Krzysztof Borzycki. Ewolucja sieci dostępowych

Podobne dokumenty
PLAN KONSPEKT. do przeprowadzenia zajęć z przedmiotu. Szerokopasmowe sieci dostępowe. Konfigurowanie urządzeń w szerokopasmowych sieciach dostępowych

OFERTA RAMOWA NA DOSTĘP HURTOWY DO SIECI ŚWIATŁOWODOWEJ FTTx WYBUDOWANEJ ZE WSPARCIEM ŚRODKÓW PUBLICZNYCH

Dr Michał Tanaś(

Telekomunikacyjne systemy dostępowe (przewodowe)

Szerokopasmowy dostęp do Internetu Broadband Internet Access. dr inż. Stanisław Wszelak

Systemy GEPON oraz EoC. Jerzy Szczęsny

Systemy i Sieci Radiowe

INFRASTRUKTURA SZEROKOPASMOWEGO INTERNETU. wprowadzenie do zagadnienia

Panel UKE Piotr Gawryluk

Sieci i systemy FTTx. Sławomir Kula Instytut Telekomunikacji Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechnika Warszawska. listopad 2014 r.

Poradnik dotyczący planowania i projektowania sieci klasy NGA

DSL (od ang. Digital Subscriber Line)

Przyszłość infrastruktury HFC VECTOR

RPnet - Inteligentne IP LAN do współpracy z PON FTTX. Sieci na dziś i na jutro.

Wymagania dla Sieci NGA - POPC. Toruń, 18 listopada 2015 r.

Nowoczesne usługi telekomunikacyjne świadczone na szerokopasmowej sieci stacjonarnej. Wrocław,

CDMA w sieci Orange. Warszawa, 1 grudnia 2008 r.

WARUNKI DOSTĘPU HURTOWEGO DO SIECI DOSTĘPOWYCH REALIZOWANYCH W RAMACH POPC

Rynek usług szerokopasmowych - stan i perspektywy rozwoju. Warszawa, listopad 2012 r.

PLAN KONSPEKT. Bezprzewodowe sieci dostępowe. Konfigurowanie urządzeń w bezprzewodowych szerokopasmowych sieciach dostępowych

Internet szerokopasmowy technologie i obszary zastosowań

BIATEL BIT S.A. kompetencje i doświadczenie w budowie szerokopasmowych sieci teleinformatycznych

Cennik Usług. Ul. Odkryta 1A Warszawa. Wszystkie opłaty w niniejszym cenniku wyrażone są kwotami netto. Załącznik nr 12

Media transmisyjne w sieciach komputerowych

A-06 PROJEKTOWANIE I BUDOWA SIECI FTTx

Sieci komputerowe. Zajęcia 1 c.d. Warstwa fizyczna, Ethernet

Wykład II. Administrowanie szkolną siecią komputerową. dr Artur Bartoszewski

Pogoń za pasmem - niewykorzystany potencjał sieci HFC. Łukasz Cejmer Senior Solution Engineer, HFC

Ul. Grunwaldzka Łowicz

Modernizacja sieci hybrydowej HFC w kierunku sieci całkowicie optycznej

Instrukcja użytkownika Wersja dokumentacji 1.1

System konsultacji społecznych białych obszarów NGA

A- 01 WPROWADZENIE DO TECHNIKI ŚWIATŁOWODOWEJ

RED CLOVER SP. Z O.O. KOMPLEKSOWE ROZWIĄZANIA DLA RYNKU ISP. Joanna Grzegorzewska.

CENNIK DOSTĘPU HURTOWEGO DO SIECI POPC ZREALIZOWANYCH DLA GOSPODARSTW DOMOWYCH - AKTUALNY NA DZIEŃ 1 CZERWCA 2019 R.

Małe jest piękne! Zastosowanie mini CMTS w sieciach dostępowych. Kamil Głuch Solution Engineer

Załącznik nr 8 do Porozumienia Deklaracja inwestycyjna Telekomunikacji Polskiej

MODELE UDOSTĘPNIANIA SIECI WSPÓŁFINANSOWANYCH Z FUNDUSZY UNIJNYCH

Techniczne aspekty związane z przygotowaniem oraz realizacją projektów z zakresu Internetu szerokopasmowego na obszarach wiejskich

Zakład Teletransmisji i Technik Optycznych (Z-14)

Obecna definicja sieci szerokopasmowych dotyczy transmisji cyfrowej o szybkości powyżej 2,048 Mb/s (E1) stosowanej w sieciach rozległych.

