehrtes Bild ersichtlich. Die Großstäd-
te können mit doppelt so hohen Anteilen bezogen auf Bandbreiten
16 Mbit/s im Ver-
gleich zum Durchschnitt aufwarten.
Tabelle 7:
Verteilung von ausgewählten Breitbandanschlussklassen nach Regionen in Sachsen
111
Anschlüsse mit
Bandbreite
Sachsen
Großstadt
Klein-/ mittle-
re Stadt
Ländlicher
Raum
2 Mbit/s
19,9%
10,1%
18,1%
41,4%
> 2 Mbit/s - 6 Mbit/s
28,5%
26,2%
33,5%
18,8%
> 6 Mbit/s - 16 Mbit/s
39,1%
41,7%
40,2%
31,6%
> 16 Mbit/s
11,7%
21,2%
7,9%
5,7%
Aus der Vergleichsstudie (vgl. Abbildung 23) ergeben sich andere Werte, wobei die
6 Mbit/s Anschlüsse die größten Nutzungsanteile aufweisen. Dies ist durch den zeitli-
chen Unterschied zwischen beiden Erhebungen erklärbar. Demgegenüber hat sich der
Anteil der Anschlüsse zwischen 6 und 15 Mbit/s deutlich vergrößert. Prinzipiell kann ein
Anstieg der nachgefragten Bandbreiten konstatiert werden. Nach dem Ende der Ver-
tragslaufzeit bestehender Anschlüsse, werden diese in der Regel durch neue Anschlüs-
se mit höheren Bandbreiten abgelöst.
111
Vgl. ebd.

EMPIRISCHER EXKURS ZUR INTERNETNUTZUNG IN SACHSEN
55
6,1%
5,4%
12,8%
38,4%
24,9%
12,5%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
weniger als 1
Mbit/s
1 Mbit/s
2 Mbit/s
6 Mbit/s
16 Mbit/s
mehr als 16
Mbit/s
Abbildung 23:
Verteilung der Breitbandklassen in der Vergleichsstudie der UNITED INTERNET MEDIA
112
Für die hohen Bandbreiten mit über 16 Mbit/s gilt dies nicht, denn die Werte zwischen
beiden Erhebungen liegen auf ungefähr gleichem Niveau. Diese Unterschiede sind mit
hoher Wahrscheinlichkeit auf die unterschiedlichen Befragungsdesigns zurückzuführen.
(vgl. Kapitel 6.1).
6 . 3 Wunsch nach höherer Bandbreite und Nachfragetreiber
Werden die Probanden nach ihrem Wunsch bezüglich höherer Bandbreiten befragt,
ergibt sich ein Bild, das die obigen Ergebnisse bestätigt. So liegen je nach Wohnort sehr
differenzierte Wünsche nach höherer Bandbreite vor (vgl. Abbildung 24). Im ländlichen
Raum ist der Wunsch nach höherer Bandbreite bei mehr als der Hälfte der Befragten
vorhanden und damit deutlich höher als in den anderen beiden Clusterregionen.
39,4%
41,7%
58,9%
0%
20%
40%
60%
Großstadt
Klein-/mittlere
Stadt
Ländlicher Raum
Abbildung 24:
Wunsch nach höheren Bandbreiten in Sachsen differenziert nach Regionen
113
112
Vgl. United Internet Media (2010), S. 3.
113
Vgl. Umfrage der TU Dresden, November 2012, n= 1.327.

56
KAPITEL 6
Nach einer Tiefenanalyse mit Fokussierung auf die vorhandenen Anschlüsse, ergibt sich
ein ebenfalls stark differenziertes Bild. Wie aus Tabelle 8 deutlich wird, ist insbesondere
bei Anschlüssen mit geringerer Bandbreite (≤ 2 Mbit/s) auf dem Land der Wunsch nach
schnelleren Anschlüssen deutlich verbreiteter und fällt fast doppelt so hoch aus wie in
den anderen beiden Clustergebieten. Bei den Bandbreiten von 1 Mbit/s und darunter,
liegt der Wert der Nutzer für den ländlichen Raum, die höhere Bandbreiten nutzen, so-
gar bei 100 % der Befragten. Sie können als „Mussnutzer“ dieser geringen Geschwin-
digkeitsklasse charakterisiert werden. In den beiden anderen Clustern, insbesondere in
Großstädten, hat sich ein großer Anteil bewusst für einen langsameren Anschluss ent-
schieden, obwohl schnellere Geschwindigkeiten verfügbar sind. Diese „Kannnutzer“
gibt es scheinbar in ländlichen Gebieten in wesentlich geringerer Anzahl.
Tabelle 8:
Wunsch nach schnellerem Internetanschluss abhängig von aktueller Bandbreite
114
Aktueller Breitband-
anschluss
Großstadt
Klein-/mittlere
Stadt
Ländlicher Raum
< 2 Mbit/s
44,9%
42,9%
81,5%
zwischen 6 - 16 Mbit/s
43,1%
53,6%
67,1%
> 25 Mbit/s
56,2%
50,0%
33,3%
Eine ähnliche Situation findet sich bei den mittleren Bandbreiten zwischen 6 und
16 Mbit/s, die aktuell als Standard gelten. Bei den höheren Geschwindigkeiten
(≥ 25 Mbit/s) zeigt sich ein umgekehrtes Bild. So hat die Mehrzahl der Nutzer in Groß-
städten mit schnellen Internetanschlüssen den Wunsch nach noch mehr Bandbreite.
Die Nutzer in ländlichen Gebieten, die schon über diese vergleichsweise schnellen An-
schlüsse verfügen, haben im Vergleich nur zu einem Drittel den Wunsch nach mehr
Bandbreite. Hierbei muss aber auch die Zahlungsbereitschaft der Nutzer beachtet wer-
den. Die Angaben in Tabelle 8 wurden unabhängig von der Kostenkomponente für die
Nutzer abgefragt und sind daher in der Realität mit deutlichen Abschlägen zu versehen.
Die weitere Auswertung konzentriert sich nunmehr auf die Nutzung von Internetdiens-
ten. Hierzu kann festgestellt werden, dass die wenig bandbreitenintensiven Dienste wie
E-Mail, Surfen und Online-Transaktionen in Sachsen die häufigste Nutzung ausweisen,
wie Abbildung 25 verdeutlicht. Bis auf Streaming verzeichnet keine Anwendung eine
Nutzungshäufigkeit von mindestens einmal im Monat, die bei über 30 % der Nutzer
liegt. In der Vergleichsstudie werden deutlich höhere Werte erzielt, obwohl die meisten
Dienste vor zwei Jahren noch in deutlich geringem Umfang verfügbar waren.
114
Vgl. ebd.

