Kommunale Breitbandversorgung mit glasfaserbasierten OPEN ACCESS Netzen

Transkript

1 2. Mitglieder und Partnertag Zweckverband Elektronische Verwaltung in Mecklenburg Vorpommern Schwerin, Kommunale Breitbandversorgung mit glasfaserbasierten OPEN ACCESS Netzen Alexander Scharf Alcatel-Lucent Deutschland AG Tel: Mail: 1 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

2 AGENDA: OPEN ACCESS Glasfaserbasierte Breitbandinfrastrukturen 1. Was ist Next Generation Access? Wozu brauchen wir die hohen Bandbreiten? 2. Vergleich verschiedener Breitbandtechnologien Wie kommt die Bandbreite zum Kunden: Funknetz, Kabelnetz, Festnetz 3. FTTx Glasfasertechnologien im Überblick Punkt zu Punkt (P2P) / Punkt zu Mehrpunkt (P2MP) Active Ethernet / GPON 4. Geschäftsmodelle und Wertschöpfung in Open Access Netzen Verschiedene Wertschöpfungsmodelle / Partnerschaften 5. Moderne Glasfasernetze Erfolgsfaktoren und die neue Rolle von Stadtwerken und Versorgern als Innovatoren beim Breitbandausbau 6. Business Case FTTx Beispiele konkreter Projekte, Kostenfaktoren, Nutzung von Synergien 7. Erfolgsfaktoren bei FTTx Kooperationen, Partnerschaften 2 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

3 Was ist Next Generation Access? 1Wozu brauchen wir die hohen Bandbreiten? 3 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

4 Was bedeutet eigentlich Next Generation Access? - damals Um das Jahr 1900 wurden die Verbindungen zwischen Telefon-Teilnehmern noch von Hand vermittelt. Etwa 50 Teilnehmer konnten von einem Vermittlungsplatz aus manuell bedient werden. 4 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

5 Was bedeutet eigentlich Next Generation Access? - heute Im Jahr 2011 können mit einem modernen Glasfasernetz, z.b. über ein GPON System über Teilnehmer gleichzeitig mit Sprach-, Video- und Datendiensten von über 1 Gigabit pro Sekunde bedient werden. 5 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

6 Was bedeutet eigentlich Next Generation Access? - Entwicklung der Technologien 1 m Auf einer Stellfläche von rund einem Quadratmeter können heute gleichzeitig ~ Teilnehmer mit Breitbanddiensten versorgt werden. 6 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

7 Die Entwicklung beim Endkunden - Die Technik vor 30 Jahren und heute Kapazität 1 : Hard Disk Drive 5 MB 2.495,- USD Acer Aspire EasyStore GB Ca. 500,- EUR Kapazität 1 : Direct Connect Modem II 300 Baud 249,- USD Alcatel-Lucent I-020G-B 2 * 1,0 GB Ca. 90,- EUR 7 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

8 Glasfasernetze, die neue Versorgungsleistung - Warum brauchen Bürger und Unternehmen mittelfristig mehr Bandbreite? Quelle: Jakob Nielsen, Die Spitzenlasten im Internetverkehr haben sich von 2009 zu 2010 verdreifacht!!! Bandbreitenbedarf: Der Internetverkehr steigt jedes Jahr konstant um 50%, verdoppelt sich alle 21 Monate und verzehnfacht sich alle 6 Jahre! 8 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

9 Next Generation Access in Deutschland wo stehen wir? - Vergleich der Glasfaseranschlüsse Stand 2009 / Alcatel-Lucent Alexander Scharf

10 Treiber für mehr Bandbreite: - der Digitale Lebensstil ist stetig gestiegen und wächst weiter Cloud Cloud Hybrid TV Integrierter Web-Zugang im Fernseher ist heute eine Standard- Anwendung. Das Angebot an qualitativ hochwertigen Angeboten wächst rasant. Reines Broadcast-Fernsehen verliert an Attraktivität für Anbieter und Konsumenten. Digital Home Media-Storage Produkte im Consumer Segment erreichen die Terabyte Marke. Content-Streaming im Heim-Netz ist Standard. Ablösung der Datenträger durch Download und Speicherung/Verteilung im Web (Personal Cloud) 10 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

11 Warum Breitbandnetze? - vielfältige neue Anwendungen für Wirtschaft & Soziales Quelle: Michael C. Balasch, Deutsche Telekom Laboratories, Lübeck, Möglichst lange und unabhängig Zuhause leben können Quelle: Jörn-Michael Westphal, GEWOBA Wohnungsverwaltungsgesellschaft Potsdam mbh, AAL-Kongress 2010, am 26. und Alcatel-Lucent Alexander Scharf