Usługi szerokopasmowego dostępu do Internetu

coaxdata Coaxdata Homeplug i Coaxdata Gigabit 200 Mbps 700 Mbps

TECHNOLOGIE WYKORZYSTYWANE DO BUDOWY SZEROKOPASMOWYCH SIECI DOSTĘPU DO INTERNETU. Katowice, 11 stycznia 2012 r. Wiesław Baług

INWSTYCJE RECEPTA NA SUKCES. Krajowe Forum Szerokopasmowe Warszawa r.

Zasady zapewnienia dostępu hurtowego dla projektów Programu Operacyjnego Polska Cyfrowa. Lublin, 6 kwietnia 2016 r.

WARUNKI DOSTĘPU HURTOWEGO DO SIECI DOSTĘPOWYCH REALIZOWANYCH W RAMACH POPC

Spotkanie prasowe Warszawa 16 lutego 2010

Światłowody. Telekomunikacja światłowodowa

Likwidacja obszarów wykluczenia informacyjnego i budowa dolnośląskiej sieci szerokopasmowej (DSS)

Od RSS do POPC. Dostęp do sieci telekomunikacyjnych wybudowanych ze środków publicznych

Rynek telekomunikacyjny Warszawa, 28 października 2011r.

Polska Izba Radiodyfuzji Cyfrowej

Dr Michał Tanaś(

Ekspertyza. Zapewnienie dostępu do Internetu na etapie ostatniej mili Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka

Ul. Odkryta 1A Warszawa. Cennik Usług. Wszystkie opłaty w niniejszym cenniku wyrażone są kwotami netto.

Nowe spojrzenie na Europejską Agendę Cyfrową (DAE): Bogatszy wybór technologii

OFERTA RAMOWA. Łódź, 11 kwietnia 2013 r.

Małopolska Sieć Szerokopasmowa

Usługi TP dla operatorów zasięg, wygoda, atrakcyjna cena. Telekomunikacja Polska Domena Hurt ( Kraków, 23 października 2012

Departament Analiz Rynku Telekomunikacyjnego

Innowacyjne rozwiązania budowy sieci szerokopasmowych Grupa Technitel

Zagadnienia egzaminacyjne TELEKOMUNIKACJA studia rozpoczynające się po r.

Rodzaje, budowa i funkcje urządzeń sieciowych

Realizacja nowoczesnych sieci dostępowych na przykładzie sieci B PON

Wdrożenie systemów GPON w różnych scenariuszach biznesowych. Marcin Ułasik

Charakterystyka podstawowych protokołów rutingu zewnętrznego 152 Pytania kontrolne 153

Operator telekomunikacyjny INEA pionierem w pozyskaniu kredytu technologicznego case study

NGA Sieci Dostępowe Następnej Generacji

Telewizja kablowa w strukturze sieci FTTH firmy OPTOMER

1 kw. 2 kw. 3 kw. 4 kw. 1 kw. 2 kw. 3 kw. (354) (354) (384) (384) (381) (381) (395) (395) (409) (421) (474)

GEPON Światłowód do domu

Telekomunikacja - sektor gospodarczy :

Upowszechnianie Internetu szerokopasmowego

Prognozy rozwoju zintegrowanego rynku komunikacji elektronicznej w Polsce

Modele kosztowo przychodowe samorzadowej sieci szerokopasmowej, ze szczególnym uwzglednieniem sieci dystrybucyjnej. dr Krzysztof Heller

Ewolucja sieci dostępowej - Pasywne Sieci Optyczne jako kierunek rozwoju sieci. Marcin Starzyński

Szerokopasmowe Pomorskie w powiecie lęborskim

Wyniki finansowe za I kw r. Konferencja prasowa 15 maja 2008 r.

