G.fast
G.fast je štandard protokolu pre digitálnu účastnícku linku (DSL) pre lokálne slučky kratšie ako 500 m s výkonovými cieľmi medzi 150 Mbit / s a 1 Gbit / s, v závislosti od dĺžky slučky. [1] Vysoké rýchlosti sa dosahujú len pri veľmi krátkych slučkách. Hoci G.fast bol pôvodne navrhnutý pre slučky kratšie ako 250 metrov, Sckipio na začiatku roka 2015 preukázal G.fast rýchlosťou presahujúcu 100 Mbit / s takmer 500 metrov a EÚ vyhlásila výskumný projekt. [2]
Formálne špecifikácie boli uverejnené ako ITU-T G.9700 a G.9701 so schválením G.9700 udeleného v apríli 2014 a schválením G.9701 udeleného 5. decembra 2014. [1] [3] [4] [ 5] Vývoj bol koordinovaný s projektom Fóra širokopásmového pripojenia FTTdp (vlákno do distribučného miesta). [6] [7]
Písmeno G v G.fast slúži na odporúčanie ITU-T G ; rýchly je skratka pre rýchly prístup k účastníckym terminálom . [8] Obmedzený demonštračný hardvér bol preukázaný v polovici roku 2013. [9] Prvé čipové sady boli zavedené v októbri 2014, s komerčným hardvérom zavedeným v roku 2015 a prvé nasadenie začalo v roku 2016. [10] [11] [12]
obsah
[ skryť ]
Technológia [ upraviť ]
Modulácia [ upraviť ]
Frekvenčné spektrum normy G.fast v porovnaní s VDSL2
V G.fast sa dáta modulujú pomocou diskrétnej viactónovej (DMT) modulácie, ako v prípade VDSL2 a väčšiny variantov ADSL . [13] G.fast moduluje až 12 bitov na DMT frekvenčný nosič, znížený z 15 v VDSL2 z dôvodu zložitosti. [14]
Prvá verzia G.fastu špecifikuje 106 MHz profily s profilmi 212 MHz plánovanými na budúce zmeny v porovnaní s 8,5, 17,664 alebo 30 MHz profilmi vo VDSL2. [1] Toto spektrum prekrýva pásmo FM vysielania medzi 87,5 a 108 MHz, ako aj rôzne vojenské a vládne rozhlasové služby. Na obmedzenie rušenia týchto rádiových služieb odporúčanie ITU-T G.9700, nazývané aj G.fast-psd, špecifikuje súbor nástrojov na tvarovanie spektrálnej hustoty vysielacieho signálu; [8] G.9701, s kódovým označením G.fast-phy, je G.fastová špecifikácia fyzickej vrstvy. [6] [15] Aby sa umožnila koexistencia s ADSL2 a rôznymi profilmi VDSL2, môže byť štartovacia frekvencia nastavená na 2,2, 8,5, 17,664 alebo 30 MHz. [1]
Duplex [ upraviť ]
G.fast využíva duplexu s časovým delením (TDD), na rozdiel od ADSL2 a VDSL2, ktoré používajú duplexnú sieť s frekvenčným delením . [1] Podpora pomerov symetrie medzi 90/10 a 50/50 je povinná, 50/50 až 10/90 je povinná. [1] Nespojitá povaha TDD môže byť využitá na podporu stavov s nízkym výkonom, pri ktorých vysielač a prijímač zostanú zablokované dlhšími intervalmi, než by boli potrebné na striedanie prevádzky pred a po prúde. Táto voliteľná diskontinuálna prevádzka umožňuje kompromis medzi výkonom a spotrebou energie. [1]
Kódovanie kanálov [ upraviť ]
Schéma korekcie dopredu (FEC), ktorá používa kódovanie mriežky a kódovanie Reed-Solomon, je podobné ako v prípade VDSL2. [1] FEC neposkytuje dobrú ochranu proti impulznému hluku. Na tento účel je v G.fast tiež prítomná schéma retransmisie dátovej jednotky impulzného šumu (INP) špecifikovaná pre ADSL2, ADSL2 + a VDSL2 v G.998.4. [1] Rýchla adaptácia rýchlosti (FRA) umožňuje reagovať na náhle zmeny v podmienkach kanálu alebo šumu a umožňuje rýchlu (<1 ms)="" rekonfiguráciu="" dátovej=""> [1] [16]
