Satelliten-Internet: attraktive Option für den Breitbandzugang

FAU-Informatiker untersuchen Leistungsfähigkeit von Internet über Satelliten

Können Satelliten auch bisher schlecht angebundene Regionen mit stabilem Internet versorgen? Das haben Informatiker der FAU im Auftrag des Deutschen Zentrums für Luft und Raumfahrt (DLR) und der Europäischen Weltraumorganisation ESA untersucht. Ihr Ergebnis: Der Internetzugang über Satellit ist eine echte Alternative. Geostationäre Satelliten sind für viele Anwendungen gut geeignet. Satelliten-Megakonstellationen wie Starlink sind mit schnellem DSL oder LTE vergleichbar.

Glasfaser ermöglicht schnelles Internet und gilt als technisch unschlagbar. Allerdings können in Deutschland nicht alle Haushalte zeitnah an Glasfaser oder schnelles DSL angeschlossen werden. Schätzungen zufolge betrifft dies bis zu 200.000 Haushalte im gesamten Bundesgebiet. Satelliten können diese Versorgungslücke schließen. Ihr Vorteil: Internet über Satellit ist flächendeckend und umgehend verfügbar. „Unsere Studie zeigt, dass die wichtigsten Anwendungen für Homeoffice und Homeschooling stabil und sicher möglich sind“, erklärt Jörg Deutschmann vom Lehrstuhl für Rechnernetze und Kommunikationssysteme an der FAU. „Dazu gehören unter anderem Telefon- und Videokonferenzen, Datei-Downloads, E-Mails, Internetsurfen und Video-Streaming.“

Geostationäre Satelliten geeignet für eine Vielzahl von Anwendungen

Über Satelliten im Geostationärem Erd-Orbit (GEO) sind hohe Datenraten von bis zu 100 Mbit/s möglich. Da sich diese Satelliten in einer Höhe von 36.000 Kilometern über der Erde befinden, kommt es jedoch zu hohen Latenzen, also spürbaren Verzögerungen. „Im Homeoffice werden oftmals VPN-Verbindungen verwendet. Solche VPN-Verbindungen über geostationäre Satelliten sind stabil, bieten jedoch nicht die gleiche Performance wie über andere Internetanschlüsse“, sagt Deutschmann. Ungeeignet sei der Internetzugang über geostationäre Satelliten insbesondere für latenzkritische Anwendungen wie zum Beispiel interaktive Online-Spiele.

Megakonstellationen als neue Entwicklung

Eine neue Form des Satelliten-Internets bieten seit Kurzem sogenannte Megakonstellationen, eine große Anzahl an Satelliten in niedriger Umlaufbahn von einigen hundert Kilometern. Mit diesen sind ähnliche Datenraten und Verzögerungen wie bei schnellem DSL oder LTE erreichbar. Getestet wurde das Satellitennetzwerk Starlink der Firma SpaceX, das aktuell nur im Rahmen eines Vorab-Tests bestellt werden kann. Die Kosten für Hardware und monatliche Gebühren sowie Stromverbrauch sind jedoch im Vergleich zu DSL, LTE und geostationären Satelliteninternetzugängen hoch. „Megakonstellationen wie Starlink haben großes Potential, müssen sich aber erst noch etablieren”, erklärt Jörg Deutschmann.

Internet über(s)All

Das Fazit der FAU-Forscher: Der Internetzugang über Satellit ist eine gute Alternative, wenn kein Glasfaser oder schnelles DSL verfügbar ist. Ob Internet über GEO-Satelliten für den Einzelnen geeignet ist, hängt vom persönlichen Nutzungsprofil ab. „Für viele tagtägliche Anwendungen wie Internetsurfen, Online-Shopping, Video-Streaming oder E-Mail schreiben, ist der Internetzugang über geostationäre Satelliten empfehlenswert”, fasst Jörg Deutschmann die Ergebnisse zusammen. „Einschränkungen gibt es jedoch bei der Nutzung von reaktionskritischen Online-Spielen und auch bei der Nutzung von VPN-Verbindungen kann es zu verminderter Performance kommen.” Die neuen Megakonstellationen bieten jedoch Satelliten-Internet, das in der Leistungsfähigkeit vergleichbar mit schnellem DSL oder LTE ist. Da sich Megakonstellationen aktuell noch im Aufbau befinden, müsse die Leistungsfähigkeit und Preisentwicklung weiter beobachtet werden.

Weitere Informationen

Jörg Deutschmann
Lehrstuhl für Informatik 7 (Rechnernetze und Kommunikationssysteme)
joerg.deutschmann@fau.de

Prof. Dr. Reinhard German
Lehrstuhl für Informatik 7 (Rechnernetze und Kommunikationssysteme)
reinhard.german@fau.de