SPRAWOZDANIE z podróży służbowej poza granicami kraju

ZRSI ZIOM. Zachodniopomorski Internet Optyczny Mieszkańców. Propozycja środowiska naukowego

DLA FIRM I INSTYTUCJI

OPERATYWNOŚĆ SZEROKOPASMOWA ASPEKTY TECHNICZNE

Prezentacja strategii Grupy Kapitałowej HAWE

OKABLOWANIE W WYBRANYCH SYSTEMACH KOMUNIKACJI

Sieć dostępowa w gminie - struktura kosztów i przychodów. Wiesław Baług

Projekt NGA. Rozwój sieci NGA w Polsce (dokument konsultacyjny)

Spotkanie z Przedsiębiorcami telekomunikacyjnymi w sprawie Inwentaryzacji

Załącznik nr 6 do decyzji Prezesa UKE z dnia 2 czerwca 2014 r., nr DHRT-WORK /11(448)

Wielousługowa sieć Metro

Technologie ostatniego kilometra(mili)

Nowoczesna sieć FTTH, czyli światłowód w każdym domu

Łącza WAN. Piotr Steć. 28 listopada 2002 roku. Rodzaje Łącz Linie Telefoniczne DSL Modemy kablowe Łącza Satelitarne

Nowe zasady finansowania infrastruktury NGA - perspektywa Programu Operacyjnego Polska Cyfrowa 2020

Omówienie doświadczeń z wdrażania i eksploatacji szerokopasmowej bezprzewodowej infrastruktury klasy MAN (Metropolitan Area Network)

Sieci PON (Passive Optical Network)

Wymagania dla beneficjentów w zakresie obowiązku zapewnienia dostępu hurtowego oraz zaleceńw zakresie standardów technicznych sieci i infrastruktury

Załącznik numer 2 do Umowy hurtowego dostępu do sieci szerokopasmowej z.. roku

Nowoczesne instalacje budynkowe. Prezentacja firmy DIPOL. Marcin Buczak Łukasz Bukowski

Mr Hyde 40Mb. Warszawa, 11 lipiec 2012

Transkrypt:

Krzysztof Borzycki Ewolucja sieci dostępowych

Program Wprowadzenie Wzrost szybkości dostępu do Internetu Szerokopasmowy dostęp radiowy Infrastruktura dla dostępu szerokopasmowego Likwidacja tradycyjnej infrastruktury sieciowej Technologie dla sieci dostępowych nowej generacji (NGA) Budowa gigabitowych sieci dostępowych w 2015 r. Problemy regulacyjne Łączność w sytuacjach kryzysowych Podsumowanie Ewolucja sieci dostępowych 2

Wprowadzenie Sektor telekomunikacyjny ulega obecnie potrójnej transformacji obejmującej: a) Przejście z transmisji i komutacji kanałów z podziałem czasowym (TDM) na rozwiązania oparte na transmisji pakietów i protokole internetowym (IP). b) Upowszechnianie się usług szerokopasmowych i wizyjnych o coraz wyższych parametrach i marginalizację ale nie likwidację, usług głosowych. c) Migrację użytkowników z sieci stacjonarnych do komórkowych. Zmiany te postępują równolegle, a cała transformacja zajmie około 30 lat (1995 2025). (a) Pełna powstaje sieć nowej generacji ( NGN / NGA ). (b) Obejmuje większość klientów ( 80%), ale nie wszystkich: Osoby starsze, słabo wykształcone technicznie, ubogie (wykluczenie cyfrowe). (c) W różnym tempie i zakresie zależnie od warunków w danym kraju: m.in. pokrycia przez NGA stacjonarne, warunków regulacyjnych, urbanizacji. Klienci mogą korzystać równolegle z sieci komórkowych i stacjonarnych, lub ograniczyć się do komórkowych. To samo dotyczy wyposażenia: smartfon zastępuje PC, a nawet telewizor. Ta alternatywa jest typowa dla uboższych klientów. Ewolucja sieci dostępowych 3

Wzrost szybkości dostępu do Internetu Prawo Nielsena: wzrost szybkości dostępu do Internetu dla wymagających abonentów mieszkaniowych w tempie 50% rocznie (odpowiednik prawa Moore a w mikroelektronice). Od ponad 30 lat oferta ISP ewoluuje jw. Ale: (1) Wzrost parametrów usług wymaga kosztownej modernizacji sieci i nie generuje dużych dodatkowych przychodów, tylko zapobiega odpływowi klientów do konkurencji. (gra o sumie zerowej). (2) Każda oferta szybszego dostępu znajduje nabywców, którzy jednak stanowią zaledwie 1 10% ogółu klientów. (3) Nie ma usług strumieniowych wymagających przepływności wyższej niż 75 100 Mbit/s (TV 8K 7680 x 4320 z kompresją H.265). Czy nastąpi nasycenie? Wzrost maksymalnej szybkości dostępu do Internetu dla klientów mieszkaniowych w USA Ewolucja sieci dostępowych 4