Vectoring [ upraviť ]
Výkonnosť v systémoch G.fast je do značnej miery obmedzená presluchom medzi viacerými dvojicami vodičov v jednom kábli . [13] [14] Porušenie self-FEXT (ďaleko-koncová presluga), tiež nazývané vektorovanie, je povinné v G.fast. Vektorová technológia pre VDSL2 bola predtým špecifikovaná ITU-T v G.993.5, nazývanom tiež G.vector . Prvá verzia G.fast bude podporovať zdokonalenú verziu schémy lineárneho predkódovania, ktorá sa nachádza v G.vector, pričom nelineárne predkódovanie je plánované na budúcu zmenu. [1] [13] Skúšky od spoločnosti Huawei a Alcatel ukazujú, že nelineárne algoritmy predkódovania môžu poskytnúť približný nárast dátovej rýchlosti o 25% v porovnaní s lineárnym precoding pri veľmi vysokých frekvenciách; Zvýšená zložitosť však vedie k problémom s implementáciou, vyššej spotrebe energie a vyšším nákladom. [13] Keďže všetky súčasné implementácie G.fast sú obmedzené na 106 MHz, nelineárne predikovanie prináša len malý výkon. Namiesto toho súčasné úsilie o poskytnutie gigabitu sa zameriava na lepenie, výkon a viac bitov na hertzu.
Výkon [ upraviť ]
Pri testoch, ktoré v júli 2013 vykonali Alcatel-Lucent a Telekom Austria s použitím prototypového zariadenia, sa dosiahli agregáty (súčet vzostupných a zostupných) dátových rýchlostí 1,1 Gbit / s vo vzdialenosti 70 m a 800 Mbit / s vo vzdialenosti 100 m, v laboratórnych podmienkach s jednou líniou. [14] [17] Pri starších netienených kábloch sa dosiahli súhrnné rýchlosti prenosu dát 500 Mbit / s na 100 m. [14]
| vzdialenosť | Cieľ výkonnosti [B] |
|---|---|
| <100 m,=""> | 500 až 1000 Mbit / s |
| 100 m | 500 Mbit / s |
| 200 m | 200 Mbit / s |
| 250 m | 150 Mbit / s |
| 500 m | 100 Mbit / s [18] |
A priama slučka je účastnícka linka (miestna slučka) bez mostíkových kohútikov .
B Uvedené hodnoty sú agregované (súčet dátových rýchlostí uplink a download).
Scenáre nasadenia [ upraviť ]
Širokopásmové fórum skúma architektonické aspekty spoločnosti G.fast a od mája 2014 identifikovalo 23 prípadov použitia. [1] Scenáre nasadenia zahŕňajúce G.fast prinášajú vlákno bližšie k zákazníkovi než tradičné VDSL2 FTTN (vlákno do uzla), ale nie do priestoru zákazníka ako v prípade FTTH (vlákno do domácnosti). [12] [19] Termín FTTdp (vlákno do distribučného bodu) je bežne priradený k G.fast, podobne ako FTTN je spojený s VDSL2. V nasadeniach FTTdp je k jednému vláknovému uzlu pripojený obmedzený počet účastníkov vo vzdialenosti do 200-300 m, ktorý funguje ako multiplexor DSLAM. [12] [19] Na porovnanie, pri nasadeních ADSL2 môže byť DSLAM umiestnená v ústrednej kancelárii (CO) vo vzdialenosti do 5 km od účastníka, zatiaľ čo v niektorých nasadeniach VDSL2 je DSLAM umiestnený v ulici a obsluhuje stovky účastníkov na vzdialenosti do 1 km. [12] [14] VDSL2 je tiež široko používaný v vlákien do suterénu. [20]
Farebný uzol G.fast FTTdp má približnú veľkosť veľkej schránky na topánky a môže byť namontovaný na tyči alebo v podzemí. [12] [21] V rozmiestnení FTTB (vlákno do suterénu) je uzol vlákien v suteréne viacúčelovej jednotky (MDU) a G.fast sa používa na káblovú telefóniu v budovách. [19] Vo scenári vlákna na prednom dvore každý uzol vlákien slúži ako jediný domov. [19] Uzol vlákien môže byť obojsmerne napájaný účastníckym modemom. [19] Architektúra FTTdp širokopásmového fóra pre backhaul vláknitého uzla FTTdp poskytuje GPON , XG-PON1 , EPON , 10G-EPON , bodové bodové vlákno Ethernet a lepené VDSL2 ako možnosti. [7] [22]
