Page 1

Újonnan szabványosított xDSL technológiák a sávszélesség maximalizálására

Az új, nagy sávszélességet igénylő szolgáltatások (pl. Video-on-Demand, online játékok, stb.) bevezetésével és elterjedésével a hozzáférési hálózatok sávszélessége egyre többször bizonyul szűk keresztmetszetként. Egyik megoldás az optikai összeköttetések felhasználói oldal felé történő kiterjesztése, melyet FTTH (Fiber to The Home) hálózatok segítségével valósítanak meg. Erről azonban bebizonyosodott, hogy nem a legköltséghatékonyabb megoldás a magas beruházási költségek miatt. A költségek csökkentésére kézenfekvő megoldás a meglévő infrastruktúrán, fejlett technológiával történő adatközlés. Ez a megoldás mára már elérhető, szabványosított, xDSL technológiákra épülő Vectoring és Bonding.

A határtalan sávszélesség ára Ahogy azt bevezetőben olvashattuk a felhasználók által használt alkalmazások egyre nagyobb sávszélességű adatkommunikációs összeköttetéseket követelnek meg. A jelenleg alkalmazott leghatékonyabb átviteli közeg az optikai üvegszál. Ezt kihasználva a szolgáltatók a gerinc-, és aggregációs hálózataikban üvegszálakat alkalmaznak, míg a hozzáférési hálózatok többségében továbbra is a hagyaték rezes, koaxiális vagy csavart rézérpáros összeköttetések vannak használatban. Habár történtek előrelépések az FTTx hálózatok fejlesztését illetően, de a beruházási költségek elérhetik akár a háromszorosát az FTTN (Fiber to the Node), hálózatokéhoz képest, ami egy bizonyos elosztópontig történő optikai szál eljuttatását jelenti. Ahogy az 1. ábrán is láthatjuk az FTTN valamilyen xDSL technológiával történő kiterjesztése tűnik jelenleg ár-érték

viszonylatban a legjobb megoldásnak, a beruházási költségeket tekintve. Ezt erősíti az a tény, hogy az új Vectoring és Bonding technológiákkal a VDSL2+ sávszélessége kiterjeszthető, és akár elérheti a 100Mbps-ot.

1. ábra Beruházási költségek különböző FTTx megoldások esetén

Vectoring és Bonding nem kifejezetten egymásra épülő technológia sokkal inkább egymás alternatívái, melyeknek vannak mind előnyei és hátrányai. Ezeket figyelembe véve és mérlegelve kell a szolgáltatóknak döntést hozniuk, hogy melyik technológiával kívánják a hálózatukat modernizálni és a jelenleg a rezes érpárból kinyerhető maximális sávszélességhez hozzájutni. Fontos megjegyezni, hogy az új DSL technológiák új mérési eljárásokat követelnek meg, legyen az a hálózat üzembe helyezési, üzemeltetési vagy hibakeresési fázisában. Az EXFO vonalminősítő mérőműszerei kompromisszumok nélkül képesek a Bonding és Vectoring technológiák tesztelésére.

1


Bonding, kötegelve többet távolabbra A DSL Bonding technológia az ITU-T G998.x szabványban került rögzítésre. A hagyományos rézérpáron történő sávszélesség növelés egyik lehetséges módja a Bonding technológia alkalmazása, ahol 1 helyett 2 csavart rézérpáron történik a kommunikáció. A Bonding technológiára történő váltás a központi oldalon a DSLAM szoftverfrissítésével megoldható, azonban a felhasználói oldalon levő modemet le kell cserélni. A hardware csere elengedhetetlen, mivel a hagyományos DSL modem csak egy porttal rendelkezik. A Bonding konfigurációja során a DSLAM-ban meg kell nevezni a két érpárt, melyek az adatkom-