EMPIRISCHER EXKURS ZUR INTERNETNUTZUNG IN SACHSEN
57
2,1
5,4
3,7
4,9
4,9
3,3
13,5
5,3
11,5
50,2
37,7
1,7
8,1
10,2
6,3
8,7
3,6
16,8
5,5
26,5
27,4
31,6
3,1
10,3
12,6
6,8
11,4
3,5
11,9
4,7
18,8
7,5
11,8
4,9
10,5
13,3
9,9
13,1
6,0
13,2
8,2
12,6
6,5
7,8
85,9
63,0
58,0
69,8
60,2
80,8
41,9
73,7
28,8
6,8
10,4
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Filesharing
Sprachtel. üb. Internet…
Video Telefonie / Video Chat
Anwendungen online nutzen
Daten online verwalten
IPTV
Streaming
Online Spiele
Online Transaktionen
Surfen
E-Mail
täglich
mind. 1 x pro Woche
mind. 1 x pro Monat
selten
nie
keine Angabe
Abbildung 25:
Nutzungshäufigkeit von ausgewählten Diensten in Sachsen (Angaben in %)
115
10,7
5,2
14,3
14,5
5,1
11,0
15,6
63,1
72,6
6,3
7,8
12,6
14,3
7,5
19,2
13,5
21,3
19,7
5,2
6,4
8,6
12,9
6,5
13,4
8,0
4,4
5,4
13,7
14,6
18,9
23,7
17,6
21,1
17,3
5,2
1,8
64,1
66,1
45,6
34,6
63,3
35,3
45,7
6,0
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Internet-Telefonie
Video Telefonie / Video Chat
Anwendungen online nutzen
Daten online verwalten
Internet Fernsehen
Filme/Videos anschauen
Online Spiele
Surfen
E-Mail
täglich
mind. 1 x pro Woche
mind. 1 x pro Monat
seltener
nie
Abbildung 26:
Nutzungshäufigkeit von ausgewählten Diensten in der Vergleichsstudie der UNITED
INTERNET MEDIA von 2010 (Angaben in %)
116
Überraschende Ergebnisse liefert die Frage nach den Anwendungen, bei denen Band-
breitenprobleme auftauchen (vgl. Abbildung 27). So finden sich wiederum die drei rela-
tiv wenig bandbreitenintensiven Dienste unter den fünf häufigsten Nennungen. Dabei
115
Vgl. ebd.
116
Vgl. Zusammenstellung United Internet Media (2010), S. 9 und Umfrage der TU Dresden November 2012.

58
KAPITEL 6
ist festzuhalten, dass eine Bandbreitenerhöhung bei diesen Diensten nur in wenigen
Fällen zu einer gewünschten Änderung führen würde. Es muss davon ausgegangen
werden, dass der Engpass oft in der Hardware, also den Endgeräten der Nutzer liegt.
Diese werden oft über mehrere Jahre hinweg verwendet.
6,8%
9,5%
9,7%
17,2%
13,9%
37,5%
20,1%
40,8%
27,0%
6,2%
19,9%
25,0%
11,8%
20,0%
13,6%
38,2%
16,5%
20,0%
45,3%
31,4%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
Filesharing
Sprachtel. üb. Internet…
Video Telefonie / Video Chat
Anwendungen online nutzen
Daten online verwalten
IPTV
Streaming
Online Spiele
Online Transaktionen
Surfen
E-Mail
TU Dresden
United Internet Media
Abbildung 27:
Prozentualer Anteil der Nutzer, bei denen Probleme bezüglich der Bandbreite bei ver-
schiedenen Anwendungen bestehen
117
Für bandbreitenintensivere Dienste werden ebenfalls Probleme mit der Anschlussge-
schwindigkeit genannt. Allerdings liegt der Wert bei unter 20 % der befragten und nut-
zenden Personen. Demnach herrscht bei der Nutzung bandbreitenintensiver gegenüber
schmalbandiger Dienste eine höhere Zufriedenheit mit der Anschlussgeschwindigkeit.
Dies unterstützt die Vermutung, dass der Engpass weniger in der zur Verfügung ste-
henden Bandbreite als durch veraltete und damit langsame Hard- und Softwarekonfigu-
ration der Nutzer verursacht wird. Beispielsweise sind bei dem Aufbau von anspruchs-
vollen und dynamischen Internetseiten die Geschwindigkeitsvorteile durch einen
schnellen Internetanschluss minimal. Eine viel größere Bedeutung kommt den Endgerä-
ten zu, die durch ausreichend Darstellungs- und Rechenleistung zum schnellen Aufbau
der Internetseite erforderlich sind.
Befragt nach den Erwartungen, die für einen schnelleren Internetanschluss sprechen,
liegt wiederum der schnellere Seitenaufbau bei Internetseiten an erster Position wie
117
Vgl. United Internet Media (2010), S. 12 ff.

EMPIRISCHER EXKURS ZUR INTERNETNUTZUNG IN SACHSEN
59
Abbildung 28 zeigt. Danach folgen Qualitätsmerkmale von Breitbanddiensten, bei denen
die Bandbreite des Anschlusses eine Auswirkung auf die Nutzungswahrnehmung hat.
Bezogen auf die aktuell verfügbare Anschlussgeschwindigkeit wird eine erhebliche Dif-
ferenz zwischen den Antworten deutlich. Generell haben Inhaber schnellerer Internet-
anschlüsse geringere Erwartungen gegenüber einer Verbesserung der Qualität durch
mehr Bandbreite als Nutzer von Anschlüssen mit geringen Bandbreiten.
25,6%
20,4%
50,1%
14,0%
22,3%
38,1%
50,1%
39,7%
45,8%
19,1%
22,6%
44,4%
18,5%
34,9%
35,9%
44,4%
42,5%
63,6%
50,1%
41,1%
46,5%
17,8%
56,4%
38,7%
46,5%
70,6%
96,6%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Bessere Qualität von
Videotelefonie
Bessere Qualität von
Sprachtelefonie
Schnellere Downloads
Schnellere Online Spiele etc.
Schnellere Online Anwendungen
Bessere Video-/Fernsehqualität
Schnellere Downloads
Schnellere Uploads
Schnellerer Aufbau von
Webseiten
1 Mbit/s und weniger
2 - 6 Mbit/s
16 Mbit/s und mehr
Abbildung 28:
Erwartungen an einen schnelleren Internetanschluss
118
Um Unzufriedenheit mit der jetzigen Situation und Motivationsaspekte für schnellere
Internetanbindungen herauszuarbeiten, wurden die Probanden befragt, ob sie mit der
aktuellen Geschwindigkeit unzufrieden sind. Die Fragestellung war so formuliert, dass
die Befragten angeben sollten, wann sie das letzte Mal ihre Internetverbindung als zu
langsam empfanden. In der nachfolgenden Abbildung wurden alle Antworten einbezo-
gen, die mindestens einmal pro Woche diese Erfahrung machten.
118
Vgl. Umfrage der TU Dresden November 2012.