12 Vergleich verschiedener Breitbandtechnologien 2Funknetz / Kabelnetz / Festnetz 12 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

13 Verschiedene Breitbandtechnologien und verfügbare Bandbreite - Gibt es Alternativen zum Glasfaserausbau? Alle Technologien, die hohe Bitraten zum Teilnehmer ausliefern, benötigen eine Glasfaserinfrastruktur. Dies gilt auch für Funknetze wie LTE! Ein hochwertiger Breitbandanschluss ist bereits heute ein wichtiger Standortvorteil! Mittelfristig wird die existierende Kupferinfrastruktur nicht mehr ausreichen Glasfaser wird verlegt werden, aufgrund der Kosten wird pro Region aber nur ein Glasfasernetz gebaut werden! OPEN ACCESS: Will man diskriminierungsfreien Wettbewerb zulassen, macht es Sinn, dass z.b. die Stadt/das Stadtwerk in das Netz investiert, und es dann verschiedenen Diensteanbietern diskriminierungsfrei gegen Gebühr zur Verfügung stellt. 13 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

14 Wie kommt die Bandbreite zum Kunden? - Vergleich ausgewählter Breitbandtechnologien Quelle: Prof. Dr. Ulrike Stopka, Technische Universität Dresden-Fakultät Verkehrswissenschaft, SächsTEL, Alcatel-Lucent Alexander Scharf

15 FTTx Glasfasertechnologien im Überblick: - Punkt-zu-Punkt (P2P) / Punkt-zu-Mehrpunkt (P2MP) 3- Active Ethernet / GPON 15 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

16 FTTx Scenarien und Migrationsschritte zu FTTH Fiber To The x (FTTx) FTT Node Glasfaser bis zum HvT FTT Curb (KvZ) Glasfaser bis an den Bordstein FTT Building Glasfaser bis ins Gebäude FTT Home Glasfaser bis in die Wohnung Bild: Wikipedia Glasfaser bis in die Wohnung (FTTH) ist in Bestandsbauten das Ziel und bei Neubauten obligatorisch! 16 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

17 Die Entwicklung von DSL Netzen (FTTCO/FTTN/FTTB) Erhöhung der verfügbaren Bandbreiten durch Verkürzung der letzen Meile Hauptverteiler (Central Office) Kabelverzweiger (KvZ) Wohngebäude (FTTB) VDSL2 (30a) bis 100 Mbps ADSL2+ bis 16 Mbps VDSL2 (17a) bis 50 Mbps 17 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

18 Leistungsfähigkeit moderner Glasfasernetze - Alternative Technologien für Fiber-to-the-home (FTTH) Hauptverteiler / POP Feld Gebäude Point -to- Point Durchgehende Glasfaseranlage Rein passive Glasfaseranlage Keine elektrischen Anlagen im Feld Wartungsfreundlich Kosteneffizienter Tiefbau Active Ethernet Sehr wenige Fasern in der Zuführung Wenig Bedarf an Leerrohr Sehr wenig POP-Fläche notwendig Das beste aus beiden Welten GPON Rein passive Glasfaseranlage Sehr geringer Stromverbrauch Sehr hohe Kosteneffizienz 18 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

19 Platzbedarf im Central Office / POP - Vergleich GPON vs. P2P Technologien GPON TN Central Office P2P TN Central Office 1 Faser-Schrank (LGX) 1440 Anschlüsse pro Schrank 1 Faser = 32 TN 24 Faser-Schrank 1440 Anschlüsse pro Schrank 1 Faser= 1 TN PON PON LGX LGX LGX LGX LGX LGX LGX LGX LGX LGX LGX LGX LGX LGX PON LGX LGX LGX LGX LGX LGX LGX PON LGX LGX LGX LGX LGX LGX LGX LGX SwitchSwitch SwitchSwitch Switch Switch SwitchSwitch SwitchSwitch SwitchSwitch SwitchSwitch SwitchSwitch Switch CO : < 20 m 2 & watts CO > 100 m watts 19 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

20 Leistungsfähigkeit moderner Glasfasernetze - Wie groß ist die (GPON) Technik für Teilnehmer? Alles was an zentraler Stelle nötig ist passt hier hinein. Alle Kundenendgeräte passen hier hinein. Wie schnell ist die aktive Technik in Betrieb? Aufbau eine Woche, inklusive optionalem Kabelfernsehen Integration zwischen einer Woche (Internet) und 4 Wochen (Telefonie) 20 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