munikáció során egy csoportba fognak tartozni, egy felhasználóhoz tartozó forgalmakat fogják közvetíteni, ahogy azt a 2. ábrán is látható. A csoporthoz tartozó maximális adatsebesség és a DSLAM portjai a legfontosabb paraméterek, melyek a csoportot jellemzik. A szabvány szerint maximum 1:4 arányú eltérés lehet az azonos csoporthoz tartozó érpárok adatsebességei között. Az 1. táblázatban foglalt adatok jó közelítést adnak a Bonding technológia előnyeiről, legyen az az elérés kiterjesztése, vagy a sebességek növelése. Egy hagyományos egy rézérpáron történő VDSL2 szolgáltatás van összehasonlítva bonded ADSL2+ és bonded VDSL2 szolgáltatásokkal. Látható, hogy mind elérésben, mind adatsebességben növekedés érhető el.

2. ábra Bonding technológiát alkalmazó adatátvitel

1. táblázat Bonding technológiát előnyei elérés és adatsebesség szempontjából

2


A következő pontokban azok a negatívumok vannak felsorolva, melyek akkor lépnek fel, amikor a Bonding technológiát hagyományos mérőműszerekkel vizsgáljuk, analizáljuk. • Tipikusan az egy csoportba tartozó érpárok szomszédosak egymással, melynek következtében áthallás alakul az érpárok között, amenynyiben mindkét érpár aktív. Méréstechnikai szempontból, az áthallás hatását teljes körűen kizárólag Bonding technológia mérésére alkalmas mérőműszerrel lehet vizsgálni. Hagyományos mérőműszerrel történő mérés esetén hibás következtetésre juthatunk. • További fontos érv a Bonding-ot támogató mérőműszerek mellett, hogy velük időt és emberi erőforrást lehet megtakarítani. A bonding technológiát alkalmazó összeköttetéseken a DSLAM által generált, az érpárok közötti kommunikációt segítő kiegészítő jelsorozatok vannak, melyeket a hagyományos mérőműszerekkel történő mérések során meg kell szűntetni. Ezt a DSLAM átkonfigurálásával lehet megvalósítani. Így egyrészt az át-, és visszakonfigurálással eltelt időt, másrészt a konfigurálást végző mérnök idejét használjuk feleslegesen. Bonding technológiát támogató mérőműszer esetén a fent említett teendők szükségtelenné válnak.

hogy a távolvégi áthallás (FEXT – Far-End Crosstalk) hatását csökkentse, megszűntesse. Tulajdonképpen a FEXT az adó oldalon, egyik érpárba becsatolt jel hatása a többi kábelben levő érpárra. Két érpáras kábel esetén a hatást a 3. ábra szemlélteti.

3. ábra FEXT, távolvégi áthallás

Az előző gondolatmenetet folytatva minden érpárból csatolódik át nemkívánatos jel minden érpárba. Amennyiben a le (download) irányt vesszük példaként a felhasználói oldalon levő modemnél egy – az ideálisnál nagyobb – jel-zaj viszonyú (SNR – Signal to Noise Ratio) jel mérhető. A zaj csökkentése segíthet a viszonyszám javításán. Ezt pedig a FEXT folyamatos megfigyelésével és „kiszűrésével” valósíthatjuk meg. A DSLAM-ban egy olyan előtorzított jelet csatolunk a vonalra, ami tartalmazza már a többi szálból becsatolt FEXT negáltját. Lásd 4. ábra.

• Magasabb szintű tesztelés esetén, például throughput vizsgálatakor, a hagyományos mérőműszerekkel nem lehet az adott szolgáltatáshoz tartozó Ethernet paramétereket megállapítani, a szolgáltatást teljes körűen kiértékelni. Hagyományos műszer használata további csomagvesztést eredményezhet, melyek forrásának (fizikai vagy DSL réteg) megállítatása nem lehetséges.