60
KAPITEL 6
72,0%
24,8%
19,6%
0%
20%
40%
60%
80%
1 Mbit/s und
weniger
2-6 Mbit/s und
mehr
16 Mbit/s und
mehr
Abbildung 29:
Anschluss erscheint mindestens einmal in der Woche als zu langsam
119
Erwartungsgemäß ergibt sich bei den Nutzern, die eine geringe Anschlussgeschwindig-
keit haben, mit 72 % ein sehr hoher Wert. Dieser fällt bei den höheren Geschwindigkei-
ten stark ab. Es liegt demnach eine relevante Korrelation zwischen Zufriedenheit und
aktueller Anschlussgeschwindigkeit vor.
6 . 4 Hinderungsgründe und Zahlungsbereitschaft
Nutzer, die mindestens einmal in der Woche unzufrieden sind bzw. für die die Verbin-
dung zu langsam ist, wurden gefragt, welche Hindernisse für einen schnelleren An-
schluss existieren. Hierbei wird ein Problem im Antwortverhalten der Befragten deut-
lich. Bei der Antwort „zu teuer“ muss von einem relevanten Abschlag ausgegangen
werden, da in diesem Fall eine klassische positive Antwortsituation vorliegt. Das heißt,
der Befragte wird sich tendenziell nicht als preissensitiv darstellen und daher das Preis-
argument nicht nennen. Daraus ergibt sich, dass der Prozentsatz der Nutzer, für die ein
Anschluss in höheren Geschwindigkeitsklassen zu teuer ist, in der Realität über den in
Abbildung 30 dargestellten Werten liegt. Deutlich wird jedoch, dass relativ große Ab-
stände in der Preisbereitschaft zwischen Stadt und Land existieren, womit die These
gestützt werden kann, dass es eine höhere Preisbereitschaft in ländlichen Gebieten
gibt.
119
Vgl. ebd.

EMPIRISCHER EXKURS ZUR INTERNETNUTZUNG IN SACHSEN
61
31,6%
15,3%
27,4%
13,5%
64,9%
4,7%
0%
20%
40%
60%
80%
nicht verfügbar
zu teuer
Großstadt
Klein-/ mittlere Stadt
Ländlicher Raum
Abbildung 30:
Hinderungsgründe für die Anschaffung eines schnelleren Internetanschlusses
120
Die Unterschiede in der Verfügbarkeit korrelieren mit dem Wunsch nach mehr Band-
breite (vgl. Tabelle 8). Bewohner von ländlichen Räumen geben doppelt so häufig die
„Nicht Verfügbarkeit“ als Hinderungsgrund an, als die Nutzer der anderen beiden Ge-
bietscluster. Der kleinere Wert in Großstädten ist zum Teil auf die dort schon häufiger
verfügbaren höheren Anschlussgeschwindigkeiten zurückzuführen.
Tabelle 9:
Durchschnittliche Zahlungsbereitschaften für einen Internetanschluss mit angegebener
Geschwindigkeit und Festnetzflatrate
121
Geschwindigkeit
Großstadt
Klein-/mittlere
Stadt
Ländlicher Raum
25 Mbit/s
24,83 €
25,52 €
27,97 €
50 Mbit/s
31,01 €
30,34 €
34,63 €
100 Mbit/s
37,03 €
36,53 €
39,80 €
Die direkte Abfrage der Zahlungsbereitschaft (vgl. Tabelle 9) verdeutlicht, dass es so-
wohl räumliche als auch geschwindigkeitsbezogene Unterschiede gibt. In den ländli-
chen Gebieten herrscht tendenziell eine höhere Zahlungsbereitschaft. Der Abstand zwi-
schen den Produktbündeln ist – bezogen auf die Steigerung der Bandbreite – geringer.
Es besteht also eine abnehmende Zahlungsbereitschaft für jede weitere Einheit Band-
breite.
120
Vgl. ebd.
121
Vgl. ebd.

62
KAPITEL 6
Um Hindernisgründe unabhängig von der Antwort „zu teuer“ und „nicht verfügbar“ zu
erhalten, wurden die Nutzer befragt, welche weiteren Hinderungsgründe für einen
Wechsel zu höheren Bandbreiten vorliegen. Als häufigster Grund wird angegeben, dass
einfach kein Bedarf besteht. Weitere Gründe sind aus Abbildung 31 ersichtlich. Die Er-
gebnisse der TU DRESDEN (linke Seite) weichen erheblich von denen der UNITED INTER-
NET MEDIA (rechte Seite) ab.
0,2%
2,4%
5,5%
8,6%
29,5%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
Sicherheitsbedenken
neue Technik
zu umständlich
Bequemlichkeit
kein Bedarf
15%
24%
31%
34%
36%
39%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
anderes
Inhalte-Einschränkungen
neue Technik/Software
Gefahr von Ausfallzeiten
Bequemlichkeit
neue Geräte
Abbildung 31:
Wechselhemmnisse bei den Nutzern
122
122
Vgl. Zusammenstellung United Internet Media (2010), S. 26 und Umfrage der TU Dresden November
2012.

BREITBANDDIENSTE UND ZUKÜNFTIGES DIENSTESPEKTRUM
63
7
BREITBANDDIENSTE UND ZUKÜNFTIGES DIENSTESPEKTRUM
In diesem Kapitel wird das Portfolio an Breitbanddiensten diskutiert, die dazu eingangs
gruppiert werden, um Indikatoren für die Adoption von Breitbanddiensten sowie über
das aktuelle Nutzungsverhalten zu erlangen. Danach schließt sich eine Diskussion von
empirischen Studien an. Auf Basis von skizzierten Trends und Entwicklungen wird das
zukünftige Dienstespektrum prognostiziert, dem eine exemplarische Abschätzung des
Bandbreitenbedarfs folgt.
7 . 1 Gruppierung von Breitbanddiensten
Die nachfolgende Gruppierung von Breitbanddiensten wird auf Basis ihrer zeitlichen
Entstehung und den damit verbundenen Leistungs- und Bandbreitenanforderungen
durchgeführt. Demnach wird zwischen klassischen, konvergenten und neuen Diensten
unterschieden. (vgl. Abbildung 32).
123
Klassische Dienste
Konvergente Dienste
Neue Dienste
Abbildung 32:
Evolution von Breitbanddiensten
Klassische Dienste
Als klassische Dienste werden alle Standarddienste zusammengefasst, die teilweise
schon Bestandteil des schmalbandigen Internets waren. Sie werden inzwischen von
einer breiten Masse an Teilnehmern genutzt und sind durch eine Vielzahl an Angeboten
gekennzeichnet. Die immer leistungsfähigeren Endgeräte sowie die Etablierung von
Breitbandanschlüssen haben dazu geführt, dass sich die ehemals statischen Dienste
inzwischen zu dynamischen weiterentwickelt haben. Klassische Dienste haben sich in
ihrer grundsätzlichen Funktionsweise wenig verändert, allerdings weisen sie inzwischen
ein völlig neues Nutzungserlebnis sowie gestiegene Bandbreitenanforderungen auf.
Typische Vertreter klassischer Dienste sind beispielsweise das Abrufen von Internetsei-
ten, Informations-, Banking- oder Shopping-Angebote, Austausch von Fotos und Doku-
123
Zur einfacheren Beschreibung der Zusammenhänge werden nachfolgend die jeweiligen Nutzungsszenari-
en und Aktivitäten als Dienste bezeichnet, obwohl es sich streng genommen nicht um Dienste im eigent-
lichen Sinne handelt.