Bývalý šéf tímu FCC Blair Levin vyjadril skepsu, že poskytovatelia internetových služieb USA majú dostatočné stimuly na prijatie technológie G.fast. [23]
XG-fast [ upraviť ]
Spoločnosť Alcatel-Lucent navrhla koncepcie systému XG-FAST, technológie 5 GB širokopásmovej technológie (5 GBB), ktorá dokáže poskytnúť dátovú rýchlosť 10 Gbit / s na krátkych medených pároch. Ukázalo sa, že viacgigabitové rýchlosti sú dosiahnuteľné v porovnaní s typickými dĺžkami poklesu až do 130 m, pričom čisté dátové rýchlosti presahujú 10 Gbit / s na najkratších slučkách. [24]
Technológia XG-FAST zabezpečí realizáciu nasadenia typu FTTF, čo zabráni mnohým prekážkam, ktoré sprevádzajú tradičné zavedenie FTTH. Zariadenia XG-FAST s jediným účastníkom by boli integrálnou súčasťou nasadzovania FTTH a ako také pomôžu urýchliť celosvetové zavedenie služieb FTTH. Navyše sieť FTTF XG-FAST je schopná poskytnúť diaľkovo riadenú infraštruktúru a nákladovo efektívny multigigabitový backhaul pre budúce 5G bezdrôtové siete. [24] [25] [26]
G.fast poskytovatelia internetových služieb [ upraviť ]
Swisscom
V dňoch 2016-10-18 spoločnosť Swisscom (Švajčiarsko) Ltd spustila spoločnosť G.fast vo Švajčiarsku po viac ako štvorročnej fáze projektu. V prvom kroku bude G.fast rozmiestnený v prostredí FTTdp. Spoločnosť Swisscom spolupracuje s jej technologickým partnerom Huawei, ktorý je dodávateľom mikrovlákien G.fast (DSLAM), ktoré sú inštalované v šachtách. [27]
Hraničná komunikácia
Nokia a Frontier Communications majú nasadiť G.fast v pilotnom programe v Connecticute . [28]
M-net Telekommunikations GmbH
Bavársky operátor M-net Telekommunikations GmbH oznámil v rokoch 2017-05-30, že začína služby G.fast v Mníchove. M-net tvrdí, že je prvým dopravcom, ktorý prevádzkuje spoločnosť G.fast v Nemecku. [29]
AT & T
V dňoch 2017-08-22 spoločnosť AT & T oznámila spustenie služieb G.fast na 22 amerických trhoch metra. [30]
Openreach
Spoločnosť Openreach spustila službu G.fast pre Veľkú Britániu 16. januára 2017.
Odkazy [ upraviť ]
^ a b c d e f g h i j k l m Van der Putten, Frank (2014-05-20). "Prehľad o G.fast: prehľad a časový prehľad" (PDF) . G.fast Summit 2014 . Načítané 2014-10-09.
^ "100+ Mb / s 400 metrov" . G.fast News . Rýchla sieťová správa. 4. februára 2015.
^ "G.9700: Rýchly prístup k účastníckym terminálom (G.fast) - Špecifikácia výkonovej spektrálnej hustoty" . ITU-T. 2014-12-19. Načítané 2015-02-03.
^ "G.9701: Rýchly prístup k účastníckym terminálom (G.fast) - Špecifikácia fyzickej vrstvy" . ITU-T. 2014-12-18. Načítané 2015-02-03.
^ "G.fast broadband standard schválený a na trhu" . ITU-T. 12.05.2014. Načítané 2015-02-03.
^ a b "Nový ITU širokopásmový štandard rýchlo sleduje trasu na 1Gbit / s" . ITU-T. 12.11.2013. Načítané 2014-02-13.
^ a b Starr, Tom (2014-05-20). "Urýchlenie medi až po Gigabit v širokopásmovom fóre" (PDF) . G.fast Summit 2014 . Širokopásmové fórum. Načítané 2015-03-13.