Vectoring, zaj kiiktatásával többet messzebb

4. ábra Zaj „törlés” a DSL jel előtorzításával

Alapjaiban a Vectoring technológia – a Bounding technológiához hasonlóan – a sávszélesség és a hozzáférés kiterjesztésére szolgál, azonban ezt eltérő módon valósítja meg. A Vectoring lényege,

3


Hasonlóképpen a fel (upload) irányt tekintve, a felhasználói oldalon levő modem előtorzítja a fel irányú jelet, így az a DSLAM-nál, FEXT mentesen nagyobb jel-zaj viszonnyal fog jelentkezni. Az egyik legfontosabb ok, ami a Vectoring technológia használatát erősíti, hogy kizárólag a központi oldalon levő DSLAM-ot kell cserélni (konfigurációt változtatni), új generációs CPE (ügyfél oldali) modemeket feltételezve. A DSLAM-ban mindössze kliens kártyákat kell cserélni, így összességében ez a megoldás tized annyiba kerül, mint egy FTTH fejlesztés. A technológia másik nagy előnye, hogy a már meglévő infrastruktúrát használja, így a megtérülési idő rövidebb, azaz a szolgáltató bevételhez jutása is hamarabb megkezdődhet. A másik nagy előnye, hogy a technológia alkalmazásával a kábel érpárai mentén a maximális adatsebesség szinte teljesen egységes, annak ellenére, hogy a FEXT különböző mértékben degradálja az egyes érpárokat. Ezzel a felhasználó közel azt a sávszélességet kaphatja, amit a szolgáltató ígér. Az 5. ábrán egy szimulációval végzett mérés látható, ahol az eredeti, a vectored és az elméleti maximum van összehasonlítva.

5. ábra Vectoring hatása

Mint mindennek, ennek a megoldásnak is van hátránya. A technológia csak akkor hatékony, ha adott kábelben az összes érpárra ki van terjesztve a vectoring. Másképp fogalmazva, ha már két különböző szolgáltató azonos kábelen szolgáltat, akkor nem lehetséges az összes rézérpár egymáshoz igazítani, így akaratlanul is áthallás fog keletkezni a két szolgáltató érpárai között, még

4

akkor is, ha mindkettő vectoring-ot használ. Azaz a vectoring csak akkor alkalmazható, ha miden érpár egymáshoz van igazítva. Fontos megjegyezni, hogy vectoring alkalmazásával kizárólag csak a távolvégi áthallás hatását szűntettük meg, a rádiófrekvenciás áthallás, az impulzus zajok, illetve idegen áthallás továbbra is jelen lehet. Ezek a zajok olyan szintet is elérhetnek, hogy a FEXT megszűntetésének pozitív hatását teljesen megszűntetik. Vectoring mérésére alkalmas mérőműszer képes a vectored rendszerhez transzparensen csatlakozni. A szinkronizálási idő eltérő lehet, de akár elérheti az 5-10 percet. A műszer meg tudja állapítani, hogy a vonalon alkalmazva van-e a vectoring technológia vagy nem, illetve, csatlakozás után mérni tudja a vectored adatsebességet és SNR-t.

Összefoglalás A szakmai cikkben láthattuk, hogy a legnagyobb sávszélességet biztosító felhasználói elérési hálózatok az FTTH hálózatok, azonban a magas beruházási költségek miatt a szolgáltatók egyéb alternatívákat kell hogy keressenek a növekvő sávszélesség igények kielégítésére. Két megoldás került az elmúlt évben szabványosításra, a Bonding és Vectoring. Mindkettő a maga módján segít az elérés kiterjesztésében, vagy az adatsebesség növelésében az FTTH beruházások töredékéért. További fontos tanulsága az írásnak, hogy ezeket az új technológiákat kizárólag új, a technológiát támogató mérőműszerekkel lehet teljes körűen mérni, vizsgálni. A hagyományos műszerekkel történő mérés hibás eredményekhez vezethet. Az EXFO által gyártott DSL műszerek a fenti technológiák által támasztott kihívásoknak maradéktalanul megfelelnek.

HÍReq 2013/17 - Újonnan szabványosított xDSL technológiák a sávszélesség maximalizálására  
Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you