G.fast
G.fast er en digital abonnentlinje (DSL) protokollstandard for lokale looper kortere enn 500 m, med ytelsesmål mellom 150 Mbit / s og 1 Gbit / s, avhengig av sløyfelengden. [1] Høye hastigheter oppnås kun over svært korte løkker. Selv om G.fast ble opprinnelig designet for sløyfer kortere enn 250 meter, viste Sckipio tidlig i 2015 at G.fast leverte hastigheter over 100 Mbit / s nesten 500 meter og EU annonserte et forskningsprosjekt. [2]
Formelle spesifikasjoner er publisert som ITU-T G.9700 og G.9701 , med godkjenning av G.9700 gitt i april 2014 og godkjenning av G.9701 gitt 5. desember 2014. [1] [3] [4] [ 5] Utviklingen ble koordinert med bredbåndsforumets FTTdp (fiber til distribusjonspunkt) prosjektet. [6] [7]
Bokstaven G i G.fast står for ITU-T G-serien av anbefalinger; Raskt er et akronym for rask tilgang til abonnentterminaler . [8] Begrenset demonstrasjonsmaskinvare ble demonstrert i midten av 2013. [9] De første brikkesettet ble introdusert i oktober 2014, med kommersiell maskinvare introdusert i 2015, og første distribusjoner startet i 2016. [10] [11] [12]
innhold
[ skjul ]
Teknologi [ rediger ]
Modulasjon [ rediger ]
Frekvensspektrum for G.fast-standarden sammenlignet med VDSL2
I G.fast moduleres data ved bruk av diskret multi-tone (DMT) modulasjon, som i VDSL2 og de fleste ADSL- varianter. [13] G.fast modulerer opptil 12 bit per DMT frekvensbærer, redusert fra 15 i VDSL2 av kompleksitetsårsaker. [14]
Den første versjonen av G.fast vil spesifisere 106 MHz profiler, med 212 MHz profiler planlagt for fremtidige endringer, sammenlignet med 8,5, 17,664 eller 30 MHz profiler i VDSL2. [1] Dette spekteret overlapper FM-sendingsbåndet mellom 87,5 og 108 MHz, samt ulike militære og offentlige radiotjenester. For å begrense forstyrrelser for radiotjenestene spesifiserer ITU-T G.9700-anbefalingen, også kalt G.fast-psd, et sett med verktøy for å forme transmisjonssignalets spektraldensitet ; [8] G.9701, kodenavnet G.fast-phy, er G.fast fysisk lagspesifikasjon. [6] [15] For å aktivere sameksistens med ADSL2 og de ulike VDSL2-profilene, kan startfrekvensen settes til henholdsvis 2,2, 8,5, 17,664 eller 30 MHz. [1]
Dupleks [ rediger ]
G.fast bruker tidssplitnings duplexing (TDD), i motsetning til ADSL2 og VDSL2, som bruker frekvensdelings dupleksering . [1] Støtte for symmetriforhold mellom 90/10 og 50/50 er obligatorisk, 50/50 til 10/90 er valgfritt. [1] TDDs diskontinuerlige karakter kan utnyttes for å støtte lav-effekt-tilstander, hvor senderen og mottakeren forblir deaktivert med lengre intervaller enn det som kreves for vekslende oppstrøms og nedstrømsoperasjon. Denne valgfrie diskontinuerlige operasjonen tillater en avgang mellom gjennomstrømning og strømforbruk. [1]
Kanalkoding [ rediger ]
Feilsøkningskorreksjonen (FEC) ved hjelp av trellis-koding og Reed-Solomon-koding ligner den for VDSL2. [1] FEC gir ikke god beskyttelse mot impulsstøy. For det formål er impulsstøybeskyttelsesprogrammet (INP) dataenhetens gjenleveringsprogram spesifisert for ADSL2, ADSL2 + og VDSL2 i G.998.4 også til stede i G.fast. [1] For å reagere på brå endringer i kanal- eller støyforhold, muliggjør hurtighastighetsadaptasjon (FRA) hurtig (<1 ms)="" rekonfigurering="" av=""> [1] [16]