21 Geschäftsmodelle und Wertschöpfung 4in OPEN Access Netzen 21 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

22 Geschäftsmodelle für Open Access Netze - Das Prinzip: Kunde Kunde Netzbetreiber Diensteanbieter A Diensteanbieter B Kunde Diensteanbieter C Ein Open Access Modell ist ein Marktplatz, auf dem Breitbanddienste angeboten werden! Viele Anbieter erhalten gegen Entgelt Zugang zum Marktplatz und können dort ihre Dienste den Endkunden anbieten. Der Kunde kann aus dem Diensteangebot mehrerer Anbieter wählen. Der Diensteanbieter ist für den Inhalt und die Erbringung der Dienste verantwortlich. Diensteangebote (z.b. Internet, TV, Sprache) können vom Kunden individuell zusammengestellt und online gebucht werden. 22 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

23 Prinzip der Open Access Netze: - ein Marktplatz auf dem Breitbanddienste angeboten werden Endanwender Vertrieb von Diensten Aktive Netzkomponenten Passive Infrastruktur Endanwender können aus einer Vielzahl von Plug-and-Play-Diensten verschiedener Anbieter wählen. Dienste für private, geschäftliche oder öffentliche Anwender, die von konkurrierenden Anbietern angeboten werden. Aktive Komponenten des Netzes und integrierte Support- Plattform für Management, Kundenbetreuung und Betrieb. Kabelkanal, Rohre und Glasfaser. Open Access Netze sind: 1. technologieunabhängig und für alle Nutzer offen 2. offen, den sie ermöglichen verschiedenen alternativen Diensteanbietern den Endkunden Services anzubieten 3. zwei separate Geschäftsfelder, da Aufbau und Betrieb der Netze gegenüber den darauf bereitgestellten Services unabhängiges Geschäft darstellen 4. zukunftssicher, da das passive Netz über viele Jahre unangetastet bleiben kann und die aktiven Komponenten flexibel und leicht aufrüstbar sind 5. finanziell unabhängig, da sie vom Endkunden und nicht vom Steuerzahler finanziert sind 23 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

24 Die Spieler in Open Access Netzen Endanwender Unterstützt den Endanwender bei den angebotenen Diensten Unterstützt den Kunden bei der Bereitstellung von Diensten, dem Anschluss und Fragen zum Netz Unterstützt bei Fragen zur Glasfaser-Infrastruktur Netzbetreiber Diensteanbieter Rechte für das Angebot von Diensten auf dem Portal des Betreibers Infrastruktureigner Rechte für das Betreiben des Netzes besitzt die Dienste und die entsprechenden Server betreibt die Dienste besitzt die Netzkomponenten (Rand/Kern/Zugang) bis zum Kunden betreibt das Netz übernimmt die Lieferung der Dienste für den Diensteanbieter stellt die Verbindung her zwischen Endanwender und Diensteanbieter stellt Anwender-Portale bereit, auf denen sich die Anwender für Dienste anmelden können (Selbst- Registrierung und automatische Bereitstellung) verbindet das Netz mit dem öffentlichen Internet- Backbone und anderen TK-Netzen Wegerecht besitzt die Glasfaser-Infrastruktur kümmert sich um Management der Anlagen und den Netzbau 24 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

25 Geschäftsmodelle für kommunale Stadtnetze Open Access Geschäftsmodelle mit horizontaler Trennung Leistungsbeziehung Basisanschluss Verpachtung Bit-Strom Dienst Zahlungsströme Pachtzins Dienstegebühr Bereitstellungsgebühr Wertschöpfungsstufen 3 Play Dienste Aktives Netz Passive Infrastruktur Verschiedene Geschäftsmodelle und Wertschöpfungsmöglichkeiten bestehen Infrastrukturwettbewerb ist aber nicht überall wirtschaftlich möglich, denn Glasfasernetze sind aus wirtschaftlichen Gründen meist nicht durch andere Anbieter replizierbar! 25 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

26 Offene Netze und Geschäftsmodell FTTX Geldflüsse Modell: Offenes Zugangsnetz Endnutzer Diensteanbieter Investition Dienste Equipment Dienste Equipment Investition Eigene Dienste Geschäftsmodell Betreibergesellschaft Aktive Infrastruktur Nutzergebühren Investition Netzbetreiber Gesellschaft 2. Dienstegebühren Infrastrukturgebühren Passive Infra- Struktur Geschäftsmodell Infrastruktur Infrastruktureigner Infrastrukturgesellschaft StW Teterow Investition Alcatel-Lucent Alexander Scharf