Lekcja z historii lotnictwa pasażerskiego Prawie 100 lat rozwoju. Od ponad 50 lat ta sama szybkość: B-70: szybkość Mach 3 (1965). Projekt anulowany. Podróżnicy i internauci preferują szybkość. Mają też ograniczone budżety. Loty naddźwiękowe są drogie i hałaśliwe. Concordem latali nieliczni i zamożni. Ekonomia i ekologia wzięły górę. Szybkość ustaliła się na 800-900 km/h. Postęp dotyczy innych elementów: komfortu, bezpieczeństwa, rozrywki na pokładzie, itd. Czy ta historia powtórzy się w internecie? Na razie nie sieć www ma dopiero 26 lat. Ewolucja sieci dostępowych 5

Szerokopasmowy dostęp radiowy Sieci komórkowe 2G i 3G przechwyciły abonentów głosowych z sieci stałej (PSTN). Ich liczba w krajach OECD spada od 2000 r. OECD: -35% (2000-2014), Polska: -59% (2004-2014) najszybciej w UE. Po uruchomieniu sieci 4G LTE (2011-2013) to samo dotyczy usług szerokopasmowych. Liczba abonentów dostępu stałego spada: w USA: od 2014 r. w Polsce: od 2015 r. (7,275 mln - 19%) Sieci LTE skutecznie konkurują nawet ze światłowodowymi (FTTH). Liczba abonentów dostępu szerokopasmowego w Japonii z podziałem na technologie Ewolucja sieci dostępowych 6

Infrastruktura dla dostępu szerokopasmowego Architektura szerokopasmowych sieci dostępowych FTTX według zalecenia ITU-T G.984 Sieć dostępowa jest kosztowna i jej modernizacja na ogół odbywa się stopniowo. Prócz światłowodowych, są sieci hybrydowe, zawierające od strony abonenta segment z innym medium, znane jako FTTX (Fiber To The X). X to miejsce, do którego doprowadzono światłowód. Ewolucja sieci dostępowych 7

Infrastruktura dla dostępu szerokopasmowego (c.d) W sieci FTTX wąskie gardło stanowi segment z przewodami miedzianymi a) Sieć kablową oryginalnie budowano dla usług głosowych o szerokości pasma 3,4 khz. b) Kable w niektórych sieciach mają nawet 100 lat. c) Przez ten okres stosowano różne materiały izolacji (papier owijany, masa papierowa, LDPE lity i spieniony) i powłok. d) Stan techniczny infrastruktury jest bardzo różny. e) Stara sieć jest awaryjna i droga w utrzymaniu. f) W Polsce sieć jest względnie nowa (1992-2004). Wykorzystanie dla usług cyfrowych (Digital Subscriber Line DSL): a) Modulacja DMT, transmisja na wielu podnośnych. b) Szersze pasmo transmisji: do 30 MHz (VDSL2), 106 MHz (G.fast), nawet 500 MHz (GX.fast). c) Wzrost tłumienności ( f). d) Silne sprzężenia między sąsiednimi parami w kablu i zakłóceń kabel jest wtedy medium o zasobach dzielonych. e) Drastyczne skrócenie zasięgu. f) Wektoring cyfrowa kompensacja zakłóceń jw. g) Jakość usługi zależy od parametrów kabli. Typowe zasięgi systemów DSL wykorzystujących pary z kabli telefonicznych Ewolucja sieci dostępowych 8

Likwidacja tradycyjnej infrastruktury sieciowej Od około 2010 r. trwa w USA debata o rozpoczętej przez Verizon i AT&T likwidacji tradycyjnej sieci telefonicznej z parami przewodów miedzianych i urządzeniami TDM w latach 2020-25. To samo robią lub planują główni operatorzy w niektórych krajach UE-15: Telefonica, Portugal Telecom, BT, FT. Główne argumenty za likwidacją PSTN: a) Stara (30-80 lat) sieć kablowa, często z parami przewodów w izolacji z papieru (UE) lub masy papierowej (USA) jest zużyta i coraz bardziej awaryjna, b) Parametry przyłączy telefonicznych zwykle nie pozwalają na zapewnienie dostępu szerokopasmowego o szybkości wymaganej w USA (25 Mbit/s) i UE (30 Mbit/s). c) Spada liczba abonentów tradycyjnych usług telefonicznych: wybierają pakiety usług cyfrowych lub migrują do sieci komórkowych; odsetek gospodarstw domowych mających tradycyjny telefon spadł w USA z 93% w 2003 r. do 25% w 2013 r. d) Trudno o serwis i części zamienne do systemów komutacyjnych i transmisyjnych TDM, wycofanych z produkcji około 2000 r., a urządzenia uległy amortyzacji. e) Specjaliści od systemów TDM odchodzą na emeryturę. f) Model regulacji cen i niepewność regulacyjna motywują operatorów do cięcia wydatków na utrzymanie i modernizację sieci (np. plan Nellie Kroes obcięcia stawek WLR o 2/3). OK tylko co zamiast? 1) Nowa sieć stacjonarna? 2) Sieć radiowa (LTE-A / 5G)? Opcja (2) jest bardziej dochodowa i wolna od balastu regulacyjnego (LLU, usługa powszechna, itp.). A klienci lubią smartfony i mobilność. Ewolucja sieci dostępowych 9