Vectoring [ rediger ]
Ytelse i G.fast-systemer er i stor grad begrenset av kryss mellom flere trådpar i en enkelt kabel . [13] [14] Avbrytelse av selv-FEXT (far-end crosstalk), også kalt vektur, er obligatorisk i G.fast. Vectoring teknologi for VDSL2 ble tidligere spesifisert av ITU-T i G.993.5, også kalt G.vector . Den første versjonen av G.fast vil støtte en forbedret versjon av den lineære forekringsplanen funnet i G.vector, med ikke-lineær forkoding planlagt for fremtidig endring. [1] [13] Testing av Huawei og Alcatel viser at ikke-lineære forkodningsalgoritmer kan gi en omtrentlig datahastighetsøkning på 25% sammenlignet med lineær forkodning i svært høye frekvenser; Den økte kompleksiteten fører imidlertid til implementeringsvansker, høyere strømforbruk og større kostnader. [13] Siden alle gjeldende G.fast-implementeringer er begrenset til 106 MHz, gir ikke-lineær forkodning liten ytelseøkning. I stedet er dagens innsats for å levere en gigabit fokusert på liming, kraft og flere biter per hertz.
Ytelse [ rediger ]
I tester som ble utført i juli 2013 av Alcatel-Lucent og Telekom Austria, ved hjelp av prototypeutstyr, ble dataene for samlet (sum uplink og nedlink) på 1,1 Gbit / s oppnådd i en avstand på 70 m og 800 Mbit / s i en avstand på 100 m, i laboratorieforhold med en enkelt linje. [14] [17] På eldre, ubeskyttet kabel ble aggregatdata på 500 Mbit / s oppnådd på 100 m. [14]
| Avstand | Ytelsesmål [B] |
|---|---|
| <100 m,=""> | 500-1000 Mbit / s |
| 100 m | 500 Mbit / s |
| 200 m | 200 Mbit / s |
| 250 m | 150 Mbit / s |
| 500 m | 100 Mbit / s [18] |
A En rett sløyfe er en abonnentlinje (sløyfe) uten brokraner .
B De listede verdiene er samlet (summen av uplink og nedlastning) datahastigheter.
Distribusjonsscenarier [ rediger ]
Bredbåndsforumet undersøker arkitektoniske aspekter ved G.fast og har fra mai 2014 identifisert 23 brukstilfeller. [1] Distrasjonsscenarier som involverer G.fast bringer fiber nærmere kunden enn tradisjonell VDSL2 FTTN (fiber til noden), men ikke helt til kundens lokaler som i FTTH (fiber til hjemmet). [12] [19] Begrepet FTTdp (fiber til distribusjonspunktet) er vanligvis forbundet med G.fast, likt hvordan FTTN er assosiert med VDSL2. Ved FTTdp-distribusjoner er et begrenset antall abonnenter i en avstand på opptil 200-300 m festet til en fibernode, som fungerer som DSL-tilgangsmultiplekser (DSLAM). [12] [19] Som en sammenligning kan DSLAM i ADSL2-distribusjoner ligge på et sentralt kontor (CO) i en avstand på opptil 5 km fra abonnenten, mens i noen VDSL2-distribusjoner ligger DSLAM i et gatekabinett og serverer hundrevis av abonnenter på avstander opptil 1 km. [12] [14] VDSL2 er også mye brukt i fiber til kjelleren. [20]
En G. Fast FTTdp fiberknute har omtrentlig størrelse på en stor skobox og kan monteres på en stolpe eller under jorden. [12] [21] I en FTTB-installasjon (fiber til kjelleren) er fibernoden i kjelleren til en flerboenhet (MDU), og G.fast brukes på telefonkabelen i bygningen. [19] I en fiber til forsiden scenariet, serverer hver fibernode et enkelt hjem. [19] Fiberknutepunktet kan være omvendt drevet av abonnentmodemet. [19] For baksiden av FTTdp-fibernoden gir bredbåndsforumets FTTdp-arkitektur GPON , XG-PON1 , EPON , 10G-EPON , punkt-til-punkt-fiber Ethernet og bundet VDSL2 som alternativer. [7] [22]