64
KAPITEL 7
menten, Kommunikationsanwendungen wie Chat- bzw. Instant-Messaging, E-Mail so-
wie Online-Spiele.
Konvergente Dienste
Mit dem Entstehen von breitbandigen Internetanschlüssen hat sich die Reihe der zuvor
beschriebenen klassischen Dienste um ein vielfältiges Portfolio an konvergenten Diens-
ten erweitert. Zu diesen Diensten gehören insbesondere jene, die das Internet um au-
diovisuelle Inhalte ergänzen und damit zu einer Multimedia-Plattform aufwerten. Die
zunehmende Entkoppelung von Dienst- und Netzebene führt dazu, dass konvergente
Dienste immer stärker die Funktion klassischer Medien wie beispielsweise Rundfunk
und TV übernehmen.
Zu konvergenten Diensten zählen beispielsweise Streaming, Video-on-Demand (VoD)
oder IPTV, die Verwaltung von großen Online-Datenbeständen, Online Anwendungen,
Sprachtelefonie über das Internet (VoIP), Video-Telefonie sowie Filesharing.
Neue Dienste
Auf Basis verschiedener Schlüsseltechnologien sowie aktueller und zukünftiger Trends
wird sich das Diensteportfolio deutlich vergrößern. Ohne eine weitere Unterscheidung
vorzunehmen, umfasst die Kategorie der neuen Dienste all jene, die zukünftig hinzu-
kommen werden. In Abschnitt 7.3 werden die Treiber und Entwicklungslinien neuer
Dienste vorgestellt und Beispiele genannt.
7 . 2 Empirische Untersuchung zur Nutzung von Breitbanddiensten
Im Rahmen der eigenen empirischen Erhebung wurde die Nutzungsintensität von klas-
sischen und konvergenten Diensten mit Fokus auf Sachsen abgefragt. Die Ergebnisse
sollen mit bundesweit durchgeführten Studien verglichen und diskutiert werden. Als
Datengrundlage dienen dabei die Referenzstudien der SEVENONE
124
, ARD/ZDF
125
sowie
AGOF
126
.
124
Vgl. SevenOne Media (2012).
125
Vgl. Media Perspektiven (ARD/ZDF) (2012).
126
Vgl. AGOF (2012).

BREITBANDDIENSTE UND ZUKÜNFTIGES DIENSTESPEKTRUM
65
Tabelle 10:
Design betrachteter Studien
Studie
Datum
Stichprobengröße
Alter
Abstufung der Nutzungshäufigkeit
TUD
10/2012
1.327
14+
> täglich
SevenOne
09/2012
1.133
14-49
> selten
ARD/ZDF
01/2012
1.000-1.400
14+
> wöchentlich
AGOF
09/2012
101.316
14+
häufig oder gelegentlich
Die Referenzstudien sind durch ein ähnliches Design gekennzeichnet und eignen sich
als grundsätzliche Vergleichsbasis. Alle Studien bauen auf aktuellen empirischen Daten
auf. Einzig die Studie der ARD/ZDF stammt aus Anfang 2012 und ist damit geringfügig
älter. Die Stichprobengrößen liegen jeweils bei über 1.000 Teilnehmern. Die Studie der
AGOF weist mit 101.316 Teilnehmern sogar einen deutlich größeren Umfang auf. Die
untere Altersgrenze der befragten Personen liegt bei 14 Jahren. Eine obere Altersgren-
ze wurde nur von SEVENONE mit 49 Jahren gewählt. Es wird erwartet, dass diese Ein-
schränkung einen erheblichen Einfluss auf die Adoptionsraten der abgefragten Dienste
hat.
Die zugrunde gelegte Nutzungshäufigkeit differiert zwischen den drei Vergleichsstu-
dien. Während die Umfrage der ARD/ZDF „mindestens wöchentlich“ als Indikator ver-
wendet, basieren die Daten der AGOF auf „häufig oder gelegentlich“ und bei SEVENONE
auf „zumindest selten“. Es wird davon ausgegangen, dass der Indikator „häufig oder
gelegentlich“ mit „mindestens monatlich“ gleichgesetzt werden kann. Die eigene Um-
frage hat die Nutzungshäufigkeit hingegen mit einer Genauigkeit von bis zu „täglich“
abgefragt. Um die Ergebnisse mit den anderen Studien vergleichen zu können, wurden
die Werte der eigenen Studie auf Basis von „mindestens monatlich“ verwendet.
Bei den Referenzstudien wurden leider nicht alle Merkmale abgefragt, so dass der Ver-
gleich mit den Ergebnissen der vorliegenden Studie nur zum Teil möglich ist.

66
KAPITEL 7
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
Filesharing
Sprachtelefonieüber das Internet
Video Telefonie / Video Chat
Anwendungen online nutzen
Daten online verwalten
IPTV
Streaming
Online Spiele
Online Transaktionen
Surfen
E-Mail
TUD
SevenOne
ARD/ZDF
AGOF
79%
92%
83%
89%
32%
68%
16%
24%
11%
55%
7%
15%
25%
18%
27%
24%
32%
7%
Konvergente Dienste
Klassische
Abbildung 33:
Nutzungsintensität von Breitbanddiensten aus Studienvergleich
127
Für die klassischen Dienste wie E-Mail, Surfen und Online Spiele lassen sich über alle
Studien jeweils ähnliche Adoptionsraten feststellen. Einzig für „Online Transaktionen“
liegt der Wert der ARD/ZDF Studie deutlich unter dem der anderen Studien. Der Begriff
„Online Transaktionen“ umfasst sowohl Banking als auch Shopping. Es wird vermutet,
dass der große Unterschied auf die abgefragte Nutzungshäufigkeit zurückzuführen ist
und Online Shopping von der Mehrheit der Internetnutzer eher monatlich als wöchent-
lich genutzt wird. Wie erwartet liegen die Adoptionsraten für klassische Dienste bei
allen Studien auf einem sehr hohen Niveau. Eine Ausnahme bilden die Online Spiele,
die naturgemäß nicht alle Nutzer adressieren.
Bei den konvergenten Diensten zeigt sich ein ähnliches Bild. Die Dienste IPTV, VoIP
sowie Filesharing weisen ähnliche Adoptionsraten auf, wenn auch auf deutlich niedrige-
rem Niveau als die klassischen Dienste. Für VoIP und Filesharing liegen allerdings nur
die Vergleichswerte von SEVENONE vor. Auffällig ist die hohe Diskrepanz der Adoptions-
raten für Streaming, für die es keine offensichtliche Erklärung gibt. Die Werte reichen
von 11 % (ARD/ZDF) über 42 % (TUD) bis zu 55 % (SEVENONE). Für die Dienste Online
Dateiverwaltung, Online Anwendungen und Video Telefonie / Video Chat liegen keine
Referenzwerte anderer Studien vor.
Wie eingangs vermutet, sind die erfassten Werte der Studie von ARD/ZDF in Bezug zu
den Vergleichsstudien am niedrigsten. Dies ist eindeutig auf das Design der Studie von
ARD/ZDF zurückzuführen, die als Indikator für die Verwendung eine „mindestens wö-
chentliche“ Nutzung erfordert. Dennoch liegen die Werte insbesondere bei den klassi-
schen Diensten eng beieinander. Dies unterstreicht die hohe Relevanz der Dienste.
Weiterhin bestätigt sich die Vermutung, dass die erfassten Werte von SEVENONE über
127
Abgefragte Nutzungshäufigkeit: mind. wöchentlich (ARD/ZDF), mind. monatlich (TU Dresden /AGOF) und
mind. selten (SevenOne).