Technologie dla NGA Od 2010 r. szybko rośnie liczba ISP oferujących dostęp do Internetu o szybkości znacznie wyższej niż 100 Mbit/s przyjęte za cel na 2020 r. w Agendzie Cyfrowej UE, w tym gigabitowy. NGA o szybkości ściągania danych 300 Mbit/s. (sieci TVK) (sieci komórkowe) Ewolucja sieci dostępowych 10

Warianty sieci FTTx FTTB (Fiber To The Building / światłowód do budynku) Sieć ze światłowodem doprowadzonym do budynku wielorodzinnego, wyposażonego w urządzenie aktywne, najczęściej switch ethernetowy, i prowadzone do mieszkań kable symetryczne UTP, tworzące sieć lokalną (LAN). FTTC (Fiber To The Curb (Cabinet) / światłowód do szafki ulicznej) Sieć dostępowa ze światłowodami doprowadzonymi do szaf ulicznych lub innych jednostek wyniesionych, mieszczących krotnice cyfrowych linii abonenckich DSLAM (ang. Digital Subscriber Line Access Multiplexer), skąd do mieszkań abonentów wychodzą krótkie (50 400 m) przyłącza miedziane. FTTDp (Fiber To The Distribution Point / światłowód do punktu dystrybucyjnego) Sieć z transmisją gigabitową w standardzie G.fast lub GX.fast. Światłowody są doprowadzone do jednostek dystrybucyjnych DPU (ang. Distribution Point Unit) blisko mieszkania (15 250 m): na słupie, na korytarzu, itp. Przyłącza z DPU do mieszkań to końcówki przyłączy telefonicznych lub TVK. FTTH (Fiber To The Home / światłowód do domu) Sieć z przyłączem światłowodowym do posesji abonenta, bez pośrednich urządzeń aktywnych. FTTH P2P (Point to Point / punkt punkt) Sieć FTTH, w której włókna w przyłączach abonenckich nie są rozgałęzione. FTTH PON (Passive Optical Network / pasywna sieć optyczna) Sieć FTTH, w której włókno dosyłowe wychodzące z OLT jest rozgałęziane za pomocą pasywnego splittera na wiele (zwykle 8 128) włókien dystrybucyjnych prowadzonych do ONT. FTTN (Fiber To The Node / światłowód do węzła) Sieć ze światłowodami dochodzącymi do jednostek wyniesionych, w których znajdują się krotnice abonenckie DSLAM i z których do mieszkań abonentów wychodzą względnie krótkie (do 1500 m) przyłącza z przewodów miedzianych. Ewolucja sieci dostępowych 11

Technologie dla NGA: G.fast Sieci FTTC VDSL2 nie zaliczają się do gigabitowych : przepływność (suma w obu kierunkach) uzyskiwana po zajęciu pasma częstotliwości 30 MHz wynosi max. 200 Mbit/s. Osiągnięcie gigabitowych szybkości wymaga skrócenia przyłączy do 20 250 m i dużej liczby wyniesionych urządzeń aktywnych (DPU). G.fast Pasmo częstotliwości: 2,2 106 MHz / 212 MHz Modulacja: DMT z odstępem nośnych 51,75 khz Wektoring: obowiązkowy (VDSL2: opcjonalny) Przepływność max. (suma): 1000 Mbit/s Dupleks: z podziałem czasowym (TDD) Zasilanie DPU: zdalne z urządzeń abonenckich (NT) Problem: EMC zakłócenia sieci radiowych Status: znormalizowany, wdrożenie w 2016 r. GX.fast Pasmo częstotliwości: do 350 MHz / 500 MHz Wektoring: v. 2 Przepływność max. (suma): 5,6 / 10 Gbit/s Dupleks: TDD Zasięg: 20 m przy 10 Gbit/s, 50 m przy 1 Gbit/s Status: próby laboratoryjne Osiągane w dobrych warunkach przepływności przyłączy G.fast i VDSL2 w funkcji zakresu częstotliwości Ewolucja sieci dostępowych 12

