Fixed Wireless Access (FWA)

Was ist Fixed Wireless?

Der Begriff Fixed Wireless Networking bezieht sich auf den Betrieb von Wireless-Geräten an festen Standorten wie Wohnungen und Büros. Im Gegensatz zu mobilen drahtlosen Geräten, die in der Regel per Akku oder Batterie betrieben werden, erhalten Fixed-Wireless-Geräte ihre Energie normalerweise aus dem Stromnetz.

Fixed Wireless, Fixed Wireless Access oder kurz FWA ist die eine Form des Internetzugangs, die in Gebieten ohne Glasfaseranschlüsse bereitgestellt wird, vor allem in ländlichen Gegenden.

Obwohl sich mobile und portable Systeme an festen Standorten einsetzen lassen, sind Effizienz und Bandbreite im Vergleich zu festen Systemen beeinträchtigt. Akku- beziehungsweise batteriebetriebene mobile oder portable Wireless-Systeme können im Falle eines Blackouts oder einer Naturkatastrophe als Notfall-Backups für feste Systeme dienen.

Wie funktioniert Fixed Wireless Internet?

Fixed Wireless Internet wird von Sendemasten über Funkwellen an Empfänger übertragen, die der Service-Provider auf dem Grundstück oder Haus des Nutzers installiert hat. Damit Internetverbindungen per Fixed Wireless funktionieren, muss sich der Empfänger in Reichweite eines Sendemasts des Service-Providers befinden.

Im High-End-Bereich von Fixed Wireless kommen Fixed-Wireless-Breitbandmodems zum Einsatz, die das Telefonsystem umgehen und einen hundertmal schnelleren Internetzugang bieten als feste Twisted-Pair-Verbindungen für Telefon- oder Mobilfunkmodems.

Zu den wichtigsten Vorteilen von Fixed Wireless gehören folgende Punkte:

• Teilnehmer können bis zu einem gewissen Grad hinzugefügt oder verlagert werden, ohne dass man die Netzwerkinfrastruktur verändern muss.
• Teilnehmer in abgelegenen Gebieten lassen sich an ein Netzwerk anbinden, ohne dass neue Kabel oder Glasfaserleitungen quer durch die Landschaft verlegt werden müssen.
• Eine große Bandbreite ist möglich, weil es keine Leitungen oder Kabel gibt, die zu Reaktanz (Blindwiderstand) in der Verbindung führen. Blindwiderstand begrenzt die Bandbreite, indem er verhindert, dass sich Signale, die über einer bestimmten Frequenz liegen, effizient ausbreiten.
• Mit wachsender Teilnehmerzahl sinken die Verbindungskosten pro Teilnehmer, so dass dies eine kostengünstigere Option darstellt.

Fixed Wireless und 5G

Für den neuesten Mobilfunkstandard, 5G, gibt es eine Reihe von Anwendungsfällen. Dazu gehören mobiles Backhaul, Unterstützung für autonome Fahrzeuge und Fixed Wireless – im Wesentlichen der Ersatz von Breitbandinternet, wie WLAN mit einer Fixed-Wireless-Verbindung.

Fixed Wireless 5G verspricht eine bessere Dienstqualität (QoS) und mehr Bandbreite für Unternehmensanwendungen, die in Mobilfunknetze verlagert werden. Das ist besonders wichtig, da Unternehmen die Möglichkeiten für Mitarbeiter, von zu Hause aus zu arbeiten, ausweiten. Zudem kommen dadurch Software-defined WANs verstärkt zum Einsatz.

Darüber hinaus lassen sich Zweigstellen einfacher mit dem Hauptsitz verbinden, wenn es um mobile Umgebungen und Remote-Standorte, Mehrmandantenfähigkeit sowie den Einzelhandelsbereich geht.

Fixed Wireless versus Satelliteninternet

Ländlichen Regionen und anderen oft unterversorgten Gebieten steht eine weitere Internetoption zur Verfügung: Satelliteninternet. Für das Satelliteninternet muss beim Nutzer eine Schüssel installiert werden, um die Signale zu empfangen.

Satelliteninternet wird häufig durch Wettereinflüsse beeinträchtigt, da das Signal viele Kilometer durch die Atmosphäre bis zur Empfangsschüssel des Nutzers zurücklegt.

Fixed Wireless versus WLAN

Wi-Fi nutzt die Standards nach IEEE 802.11, um Geräte in einem WLAN zu verbinden und Daten per Funk zwischen ihnen zu übertragen. Für den WLAN-Einsatz stehen zahlreiche Frequenzbänder zur Verfügung, darunter 2,4 GHz, 5 GHz und 6 GHz. WLANs verwenden üblicherweise Access Points (AP), um Geräten wie Mobiltelefonen, IoT-Hardware und Laptops eine drahtlose Konnektivität zu ermöglichen.

WLAN-Geräte empfangen Internetsignale von einem Internet Service Provider (ISP), normalerweise über ein Modem oder einen WLAN-Router. Die Antennen dieser Geräte empfangen das Signal und wandeln es in Funksignale um, die über das Netzwerk verteilt werden. Das Wi-Fi-Netzwerk fungiert als Wireless LAN für die nähere Umgebung, in das sich Geräte über eine drahtlose oder kabelgebundene Verbindung einloggen können. Außerdem lässt sich WLAN parallel zu anderen Konnektivitätsoptionen wie DSL, Kabel oder Glasfaser nutzen.