BREITBANDDIENSTE UND ZUKÜNFTIGES DIENSTESPEKTRUM
67
alle Dienste überdurchschnittliche Adoptionsraten ergeben. Dies ist auf die obere Al-
tersgrenze der befragten Personen in dieser Studie zurückzuführen. Jüngere Alters-
gruppen sind generell durch höhere Breitbandpenetrations- und damit Adoptionsraten
für die Dienste gekennzeichnet.
Bis auf die beschriebenen Ausnahmen sind die Unterschiede zwischen den Studien
sehr gering. Die Nutzungsintensität der einzelnen Dienste in Sachsen unterscheidet
sich damit kaum vom bundesweiten Durchschnitt.
Bei der Quantifizierung der Nutzungsintensität verwenden die Referenzstudien stets
nur einen Indikator (mindestens monatlich oder wöchentlich), der teilweise sogar un-
scharf definiert ist. Eine weitere Differenzierung der Nutzungshäufigkeit wird nicht vor-
genommen. Die selbst durchgeführte Erhebung erlaubt allerdings exaktere Rückschlüs-
se auf das Nutzungsverhalten, da die Nutzung stärker differenziert abgefragt wurde. Die
Abbildung 34 gibt einen Überblick über die Nutzungsintensität klassischer und konver-
genter Dienste in Sachsen.
2,1
5,4
3,7
4,9
4,9
3,3
13,5
5,3
11,5
50,2
37,7
1,7
8,1
10,2
6,3
8,7
3,6
16,8
5,5
26,5
27,4
31,6
3,1
10,3
12,6
6,8
11,4
3,5
11,9
4,7
18,8
7,5
11,8
4,9
10,5
13,3
9,9
13,1
6,0
13,2
8,2
12,6
6,5
7,8
85,9
63,0
58,0
69,8
60,2
80,8
41,9
73,7
28,8
6,8
10,4
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Filesharing
Sprachtel. üb. Internet…
Video Telefonie / Video Chat
Anwendungen online nutzen
Daten online verwalten
IPTV
Streaming
Online Spiele
Online Transaktionen
Surfen
E-Mail
täglich
mind. 1 x pro Woche
mind. 1 x pro Monat
selten
nie
keine Angabe
Abbildung 34:
Nutzungshäufigkeit von ausgewählten Diensten in Sachsen (Angaben in %)
128
Wie bereits in Kapitel 6.3 skizziert, werden die relativ wenig bandbreitenintensiven
Dienste wie E-Mail, Surfen und Online Transaktionen mit Abstand am häufigsten ge-
nutzt. Der Dienst E-Mail wird von 37,7 % der Befragten täglich und weiteren 31,6 %
mindestens einmal pro Woche genutzt. Diese hohen Adoptionsraten werden erwar-
128
Umfrage der TU Dresden, November 2012, n = 1.327.

68
KAPITEL 7
tungsgemäß vom Surfen im Internet übertroffen. Knapp 80 % aller Befragten surfen
mindestens einmal pro Woche im Internet, mit 50,2 % sogar mehr als die Hälfte täglich.
Online-Transaktionen wie Shopping und Banking werden von 11,5 % der Befragten täg-
lich und weiteren 26,5 % der Befragten zumindest einmal pro Woche genutzt. Obwohl
sich Online Transaktionen damit gut etabliert haben, ist der relativ hohe Anteil von
28,8 % der Befragten auffällig, die diese Dienste nie nutzen.
Weiterhin wird deutlich, dass die konvergenten Dienste wie IPTV, HD/3D-Spiele, Onli-
ne-Dateiverwaltung, Video-Telefonie, Video-Chat sowie VoIP immer noch eine sehr un-
tergeordnete Rolle bei der Nutzungsintensität aufweisen. Einzig der Dienst Streaming
wird von 30,8 % der Befragten mindestens wöchentlich in Anspruch genommen und ist
damit zu einem relevanten Bestandteil der Dienstnutzung im Internet geworden. Sehr
überraschend ist außerdem die sehr geringe Relevanz von Filesharing, das immerhin
85 % der Befragten nie nutzen. Nur 2,1 % nutzen den Dienst täglich und zählen damit
zu den „Heavy – Usern“. Bei den konvergenten Diensten ist insbesondere festzustel-
len, dass eine starke Spreizung der Nutzungsintensität vorliegt. Diese Dienste werden
von einer kleineren Gruppe der Befragten (10 – 20 %) bereits sehr intensiv, allerdings
von 40 – 80 % der Befragten überhaupt nicht Anspruch genommen.
Die Entwicklung der Nutzungsintensitäten ist eng an die Internetpenetration in Deutsch-
land gekoppelt. In den letzten Jahren ist die Internetpenetration über alle Alters- und
Bevölkerungsschichten enorm gestiegen. Bezüglich der geschalteten Internetanschlüs-
se ist festzustellen, dass der Anteil schmalbandiger Internetanschlüsse an den gesam-
ten Internetanschlüssen stark zurückgegangen ist. In der Erhebung der TUD, haben nur
2,4 % aller Befragten, die die Frage beantworten konnten, angegeben, dass sie über
einen Internetanschluss mit weniger als 1 Mbit/s verfügen. Daran wird deutlich, dass
klassische Dienste mit geringen Leistungsanforderungen breiten Bevölkerungsschich-
ten zugänglich sind. Es ist des Weiteren zu erwarten, dass die Adoptionsraten für kon-
vergente Dienste mit der steigenden Verfügbarkeit von leistungsfähigen Breitbandan-
schlüssen ebenfalls deutlich zunehmen werden.
7 . 3 Prognose des zukünftigen Dienstespektrums
Das zukünftige Dienstespektrum setzt sich aus klassischen, konvergenten und neuen
Diensten zusammen. In den vorangegangenen Abschnitten wurden die Nutzungsinten-
sitäten für klassische und konvergente Dienste bereits diskutiert. Beide Dienstgruppen
unterliegen einer evolutionären Entwicklung, sie werden stetig weiterentwickelt und
dadurch leistungsfähiger. Dabei steigt ihr Ressourcenbedarf gleichzeitig stark an.
Zu diesen beiden Dienstgruppen wird eine Reihe von neuen Diensten hinzukommen,
deren Entstehung von technischen Innovationen und Branchentrends geprägt ist. Neue
Dienste basieren vor allem auf der rasanten Entwicklung der Hardware, die in immer
kürzeren Abständen immer leistungsfähiger wird. Moderne Endgeräte etablieren sich