Tidligere FCCs stabschef Blair Levin har uttrykt skepsis at amerikanske ISPer har nok insentiver til å vedta G.fast-teknologi. [23]
XG-rask [ rediger ]
Bell Labs, Alcatel-Lucent foreslo systemkonseptene til XG-FAST, 5th generasjons bredbånds (5GBB) teknologi som kan levere en 10 Gbit / s datahastighet over korte kobberpar. Det er påvist at multi-gigabit-priser kan oppnås over typiske dråpelengder på opptil 130 m, med nettedata på over 10 Gbit / s på de korteste sløyfene. [24]
XG-FAST-teknologien gjør det mulig å implementere fiber-til-front (FTTF) implementeringer, noe som unngår mange av hindringene som følger med en tradisjonell FTTH-utrulling. Enhetsabonnent XG-FAST-enheter vil være en integrert del av FTTH-distribusjoner, og som sådan bidra til å akselerere en verdensomspennende utrulling av FTTH-tjenester. Videre er et FTTF XG-FAST-nettverk i stand til å levere en ekstern styrt infrastruktur og en kostnadseffektiv multi-gigabit backhaul for fremtidige 5G trådløse nettverk. [24] [25] [26]
G.fast Internett-tjenesteleverandører [ rediger ]
Swisscom
I 2016-10-18 lanserte Swisscom (Sveits) Ltd G.fast i Sveits etter mer enn fire års prosjektfase. I et første trinn vil G.fast bli distribuert i FTTdp-miljøet. Swisscom samarbeider med sin teknologipartner Huawei, som er leverandør av G.fast mikronoder (DSLAM) som er installert i hullene. [27]
Frontier Communications
Nokia og Frontier Communications skal distribuere G.fast i et pilotprogram i Connecticut . [28]
M-net Telekommunikations GmbH
Den bayerske operatøren M-net Telekommunikations GmbH annonserte i 2017-05-30 at det lanserer G.fast-tjenester i München. M-net hevder å være den første operatøren som kjører G.fast i Tyskland. [29]
AT & T
I 2017-08-22 annonserte AT & T at det lanserer G.fast-tjenester på 22 amerikanske metromarkeder. [30]
Openreach
Openreach lanserte sin G.fast-tjeneste for Storbritannia den 16. januar 2017.
Referanser [ rediger ]
^ a b c d e f g h i j k l m Van der Putten, Frank (2014-05-20). "Oversikt over G.fast: Sammendrag oversikt og tidslinje" (PDF) . G.fast Summit 2014 . Hentet 2014-10-09.
^ "100 + Mb / s 400 meter" . G.fast News . Fast Net News. 4. februar 2015.
^ "G.9700: Raskt tilgang til abonnentterminaler (G.fast) - Spesifikasjon for spekterspektral tetthet" . ITU-T. 2014-12-19. Hentet 2015-02-03.
^ "G.9701: Rask tilgang til abonnentterminaler (G.fast) - Fysisk lagspesifikasjon" . ITU-T. 2014-12-18. Hentet 2015-02-03.
^ "G.fast bredbåndsstandard godkjent og på markedet" . ITU-T. 2014-12-05. Hentet 2015-02-03.
^ en b "Ny ITU bredbåndsstandard raskspor til 1Gbit / s" . ITU-T. 2013-12-11. Hentet 2014-02-13.
^ en b Starr, Tom (2014-05-20). "Akselererende kobber opp til en Gigabit i bredbåndsforumet" (PDF) . G.fast Summit 2014 . Bredbånd Forum. Hentet 2015-03-13.
^ et b "ITU-T-arbeidsprogram - G.9700 (ex G.fast-psd) - Rask tilgang til abonnentterminaler (FAST) - Spesifikasjon av spekterets spektral tetthet" . ITU-T. 2014-01-29. Hentet 2014-02-14.