^ a b "Pracovný program ITU-T - G.9700 (ex G.fast-psd) - Rýchly prístup k účastníckym terminálom (FAST) - Špecifikácia výkonovej spektrálnej hustoty" . ITU-T. 2014-01-29. Načítané 2014-02-14.
^ Ricknäs, Mikael (2013-07-02). "Spoločnosť Alcatel-Lucent poskytuje sieťam DSL podporu gigabitov" . PCWorld. Načítané 2014-02-13.
^ "Sckipio odhalí G.fast Chipsets" . lightreading.com. 10.07.2014. Načítané 2014-10-09.
^ Hardy, Stephen (2014-10-22). "G.fast ONT dostupný začiatkom budúceho roka hovorí Alcatel-Lucent" . lightwaveonline.com. Načítané 2014-10-23.
^ a b c d e Verry, Tim (2013-08-05). "G.fast dodáva Gigabitové širokopásmové rýchlosti zákazníkom nad meďou (FTTdp)" . Perspekt PC. Načítané 2014-02-13.
^ a b c d "G.fast: Presunutie medeného prístupu do gigabitovej éry" . Huawei. Načítané 2014-02-13.
^ a b c d e Spruyt, Paul; Vanhastel, Stefaan (2013-07-04). "Čísla sú v: Vektorovanie 2.0 robí G.fast rýchlejšie" . TechZine . Alcatel Lucent. Načítané 2014-02-13.
^ "Pracovný program ITU-T - G.9701 (ex G.fast-phy) - Rýchly prístup k účastníckym terminálom (G.fast) - Špecifikácia fyzickej vrstvy" . ITU-T. 1.07.2014. Načítané 2014-02-14.
^ Brown, Les (2014-05-20). "Prehľad G.fast: Kľúčové funkcie a technický prehľad návrhov odporúčaní G.9700 a G.9701" (PDF) . G.fast Summit 2014 . Načítané 2015-03-13.
^ Ricknäs, Mikael (2013-12-12). "ITU štandardizuje 1Gb / s nad meďou, služby však nebudú prísť až do roku 2015" . IDG News Service. Archivované z originálu na obdobie 2014-02-13. Načítané 2014-02-13.
^ a b c d e Wilson, Steve (2012-08-14). "G.fast: otázka obchodného rozhlasu, šachty, tresty odňatia slobody a inžinieri v interiéri a exteriéri" . telecoms.com. Načítané 2014-02-13.
^ "Plánovanie vlákien na obrubníku pomocou G. Fast in Multiple Roll-Out Scenarios - zväzok 2, č.1, marec 2014 - prednášky o informačnej teórii" . LNIT. Načítané 2014-07-19.
^ Maes, Jochen (2014-05-20). "Budúcnosť medi" (PDF) . G.fast Summit 2014 . Alcatel-Lucent. Načítané 2015-03-13.
^ Gurrola, Elliott (2014-08-01). "PON / xDSL hybridné prístupové siete" . Hybridné prístupové siete PON / xDSL . Elsevier optické prepínanie a vytváranie sietí. 14 : 32-42. dva : 10.1016 / j.osn.2014.01.004 .
^ Talbot, David (2013-07-30). "Prispôsobenie káblov starého štandardu pre telefóny Superfast Internet: Spoločnosť Alcatel-Lucent preukázala prenos dát rýchlosťou prenosu dát cez telefónne vedenie - ale ISP ju prijmú?" , MIT Technology Review. Načítané 2014-02-13.
^ a b "IEEE Xplore Document - XG-fast: 5. generácia širokopásmového pripojenia" . IEEE.org.
^ "NBN Co strieľa pre rýchlejšie rýchlosti medi so skúškou XG.FAST" . itnews.com.au.
^ "XG.FAST nebude vyhnúť potrebe výmeny medi, hovorí Internet Australia" . Delimiter.com.au.
^ "Tlačová správa Swisscom 2016/10/18" . swisscom.com.
^ "Spoločnosť Nokia a Frontier Communications nasadzujú technológiu G.fast na rozšírenie gigabitového ultraširokopásmového pripojenia cez Connecticut" . Nokia . Získané 21. júna 2017.
^ M-net (2017-05-30). "G.fast Deutschlandpremiere v Mníchove" .
^ Sean Buckley (2017-08-22). "AT & T začína uvádzať na trh služby Gfast na 22 amerických trhoch metra" .