BREITBANDDIENSTE UND ZUKÜNFTIGES DIENSTESPEKTRUM
69
inzwischen sehr schnell im Massenmarkt. Unter diesen Voraussetzungen wird eine
Vielzahl neuer Dienste entstehen. Obwohl deren genaue Ausprägung nicht exakt vor-
hergesagt werden kann, lässt sich das Spektrum dieser Dienste umschreiben. Hierfür
wurde eine Reihe von aktuellen und zukünftigen Trends identifiziert, die die Grundlage
für die Entwicklung neuer Dienste darstellen.
Echtzeitfähigkeit
Neben der zur Verfügung stehenden Bandbreite werden Internetanschlüsse durch wei-
tere Qualitätsparameter beschrieben. Dabei handelt es sich um Delay (Paketlaufzeit),
Jitter (Laufzeitschwankung), Packet Loss (Paketverlustrate) sowie Symmetrie der Da-
tenübertragung. Für einen Großteil der aktuellen Dienste sind diese Qualitätsparameter
hinreichend erfüllt, so dass sich die Diskussion oft auf die maximale Bandbreite be-
schränkt. Darüber hinaus existiert allerdings eine Reihe von Diensten mit Echtzeit-
merkmalen, die besonders hohe Anforderungen an die Qualitätsmerkmale stellen. Eine
Verzögerung des Datenaustausches führt bei diesen Diensten dazu, dass sie nicht mehr
genutzt werden können bzw. die Nutzer nicht gewillt sind, kleinere Verzögerungen oder
Wartezeiten in Kauf zu nehmen. Als Beispiele für aktuelle Dienste sind VoIP, Video-
Telefonie, IPTV sowie Online-Gaming zu nennen. Für neue Dienste wird das Kriterium
der Echtzeitfähigkeit deutlich an Relevanz gewinnen. Das betrifft insbesondere Dienste
wie hochauflösende Videokonferenzen, Cloud-Dienste sowie weiterentwickeltes Onli-
ne-Gaming.
129
Dies hat Auswirkungen auf die Internetanbindungen und erfordert gege-
benenfalls eine Bildung von Dienstklassen mit unterschiedlichen Qualitätsanforderun-
gen zur Priorisierung der Datenübertragung.
Symmetrische Bandbreite
Die Symmetrie eines Internetanschlusses beschreibt das Verhältnis von Upstream zu
Downstream. Es handelt sich um einen viel diskutierten Qualitätsparameter, der oft als
Argument für den Netzausbau herangezogen wird. Zu Zeiten von schmalbandigen Inter-
netangeboten waren die Dienste überwiegend für den Abruf bzw. den Konsum von In-
formationen und Daten konzipiert. Nur wenige Dienste benötigten die im Upstream
bereitgestellte Bandbreite. Fast der gesamte Datenverkehr fand im Downstream statt.
Mit dem Übergang zum Web 2.0 hat sich diese Situation grundlegend verändert. Aus
klassischen „Consumern“ mit stark asymmetrischen Nutzungsverhalten und Bandbrei-
tenbedarf sind mittlerweile so genannte „Prosumer“ geworden. Sie sind dadurch ge-
kennzeichnet, dass sie die Inhalte nicht nur konsumieren, sondern auch verstärkt eige-
ne Inhalte produzieren und vor allem im Internet mit anderen Nutzern austauschen. Ihr
Nutzungsverhalten ist damit wesentlich symmetrischer als früher. Je nach verwendeter
129
Vgl. Cisco Systems (2009), S. 2.

70
KAPITEL 7
Anschlusstechnologie variiert das Upstream/Downstream Verhältnis momentan zwi-
schen 1:5 für xDSL/LTE und 1:20 für HFC-Anschlüsse.
Der Bedarf an Upstream wird durch neue Dienste weiter anwachsen. Zukünftig werden
Nutzer immer größere Datenmengen in das Internet senden und mit anderen Nutzern
teilen. Die zunehmende Individualisierung sowie Cloud-Dienste sind hierfür Multiplikato-
ren. Allerdings sind die allgemein vorherrschenden und oft pauschalen Forderungen
nach symmetrischer Bandbreite für Endkunden nicht zielführend, denn parallel zur Er-
höhung der insgesamt zur Verfügung stehenden Bandbreite wird die Bandbreite im Up-
stream anteilig gleichermaßen erhöht. Weiterhin basiert das Internet in seiner grund-
sätzlichen Funktionsweise darauf, dass der Anteil abgerufener Inhalte gegenüber selbst
erstellten Inhalten überwiegt. Diese grundlegende Funktionsweise wird sich auch zu-
künftig nicht komplett ändern. Obwohl sich der Trend zu symmetrischen Bandbreiten-
anforderungen durch neue Dienste weiter verstärken wird, ist nicht davon auszugehen,
dass zukünftig eine 1:1 Bandbreite erforderlich sein wird. Vielmehr ist abschätzbar, dass
das Upstream/Downstream Verhältnis im Bereich von 1:5 bis 1:3 liegen wird. Dieses
Verhältnis stellt hohe Anforderungen an die genutzten Zugangstechnologien und muss
bei der Netzplanung berücksichtigt werden. Für HFC-Netze, deren Schwäche der Up-
stream ist, stellt dieser Trend eine besondere Herausforderung dar.
Peak-Rates (Nutzungsspreizung)
Der Begriff „Bandbreite“ wird für die zur Verfügung Datenrate von Breitbandanschlüs-
sen genutzt. Um die zukünftigen Anforderungen an Breitbandanschlüsse zu beschrei-
ben, ist eine Unterteilung des Begriffes sinnvoll: Maximal technisch mögliche, maximal
angebotene, durchschnittlich pro Verkehrsstunde benötigte, durchschnittlich genutzte
und mindestens genutzte Bandbreite. Die Begriffe sind Abbildung 35 dargestellt.
Bei der maximal angebotenen Bandbreite handelt es sich um die vermarktete Ge-
schwindigkeit des Breitbandanschlusses aus Marketingsicht. Das sind oft „bis zu“ An-
gaben, die häufig nicht garantiert werden. Dies spielt für Breitbandanschlüsse mit der
Eigenschaft „Shared Medium“ eine besondere Rolle. Zu deren Dimensionierung wer-
den insbesondere die Bandbreiten „Durchschnittliche Verkehrsstunde“ sowie „Durch-
schnittlich genutzte Bandbreite“ herangezogen, so dass es bei gleichzeitigem Zugriff
vieler Teilnehmer teilweise zu Einschränkungen für den Einzelnen kommen kann.