^ Ricknäs, Mikael (2013-07-02). "Alcatel-Lucent gir DSL-nettverk et gigabit-boost" . PCWorld. Hentet 2014-02-13.
^ "Sckipio avslører G.fast Chipsets" . lightreading.com. 2014-10-07. Hentet 2014-10-09.
^ Hardy, Stephen (2014-10-22). "G. Fast ONT tilgjengelig tidlig neste år sier Alcatel-Lucent" . lightwaveonline.com. Hentet 2014-10-23.
^ a b c d e Verry, Tim (2013-08-05). "G.fast leverer Gigabit bredbåndshastigheter til kunder over kobber (FTTdp)" . PC-perspektiv. Hentet 2014-02-13.
^ a b c d "G.fast: Flytte kobber tilgang til Gigabit-perioden" . Huawei. Hentet 2014-02-13.
^ a b c d e Spruyt, Paul; Vanhastel, Stefaan (2013-07-04). "Tallene er i: Vectoring 2.0 Gjør G.fast Faster" . TechZine . Alcatel Lucent. Hentet 2014-02-13.
^ "ITU-T-arbeidsprogram - G.9701 (ex G.fast-phy) - Rask tilgang til abonnentterminaler (G.fast) - Fysisk lagspesifikasjon" . ITU-T. 2014-01-07. Hentet 2014-02-14.
^ Brown, Les (2014-05-20). Oversikt over G.fast: Nøkkelfunksjoner og teknisk oversikt over utkast til anbefalinger G.9700 og G.9701 " (PDF) . G.fast Summit 2014 . Hentet 2015-03-13.
^ Ricknäs, Mikael (2013-12-12). "ITU standardiserer 1Gbps over kobber, men tjenester vil ikke komme til 2015" . IDG News Service. Arkivert fra originalen på 2014-02-13. Hentet 2014-02-13.
^ en b e d Wilson, Steve (2012-08-14). "G.fast: et spørsmål om kommersiell radio, mangler, fengselsstraff og innendørs vs utendørs ingeniører" . telecoms.com. Hentet 2014-02-13.
^ "Planlegging av Fiber til Curb Using G. Fast i Multiple Roll-Out Scenarios - Volum 2, No.1, March 2014 - Lecture Notes on Information Theory" . LNIT. Hentet 2014-07-19.
^ Maes, Jochen (2014-05-20). "Fremtiden for kobber" (PDF) . G.fast Summit 2014 . Alcatel-Lucent. Hentet 2015-03-13.
^ Gurrola, Elliott (2014-08-01). "PON / xDSL Hybrid Access Networks" . PON / xDSL Hybrid Access Networks . Elsevier Optisk Switching og nettverk. 14 : 32-42. doi : 10.1016 / j.osn.2014.01.004 .
^ Talbot, David (2013-07-30). "Tilpasning av gamle telefonledninger til Superfast Internet: Alcatel-Lucent har vist fiber-like dataoverføringshastigheter over telefonledninger, men vil ISPs vedta det?" . MIT Technology Review. Hentet 2014-02-13.
^ et b "IEEE Xplore-dokument - XG-rask: 5. generasjons bredbånd" . IEEE.org.
^ "NBN Co-skudd for raskere kobberhastigheter med XG.FAST-prøve" . itnews.com.au.
^ "XG.FAST vil ikke hindre behovet for kobberutskifting, sier Internet Australia" . Delimiter.com.au.
^ "Swisscom pressemelding 2016/10/18" . swisscom.com.
^ "Nokia og Frontier Communications distribuerer G.fast-teknologi for å utvide gigabit ultra-bredbåndstilgang over Connecticut" . Nokia . Hentet 21. juni 2017.
^ M-net (2017-05-30). "G.fast Deutschlandpremiere i München" .
^ Sean Buckley (2017-08-22). "AT & T begynner å markedsføre Gfast-tjenester på 22 amerikanske metromarkeder" .