Fixed Wireless ist eine Methode, um Internetverbindungen für WLAN-Router, APs oder Modems, die für Wi-Fi verwendet werden, bereitzustellen. Aber es ist kein vollständiger Ersatz für ein WLAN. Organisationen, Unternehmen oder Privathaushalte, die mit Fixed Wireless Internet arbeiten, können sich nicht automatisch mit der Empfangsantenne verbinden, um ihren Geräten den Internetzugang zu ermöglichen. Stattdessen muss sich der Fixed-Wireless-Empfänger mit einem Internetmodem oder Router verbinden, der das WLAN versorgt, mit dem sich die Geräte verbinden.

Wie zuverlässig ist Fixed Wireless Internet?

Unter den richtigen Bedingungen kann Fixed Wireless Internet äußerst zuverlässig sein. Es gibt zwei Hauptfaktoren, die die Zuverlässigkeit und Performance von Fixed Wireless Internet bestimmen: die Netzwerkkapazität und -überlastung des Service-Providers sowie die Qualitätskontrolle der Installation. Wenn das Netzwerk eines Service-Providers für Fixed Wireless überlastet ist, ist die Geschwindigkeit der Internetverbindung eines Kunden niedrig, vor allem zu Stoßzeiten. Deshalb ist es wichtig, den Anbieter nach seiner Netzwerkkapazität zu fragen und zu erfahren, ob er spezielle Maßnahmen ergriffen hat, die sicherstellen, dass die Geschwindigkeiten zu jeder Tages- und Nachtzeit zuverlässig eingehalten werden.

Außerdem sollten die Kunden sich davon überzeugen, dass der Internet-Provider bestimmte Protokolle zur Qualitätskontrolle der Installation vorsieht, etwa eine Sichtverbindung zum nächstgelegenen Sendemast, wenn möglich. Das Installationsteam sollte auf Funkfrequenzstörungen und physische Objekte achten, die die Stärke und Qualität des Signals beeinträchtigen könnten, zum Beispiel Stromleitungen, Kabeltrassen, Bäume und Gebäude.

Eine hochwertige Fixed-Wireless-Installation kann sehr hohe Internet- und Download-Geschwindigkeiten liefern, manchmal bis zu ein GBit/s. Die vom Internet-Provider angebotenen Geschwindigkeiten richten sich in der Regel nach dem vom Kunden gewählten Tarif oder danach, ob es sich um einen gewerblichen oder einen Internettarif für Wohngebäude handelt. Die Kunden sollten ihre Internetanforderungen kennen, damit sie den optimalen Tarif wählen können, bei dem das Netzwerk gut funktioniert, ohne dass sie zu viel Geld dafür ausgeben müssen.

Der Anbieter ist im allgemeinen Eigentümer der technischen Fixed-Wireless-Infrastruktur. Daher ist er für die folgenden Aufgaben verantwortlich, um eine optimale Performance für die Fixed-Wireless-Kunden zu gewährleisten:

• Betrieb und Wartung des Netzwerks
• Begrenzung der Anzahl der Kunden, die sich mit dem Netzwerk verbinden können
• Einhaltung einer geringen Contention Ratio, das heißt, er muss eine hohe Netzwerkkapazität und eine relativ geringe Anzahl von Teilnehmern pro Mast gewährleisten

Beeinflusst das Wetter Fixed Wireless Internet?

Generell sollte Fixed Wireless Internet nicht durch schlechtes Wetter beeinträchtigt werden, außer etwa bei schweren Stürmen und Hagelunwettern. Das gilt zumindest für Frequenzbereiche bis 5 GHz wie sie etwa 5G verwendet. Die Deutsche Telekom hatte 2018 Fixed Wireless in Bonn im 60-Ghz-Bereich getestet und festgestellt, dass starker Regen die Übertragungsqualität erheblich beeinträchtigt. Das Unternehmen gab deshalb seine Bemühungen mit dieser Technik 2021 auf. Die heutigen Service-Provider für Fixed Wireless verwenden Frequenzen, die von den üblichen Wetterbedingungen kaum beeinflusst werden.

Darüber hinaus werden die Fixed-Wireless-Services vieler Anbieter durch Hunderte von Kilometern an Hochleistungsglasfasern mit selbstheilenden Ringen unterstützt, die dafür sorgen, dass es kaum zu Unterbrechungen kommt. Wenn eine Verbindung ausfällt, werden die Daten umgeleitet, so dass sich eine Unterbrechung des Dienstes vermeiden lässt.

Eignet sich Fixed Wireless Internet für Spiele?

Im Vergleich zum Satelliteninternet kommt es bei Fixed Wireless zu geringerer Latenz. Online-Spiele sollten also kein Problem darstellen. Die Signale des Satelliteninternets, die im Wesentlichen aus dem Weltraum kommen, führen dazu, dass Gaming-Videos ruckeln und Spiele stocken, wenn der Computer Schwierigkeiten hat, ein Verbindungssignal zu empfangen.

Zudem legen Satelliteninternet-Provider Datenobergrenzen fest, um die monatlich zulässige Datenmenge pro Nutzer zu begrenzen. Die Anbieter von Satelliteninternet senken die Internetgeschwindigkeit eines Kunden in der Regel auf ein bis drei MBit/s, sobald der Nutzer die festgelegte Obergrenze überschreitet. Bei Wireless-Internet-Providern ist die Wahrscheinlichkeit größer, dass es höhere oder gar keine Obergrenzen gibt.

Außerdem kostet Satelliteninternet üblicherweise mehr als Fixed Wireless Access. Daher kommt Satelliteninternet nur als letzter Ausweg infrage, wenn eine Verbindung zu Fixed Wireless oder Wired Broadband nicht möglich ist.