Annons

Gigabithastigheter med FTTdp över koppar och fiber

En kommande, alternativ distributionsform för bredbandsaccess är FTTdp, Fibre-To-The-Distribution Point. Med syfte att nå datahastigheter på 1-2 Gbit/s kommer forskare från Fraunhofer ESK att samarbeta med Lantiq och InnoRoute GmbH fram till 2016 som en del av forskningsprojektet FlexDP. Lantiq ger här sin bild av projektet.

Nästa milstolpe i utbyggnaden av bredbandsaccessnät kallas Fiber-To-The-Distribution Point (FTTdp). Konceptet innebär att man använder en optisk fiber fram till en distributionspunkt nära abonnenten. Denne utnyttjar bostadens befintliga kopparstruktur.
Det är bara möjligt att uppnå höga datahastigheter om kopparledningen är relativt kort. Fraunhofer ESK analyserar därför kopparkanalens högfrekvensegenskaper som en del av FlexDP-projektet.
Resultaten av detta arbete kommer Lantiq och InnoRoute att använda för att så småningom utveckla en dubbelriktad, flexibel distributionspunkt som bättre uppfyller kundens förutsättningar. Med en kombination av forskning, genomförande och test lägger parterna grunden för praktisk tillämpning av FTTdp.

300 MHz kanalspektrum

VDSL2 utnyttjar frekvenser upp till 30 MHz. I syfte att uppnå ännu högre datahastigheter, undersöker Fraunhofer ESK användningen av frekvenser upp till 300 MHz. Förutom överföringskarakteristika hos ledningen är bakgrundsbrus och sporadiska impulsstörningar viktiga faktorer som påverkar överföringshastigheten.
Högre frekvensområden möjliggörs tack vare utvecklingen av nya transmissionssystem såsom G.fast, som arbetar upp till 212 MHz och som för närvarande befinner sig på standardiseringsstadiet. Genom att utöka dagens använda spektrum är datahastigheter på upp till 2 Gbit/s teoretiskt möjliga, men enbart om man konsekvent tar hänsyn till kanalegenskaperna.
För att få en realistisk bild av situationen i Tyskland har forskare vid Fraunhofer ESK identifierat och mätt på olika typer av kablar som används i landet och undersökt typiska förutsättningar för abonnenternas kabelinstallationer. På basis av detta förberedande arbete, och med nya mätningar i ett frekvensområde som utökats till 300 MHz, kommer ingenjörer att utveckla en simuleringsmiljö som ger dem möjlighet att återskapa och testa en mängd olika nätverksscenario. Forskarna kommer då att tidigt kunna sätta fingret på alla de frågor som påverkar dataöverföring med höga bithastigheter vilket banar väg för att utveckla tillförlitliga lösningar. Rön från detta arbete kommer dessutom att överföras till framtida systemkonstruktioner och installationer.

Flexibla distributionspunkter påskyndar nätutbyggnad
Tack vare hybridutformningen kan högre datahastigheter nås på korta ledningar. Med G.fast innebär det högst cirka 250 meter. Det blir enklare om distributionspunkterna inte är beroende av matningsspänning från elnätet utan i stället tar sin kraft via kundens telefonledningar. De skokartong stora distributionspunkterna måste då vara extremt energieffektiva.
Den stora utmaningen i detta konceptet med yttre kraftmatning ligger i en varierande belastning på nätet eftersom varje kunds beteende skiljer sig med avseende på bandbredd och tid på dygnet.
De hårdvaruarkitekturer och komponenter som kommer att utvecklas av Lantiq och InnoRoute ska vara så energieffektiva som möjligt, precis som överföringsmetoden i sig, för att hantera varierande användningsmönster. Det betyder en enda kunds modem måste ge tillräckligt med ström för att driva distributionspunkten. Sändar- och mottagarkomponenter behöver också dynamiskt kunna kopplas på och av, vilket i sin tur leder till dynamiska förändringar i en störningsmiljö med överhörning.
Detta skapar en ytterligare utmaning i att utveckla algoritmer för stabil överföring i dynamiskt föränderliga scenarior. Fraunhofer ESK arbetar dessutom med ett driftskoncept för att kompensera för strömavbrott.
Projektet finansieras av Research Foundation i Bayern.
De projektpartner som ingår är:
* Fraunhofer-institutet för inbyggda system och kommunikationsteknik, ESK. Detta är inriktat på  tillämpad forskning inom  processer och metoder för ny informations- och kommunikationsteknik (IKT). Teknisk expertis inom affärsenheterna för automotive, industriell kommunikation och telekommunikation har sex kärnkompetenser: Tekniker för trådbunden överföring, lokala trådlösa nätverk, tillförlitlig Ethernet/IP-kommunikation, adaptiva system, modellbaserad mjukvaruutveckling och validering samt programvara för multiprocessorlösningar. Se mer på www.esk.fraunhofer.de/en
* InnoRoute anpassar för detta projekt sin FlowEngine paketprocessor för distributionspunkter enligt G.fast.
Företaget, som grundades 2010, har ett produktspektrum som omfattar lösningar för att förbättra nätverksåtkomst, ”sista kilometern” och tjänstekvalitet i företagsnätverk. InnoRoute forskar också på en SDN-baserad lösning för att styra accessnätens tjänstekvalitet och utvecklar ett koncept för IPv6-router.
* Lantiq är en global leverantör av halvledarlösningar för bredband, nästa generations nät och det digitala hemmet. Med sin specialisering inom bredbandskommunikation, där analoga, digitala och mixed-signal IC samt omfattande, kompletterande programsviter ingår, gör Lantiq det möjligt för  systemtillverkare att konstruera system för bredbandsaccess och utrustning hos abonnenten.

 

Comments are closed.