27 Moderne Glasfasernetze Erfolgsfaktoren und die neue Rolle von Stadtwerken und Versorgern als 5Innovatoren beim Breitbandausbau 27 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

28 Geschäftsmodelle für Open Access - Schlüsselthemen und Anforderungen der beteiligten Parteien für Städte, Gemeinden und Kommunen: Breitband ist heute ein entscheidender Standortfaktor! Investitionen in sich selbst tragende Projekte zum Nutzen der Bevölkerung Schaffen von Wettbewerbsvorteilen für die Bevölkerung und die Wirtschaft für lokale Versorgungsunternehmen / EVU: Telekommunikationsdienste als Teil eines Bündelangebotes Vierte Versorgungsleistung Nutzung von Synergien bei Infrastruktur und Betrieb (Smart Metering, Smart Grid, ) für die Wohnungswirtschaft: Bereitstellung neuer Breitbanddienste zur Wertsteigerung ihrer Objekte Attraktives Diensteangebot für die Mieter (z.b. Smart Senior, lokale TV Kanäle ) Förderung des Anbieter-Wettbewerbs im Interesse der Mieter Senkung der Betriebskosten (Fernwartung, Energiemanagement ) EVU Netze Wasser Elektrizität Gas / Fernwärme Breitbandanschluss über Glasfaserverbindung Hausanschluss Haushalte & Unternehmen Telefon Digitales Fernsehen Highspeed Internet Zähler-Fernablesung Rückspeisung Haustechnik Quelle: Open AXS 28 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

29 Rolle der Energieversorger (Smart Metering, Smart Grid, FTTH ) - Zusammenwachsen von Energie- und Informationsnetzen 1. In künftigen Energienetzen spielen Informations- und Kommunikationstechnologien eine entscheidende Rolle 2. Dezentrale Einheiten steuern und optimieren das Verhältnis von Erzeugung und Verbrauch der Energie und ermöglichen den Aufbau eines intelligenten Stromnetzes Smart Grid 3. Die neuen Anforderungen an künftige Energienetze lassen sich nur mit einer leistungsfähigen und flächendeckenden Glasfaserinfrastruktur abdecken! Quelle: NEXANS, Fazit: Euroforum Sep Energieversorger werden Ihre Netze vielerorts durch das Verlegen neuer Kabel verstärken müssen. Durch Nutzung von Synergien beim Tiefbau und neue LWL Technologien (Microducts, Microtenchching ) lassen sich Vorarbeiten für flächendeckende FTTH Netze schrittweise angehen 29 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

30 Ausgangslage für kooperative Anbietermodelle: Partnerschaften führen unterschiedliche Interessenslagen zusammen Finanz- und Risikoprofile der einzelnen Wertschöpfungsstufen Erste Wertschöpfungspartnerschaften schon erfolgreich an Markt! über 100 Stadtwerke deutschlandweit schon bei FTTx schon aktiv dabei! 30 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

31 Geschätzte Mindest-Kosten eines Glasfaserausbaus in Deutschland: Business Case FTTx Beispiele konkreter Projekte, 6Kostenfaktoren, Synergien 31 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

32 Business Case: Was sind die Kosten eines Glasfaserausbaus? (Vergleich von 3 typischen Scenarien) 30% Anschlussrate Je geringer die Dichte der Besiedelung umso höher wird der Anteil der Infrastruktur an den Ausbaukosten. Synergien beim Bau von Infrastruktur haben eine hohe Kostenrelevanz Je höher der Nutzungsgrad des Netzes, desto geringer die Kosten pro Teilnehmer Ohne Synergien und ohne hohe Nutzungsgrade sind GF-Netze schwer darstellbar 32 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

33 Die Konsequenzen für die TK-Infrastruktur Wie wichtig sind Synergien? > Beispiel eines konkreten Business Case Quelle: Alcatel-Lucent FastForward Der (Fix-) Kostenanteil der Glasfaser-Infrastruktur beträgt zwischen 60%-90% (städtischer/ländlicher Raum) Haupteinflussfaktor auf den Invest pro Teilnehmer ist die Anschlussrate, gefolgt von den Tiefbaukosten und der Trassenlänge Wichtigste Erfolgsfaktoren: Partnerschaften, Netzhoheit & Auslastung: Betrieb der aktiven Technik durch z.b. Stadtwerke oder lokale Betreibergesellschaft gewährleistet Dienstewettbewerb, Penetrationsraten >>50% sichern ein langfristig tragfähiges Geschäftsmodell! 33 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