BREITBANDDIENSTE UND ZUKÜNFTIGES DIENSTESPEKTRUM
71
Minimale genutzte
Durchschnittlich
genutzte
Durchschnittliche
Verkehrsstunde
Maximal angebotene
Maximal mögliche
Bandbreite
Zeit
Online
(Verkehrsstunde)
Offline
Online
Abbildung 35:
Dynamisch erforderliche Bandbreitenbedarfe
130
Unter den zukünftigen Diensten wird es eine Reihe geben, die permanent eine gewisse
Grundbandbreite erfordern. Zu diesen Diensten gehört beispielsweise bereits heute
IPTV, das oft über mehrere Stunden genutzt wird, aber auch SmartX-Services, die einen
permanenten Datenverkehr aufweisen. Von besonderer Bedeutung ist allerdings die
Verteilung der Nutzung pro Teilnehmer. Nicht jeder Teilnehmer ruft permanent eine
hohe und konstante Datenrate ab. Vielmehr wechseln sich Aktivität und Inaktivität ab.
Dabei kommt es zu Nutzungsspitzen, in denen eine sehr hohe Bandbreite (Peak-Rate)
erforderlich ist.
Neue Dienste werden für sehr kurze Zeitintervalle einen enorm hohen Bandbreitenbe-
darf aufweisen, gefolgt von längeren Zeitintervallen mit niedrigerem Bedarf. Die maxi-
male Bandbreite muss daher sehr punktuell und vor allem garantiert zur Verfügung ste-
hen, da der jeweilige Dienst sonst nicht genutzt werden kann. Das Verhältnis von
durchschnittlich abgerufener Bandbreite zu den Peak-Rates wird sich bei neuen Diens-
ten spürbar verändern. Es kommt zu einer massiven Nutzungsspreizung von erforderli-
cher Basisbandbreite im Verhältnis zu Nutzungsspitzen. Dieser Effekt wird noch
dadurch verstärkt, dass zukünftig Dienste mit einer hohen Datenrate zunehmend paral-
lel genutzt werden. Damit summieren sich die Peak-Rates in den Nutzungsspitzen auf.
Dies erfordert enorme Anforderungen an die Leistungsfähigkeit der Breitbandanschlüs-
se, da für jeden Teilnehmer die Peak-Rates garantiert zur Verfügung stehen müssen.
Andererseits ist es möglich, durch dynamisches Bandbreitenmanagement eine Mehr-
fachnutzung der Infrastruktur zu erreichen und neue Preismodelle zu etablieren, so z. B.
Preisdifferenzierung in einer Vectored Group für unterschiedlich garantierte Peak-Rates.
130
Vgl. ARRIS (2011), S. 5.

72
KAPITEL 7
Individualisierung der Internetnutzung
Während der Grad der Individualisierung für klassische und konvergente Dienste bisher
sehr gering ist, wird sich die Individualisierung zukünftig über das gesamte Portfolio
bekannter und neuer Dienste erstrecken. Dies führt zu völlig neuen Nutzungsszenarien
und entsprechenden Anforderungen an die Breitbandanschlüsse.
131
Die Individualisierung kann einerseits nach dem Nutzungszeitpunkt erfolgen. Jeder Teil-
nehmer ruft die gewünschten Inhalte zu einem anderen Zeitpunkt ab. Dieses Nutzungs-
szenario ist bereits von Video-On-Demand Inhalten und Online-Mediatheken bekannt.
Andererseits können aber auch eine komplette Individualisierung der Inhalte und deren
Darstellungen erfolgen. Beispielsweise können sich Nutzer zukünftig bei der Übertra-
gung von Sport-Events sowohl die Kameraperspektive als auch relevante Zusatzinfor-
mationen und Inhalte völlig individuell zusammenstellen und abrufen.
132
Die Übertragung von audiovisuellen Inhalten wurde in der Vergangenheit vor allem per
Multicast realisiert, dass heißt von einem Punkt an mehrere Teilnehmer. Damit muss-
ten in den höheren Netzebenen keine individuellen Inhalte übertragen werden. Durch
die fortschreitende Individualisierung werden die Inhalte zukünftig im Unicast-Prinzip
übertragen. Die Inhalte werden teilweise teilnehmerspezifisch aggregiert und individuell
dem Teilnehmer zugeführt. Dies erfordert hohe Anforderungen an das Netzmanage-
ment sowie deutlich größere Kapazitäten in höheren Netzebenen.
SmartX-Services / M2M
Unter dem Begriff “SmartX-Services“ wird eine große Gruppe von Anwendungen sub-
sumiert, die die Steuerung und Automation von verschiedensten Geräten ermöglichen.
Die Anwendungen basieren auf der Verknüpfung von physischen Objekten, die über
eine Kommunikationsschnittstelle verfügen und in das Internet bzw. eine andere
IP-basierte Kommunikationsstruktur eingebunden werden können. Diese Verknüpfung
ist auch als das „Internet der Dinge“ bekannt.
133
Bei den Objekten kann es sich um all-
tägliche Gegenstände, Verkehrsmittel oder auch elektrische Geräte handeln. Neben der
Kommunikationsschnittstelle verfügen diese Objekte außerdem zum Teil über eigene
Rechenleistung und können untereinander kommunizieren (Machine-to-Machine). Dies
erlaubt völlig neue Nutzungsszenarien im Bereich von Transportwesen, Telematik, Ver-
kehrssystemen, Gebäudetechnik, Heimautomation, Sicherheit/Überwachung, Health-
Services, Produktion/Automation, Intelligent Devices und Remote Services.
134
Es wird
131
Vgl. BITKOM (2010), S. 32 f.
132
Vgl. Motorola (2009), S. 71.
133
Vgl. Ashton (2009), S. 1 ff.
134
Vgl. SmartSenior (2012), S. 7 ff. und WIK (2011b), S. 85 ff.

