Kabelkopfstation

Eine Kabelkopfstation ist ein Teil eines Breitbandkabelnetzes und dient zur Einspeisung sämtlicher in dem Netz verfügbaren Signale. Breitbandverteilnetze zur Verteilung von Hörfunk- und Fernsehprogrammen (analog und digital) sind in Baumstruktur aufgebaut. Am Stamm dieses Baumes befindet sich die Kabelkopfstation.

Technischer Aufbau

Diese Station besteht im Prinzip

• aus einer großen Antennenanlage, die terrestrische und von Satelliten übertragene Programme empfängt,
• aus einer Empfängersektion, in der alle notwendigen Empfangsgeräte zusammengefasst sind, und
• aus Senderbaugruppen, die die von den Empfängern gelieferten einzelnen Signale auf Trägerfrequenzen aufmodulieren und in die Stammleitung des Netzes zur Weiterverbreitung einspeisen.

Eine Kabelkopfstation kann man mit einer Großgemeinschaftsantennenanlage vergleichen. Mit der terrestrischen Antennenanlage werden mit Hilfe von mehreren Richtantennen mit hohem Antennengewinn die in einer Region einfallenden terrestrischen Programme (UKW-Rundfunk und Fernsehprogramme) empfangen. Aus diesem Grund werden Kabelkopfstationen an topographisch günstigen Standorten errichtet, z. B. auf Bergen oder hohen Gebäuden. Die Satellitenprogramme werden von mehreren großen Parabolantennen aufgefangen und den entsprechenden Satellitenreceivern zugeführt. Die Parabolspiegel sind überdimensioniert, um auch bei ungünstigsten Wetterverhältnissen immer einen qualitativ hochwertigen Empfang zu gewährleisten.

Aufmodulation

Für jedes eingespeiste Programm wird ein eigener Receiver und eine eigene Sendeeinheit am Ausgang der Station benötigt. Die UKW-Hörfunkprogramme werden im herkömmlichen UKW-Rundfunkbereich zwischen 87,5 und 108 MHz in der üblichen Frequenzmodulation (FM) ins Netz eingespeist, so dass sie mit den normalen UKW-FM-Receivern empfangen werden können. Dabei werden die Programme aber nicht auf den Frequenzen weiterübertragen auf denen sie empfangen wurden, sondern ihnen werden Frequenzen zugewiesen, die nur für ein Kabelnetz gelten. Um Störungen im Netz zu vermeiden muss der Frequenzaufteilung besondere Aufmerksamkeit gewidmet werden.

Die Fernsehprogramme (terrestrisch oder von Satelliten empfangen) werden in der in Deutschland üblichen Fernsehnorm (CCIR-Gerber-Norm, Restseitenband-Amplitudenmodulation, PAL) im Frequenzbereich zwischen 42 und 302 MHz in das Netz eingespeist (Remodulation). Im schweizerischen "Cablecom"-Netz wurde im zweiten Halbjahr 2008 das Band I (47-68 MHz) geräumt, um Platz für den breiteren Rückkanal zu schaffen. So ergibt sich folgende Frequenzaufteilung: 5-65 MHz Rückweg für IP-Anbindung, 87,5-108 MHz FM-Radio, 108-862 MHz TV-Kanäle. Außerdem werden am oberen Ende dieses Frequenzbereiches auch digitale Fernsehprogramme übertragen (z. B. Bezahl-Programme). Hierfür benötigt der Teilnehmer allerdings einen speziellen Digitalempfänger (Set-Top-Box), der die Digitalprogramme in die für Fernsehgeräte herkömmliche Fernsehnorm umwandelt.

Pilotfrequenzen

Um an den Übergabepunkten der Kunden konstante Signalpegel zu gewährleisten, werden von der Kopfstation auf mindestens zwei Frequenzen in der Nähe des unteren und oberen Frequenzbandendes unmodulierte Trägerfrequenzen (Pilotfrequenzen) mitgesendet. Deren Pegel werden in den verschiedenen Zwischenverstärkerstationen ausgewertet und regeln die Verstärkungen so nach, dass am entferntesten Übergabepunkt ein stabiler Mindestpegel zur Verfügung steht. Außerdem werden temperatur- und frequenzbedingte Dämpfungsschwankungen der Übertragungskabel ausgeglichen.

Übertragung in umgekehrter Richtung

Moderne Kabelnetze sind in der Lage, Signale auch von den Kunden zur Kopfstation zu übertragen. Hierbei werden Frequenzen zwischen 3 und 30 MHz, neuerdings auch zwischen 5 und 65 MHz genutzt, die Verstärkerstationen müssen hierzu umgangen werden. Das geschieht mit entsprechend dimensionierten Frequenzweichen. Solche Kabelnetze können auch für Telefonie (VoIP) und Internet-Anbindung genutzt werden. In der Schweiz sind die meisten Kabelnetze rückwegtauglich.

Siehe auch Rückkanal.