34 Ein OPEN ACCESS Netz der Stadtwerke als Best-Practice Beispiel: Flugfeld Böblingen / Sindelfingen weitere Dienste Anbieter Aktueller Trend: Stadtwerke investieren selbst in modernste Glasfasertechnologie bis in den Haushalt (FTTH) Dienste Netzbetrieb Infrastruktur Beispiel für ein horizontal integriertes Geschäftsmodell > Open Access 34 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

35 Neuester Trend: Stadtwerke investieren in modernste Glasfasertechnologie bis in den Haushalt (FTTx) Beispiel für ein horizontal integriertes OPEN Access Modell: TV Anbieter TK-, Internet und IPTV Anbieter Alcatel- Lucent GPON OLT L e i s t u n g S t a d t w e r k e Video-OLT (1550 nm) RF Overlay MHz (1490 nm) dynamic allocation 2.5Gbps PON Splitter ONT ONT Internet, TV, und Telefonie Telefon Internet Fernsehen -- analog -- digital (HDTV) -- IPTV TV WDM 1.25 Gbps dynamic Allocation (1310nm) ONT Internet Smart Metering 100 MBit/s bis n*gbit/s Ethernet BSA Business CPE Gewerbliche Kunden 35 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

36 Nutzung von Synergien am Beispiel Tiefbau: - eine wichtige Stellschraube im Business Case für FTTx-Netze Im Tiefbau lassen sich erhebliche Kosten sparen indem man z.b. Synergien nutzt, z.b: Koordination mit Infrastruktur-Baumaßnahmen Einbinden von (lokalen) Partner- und Versorgungsunternehmen Alternative Verlegemethoden anwendet, z.b: Nutzung der Glasfaserverlegung in Abwasserkanälen oder Regenwasserkanälen Nutzung von Freileitungen Micro Trenching 36 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

37 Erfolgsfaktoren bei FTTx Kooperationen und Partnerschaften, 7Referenzen 37 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

38 Alcatel-Lucent aktive Rolle in Verbänden, Vereinen und Standardisierungsgremien Branchenverbände Standardisierung Vereinigungen 38 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

39 Alcatel-Lucent FTTx Öffentliche Referenzen (Auszug) NAR EMEA APAC AT&T Arvidsjaur (Sweden) SingTel Bristol Tennessee Essential Services Citevision Hanaro (Korea) Bristol Virginia Utilities Elektrizitätswerke Zürich Hong Kong Broadband Chelan County Public Utility FT-Orange Suo Cable Net (Japan) City of Quincy - Florida GTD (Chile) China Telecom Connexion Technologies Cygate TransAct Dalton Utilities (Georgia) Gelsennet / R-Kom (Germany) City Cable Shunan Corp. Fazenda da Grama Condominium Iceland Telecom Itochu Cable Systems FCI Broadband - Ontario Jönköping Energi Kijimadaira town - Nagano Foothills telephone - Kentucky Köping (municipality, Sweden) Telstra Hawai Telecom KPN TNZ Lincoln County M-Net (Germany) Momentum - Alabama Ministry of Communications (Kuwait) Morristown Utility Commission Nayatel NTELOS (Virginia) Neuf Cegetel Paducah Power System - Kentucky NRGi Fibernet Road 9 (US & Mexico) Olofström (Sweden) Squire Creek - Louisiana Örebro (Sweden) United Telesystems R-Kom (Germany) MINET Stadtwerke Sindelfingen (Germany) Lafayettte Utilities Sydfyns Verizon Telenor P2P Fiber BPON GPON Transit (cable TV Operator) Telecom Austria Tidaholm (Sweden) Vännäs (Sweden) Velton VSE-Net (Germany) Wittenberg-net (Germany) 130+ FTTH- Projekte, davon 100+ GPON- Projekte >250 Mio xdsl Lines weltweit 39 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

40 Alcatel-Lucent Ecosystem der FTTx Komponenten und Partnerschaften Open Access Management Endgeräte Management Beratung Planung Dokumentation Bauleitung Bauausführung TV Verteilnetze Seim & Partner TV Kopfstation Netzdokumentation ODF & passive optische Komponenten Service 40 Alcatel-Lucent Alexander Scharf

41 41 Alcatel-Lucent Alexander Scharf