BREITBANDDIENSTE UND ZUKÜNFTIGES DIENSTESPEKTRUM
73
prognostiziert, dass zukünftig 25 % aller Daten durch Kommunikation von Geräten und
Maschinen untereinander verursacht wird.
135
Cloud Computing
Der Trend Cloud Computing bildet die Grundlage für ein sehr breit gefächertes Spekt-
rum an bekannten und neuen Cloud-Diensten. Diese Entwicklung basiert darauf, dass
Informationstechnologien wie beispielsweise Applikationen, Plattformen, Speicher und
Infrastruktur über ein IP-basiertes Netzwerk zentralisiert und skalierbar bereitgestellt
werden. Durch die Auslagerung von Hard- und Softwarekapazitäten auf eine externe
Infrastruktur ist aus Nutzersicht nicht eindeutig erkennbar, wo und wie die Dienste be-
reitgestellt werden. Daher wird dieser Trend auch als Wolke (Cloud) bezeichnet. Grund-
sätzlich wird zwischen drei Organisationsformen für Clouds unterschieden: Private
Cloud, Public Cloud sowie die Hybrid Cloud als Mischform. Während Private Clouds
durch Zugriffsbeschränkungen und das Nutzungsregime insbesondere für Unternehmen
und Verwaltung eingesetzt werden, können Public Clouds von beliebigen Nutzern ver-
wendet werden. Bei der Verwendung von Cloud Computing müssen organisatorische
(siehe oben) sowie rechtliche Rahmenbedingungen beachtet werden, um Datensicher-
heit (Sicherstellung der Vertraulichkeit, Verfügbarkeit und Integrität der Daten) sowie
Datenschutz (Schutz von persönlichen Daten vor missbräuchlicher Datenverarbeitung)
gewährleisten zu können. Der Zugriff auf sämtliche sich in der Cloud befindlichen
Dienste und Daten kann mittels verschiedenster internetfähiger Endgeräte wie Server,
Desktop-PCs, Laptops, Tablet-PCs, Smartphones, Mediacenter etc. erfolgen.
136
135
Vgl. Brocade (2011), S. 4.
136
Vgl. Bell (2012), S. 57 ff.

74
KAPITEL 7
Amazon
Google
SAP
andere
IaaS
Paas
Saas
FPS
MWS
FPA
Salesforce
Business Objects
Mail
NetSuite
Microsoft Dynamics
BI OnDemand
Oracel CRM HCM Cloud Service
Oracle Social Network
Business ByDesign
Elastic Beanstalk
CloudFront
App Engine
Page Speed Service
HANA AppCloud
River
Cloud Foundry
RedHat
OpenShift
CloudBees
Force.com
Oracle Java Cloud Service
Microsoft Azure
Heroku
Akamai
Dynamo
EC2
EBS
SNS
S3
SQS
RDS
SimpleDB
ElastiCache
Cloud Storage
C2DM
Bigtable
CloudSQL
Rackspace
Oracle Database Cloud Service
Dropbox
GoGrid
Joynet
Mapreduce
Rechenleistung
Datenspeicher
DaaS
Nachrichten
CDN
Java basiert
andere
space
Grid
net
Picasa
ChromeOS
CloudPrint
Calendar
Sites
Docs
Talk
Maps
Abbildung 36:
Klassifizierung einer Auswahl aktueller Cloud-Dienste nach BELL
137
Im Rahmen von Cloud Computing werden sämtliche Dienste als so genannte
„Services“ angeboten. Im Wesentlichen kann zwischen Application-as-a-Service (AaaS),
Platform-as-a-Service
(PaaS)
und
Infrastructure-as-a-Service
(IaaS)
unterschieden
werden. AaaS beinhaltet die Bereitstellung von unterschiedlichsten Applikationen in der
Cloud. Bisher werden Anwendungen in der Regel auf dem Endgerät installiert und
genutzt. Aaas bietet das gesamte Leistungsspektrum in der Cloud an. Bei Aaas handelt
es sich beispielsweise um Office-, CRM-, E-Commerce Lösungen oder Gaming. PaaS
umfasst hingegen die Bereitstellung verschiedenster Plattformen wie beispielsweise
Entwicklertools,
Objektspeicher,
Identitätsmanagement,
Datenbanken
oder
Laufzeitumgebungen.
IaaS
beschreibt
die
die
Bereitstellung
verschiedenster
Infrastruktur
und
Hardware.
Damit
bieten
Cloud
Dienste
in
Form
von
Iaas
beispielsweise
Rechenleistung,
Serverleistung
und
–kapazitäten
sowie
andere
Hardwareleistungsmerkmale an. Die Bereitstellung von Speicherplatz erlaubt es
Nutzern, ihre Datenbestände von unterschiedlichen Servern mit unterschiedlichen
Zugangsgeräten abzurufen bzw. mit anderen Nutzern zu teilen.
138
Der momentan noch am Anfang stehende Trend des Cloud Computing wird sich über
den gesamten Bereich der Soft- und Hardware Komponenten erstrecken und zukünftig
ein deutlich differenziertes Angebots- und Dienstespektrum aufweisen. Die Endgeräte
137
Vgl. ebd. S. 84.
138
Vgl. ebd. S. 59 ff.

BREITBANDDIENSTE UND ZUKÜNFTIGES DIENSTESPEKTRUM
75
werden hauptsächlich darstellende Funktion übernehmen, während sämtliche anderen
Leistungsmerkmale wie Prozessor, (Arbeits-)Speicher, Betriebssystem und Anwendun-
gen ganz oder teilweise in der Cloud abgebildet und dynamisch abgerufen werden. Zum
Abruf und zur Darstellung der Cloud Dienste sind in Abhängigkeit von der Darstellungs-
größe des Endgerätes (vgl. High Definition) hohe Bandbreiten erforderlich. Es wird er-
wartet, dass im Jahr 2015 über 50 % aller Datenspeicher internetbasiert sein werden.
139
In Abhängigkeit der genutzten Cloud Dienste werden weiterhin hohe Anforderungen an
die Qualitätsmerkmale der Breitbandverbindung gestellt. Dies betrifft insbesondere
Echtzeitfähigkeit sowie Peak-Rates. Damit wird Cloud Computing zu einem der Haupt-
treiber von Breitbandbedarf.
140
High Definition (Video Content)
Unter dem Begriff High Definition (HD) wird eine Entwicklung zusammengefasst, die
sich bereits in den vergangenen Jahren insbesondere bei Mobiltelefonen, Kameras,
Fernsehgeräten und Bildschirmen jeglicher Art gezeigt hat: deren Auflösung wächst
stark an. Sowohl die Geräte als auch die Dienste werden immer hochauflösender. Die-
ser Trend wird sich in Zukunft noch verstärken und neben den bereits genannten eine
Reihe weiterer Geräte erfassen. Dabei ist die Eigenschaft „hochauflösend“ nicht allein
an die Darstellung von Inhalten gekoppelt. Vielmehr beschreibt sie das gesamte Nut-
zungserlebnis, die Usability und Features von Geräten und Diensten. Daher wird der
Trend das gesamte Portfolio an Diensten erfassen und damit zu einem der wesentli-
chen Bandbreitentreiber. Hieraus ergeben sich enorme Anforderungen an die Rechen-
leistung der genutzten Geräte. Weiterhin ist davon auszugehen, dass eine starke Frag-
mentierung
der
Endgeräte
einsetzen
wird.
Während
heute
ein
Großteil
aller