Technologie dla NGA: FTTB Sieć FTTB stanowi LAN ethernetową w budynku mieszkalnym, bazującą na standardach zapożyczonych z sieci w budynkach biurowych: Standard: 100BaseTX (100 Mbit/s), 1000BaseT (1 Gbit/s) Kable: symetryczne UTP kat. 5, 5e, 6, 7 (nowe) Długość przyłącza: max. 90 / 100 m Łącze do switcha: światłowodowe P2P lub PON Niski koszt budowy w bloku mieszkalnym Łatwo dostępne wyposażenie Interfejsy 100BaseX w każdym PC, laptopie,... Wystarczające parametry usług Kable dedykowane do transmisji cyfrowej Nie nadaje się dla innych typów zabudowy Okablowanie budynku trzeba wykonać od nowa Konflikty o dostęp innych ISP do sieci Ethernet 40G z kablem kat. 8: zasięg tylko 30 m Sieci dostępowe FTTB dominują w silnie zurbanizowanych krajach z blokowiskami, jak Rosja, Ukraina, Chiny, Korea Południowa i Rumunia. Ewolucja sieci dostępowych 13

Technologie dla NGA: FTTH P2P Przyłącze tworzy jedno nie rozgałęzione włókno światłowodowe Urządzenia aktywne: Ethernet 100 Mbit/s lub 1 Gbit/s Włókno światłowodowe: jednomodowe, zgodne z zaleceniem ITU-T G.652 lub G.657 Dupleks: z podziałem falowym (WDM) W wersji 1 Gbit/s możliwa nakładkowa transmisja TV na fali 1550 nm Zasięg: 10 km Pierwsza technologia dostępu 1 Gbit/s Przepływności symetryczne i gwarantowane (bez dzielenia zasobów OLT) Wysoka niezawodność i bezpieczeństwo Łatwe wynajmowanie włókien różnym operatorom (WLR) i modernizacja Wysoki koszt budowy sieci kablowej Na horyzoncie wersja 10 Gbit/s (kosztowna) 55% abonentów w zasięgu sieci FTTH w UE (2013), udział spada na korzyść PON Ewolucja sieci dostępowych 14

Technologie dla NGA: FTTH PON Włókno dosyłowe wychodzące z OLT rozgałęzione przez sprzęgacz (splitter) na 8 256 włókien dystrybucyjnych do abonentów Urządzenia aktywne: szereg standardów IEEE i ITU-T Włókno światłowodowe: jednomodowe, zgodne z zaleceniem ITU-T G.652 lub G.657 Dupleks z podziałem falowym (WDM) + transmisja TV 1550 nm (opcja, nie zawsze) Zasięg: 20 40 km (do 100 km w specjalnych wersjach) Sieć FTTH typu GPON Pojemność OLT dzielona z podziałem czasowym (TDM) OLT mierzy opóźnienia do każdego ONT (Ranging) Koszt budowy sieci kablowej niższy o 10 30% niż w wersji P2P Dominujący typ sieci FTTH na świecie Ewolucja sieci dostępowych 15

Technologie dla NGA: FTTH PON Główny kierunek rozwoju: wzrost pojemności OLT i parametrów usług Zachowana kompatybilność z istniejącą siecią kablową (zasięg, budżet mocy, itp.) Wzrasta stopień podziału włókien Systemy 10G EPON, XG-PON i NG-PON2 odpowiednie dla usług gigabitowych Praca nakładkowa urządzeń różnych generacji (stopniowa modernizacja sieci) Technologia PON wprowadzana też do sieci TVK Dwa obozy: ITU-T i IEEE (Ethernet) Nowa generacja sprzętu jest wprowadzana co 5-7 lat: Ewolucja sieci dostępowych 16

Technologie dla NGA: FTTH PON Rynek urządzeń FTTH PON jest wrażliwy na ceny Wysoki koszt modułów optycznych 10 Gbit/s opóźnił komercyjne wdrożenie systemów 10G EPON i XG-PON o 5 lat. GPON (2,5 Gbit/s) nadal dominuje, także w Polsce. Podział rynku światowego na urządzenia dla PON Ewolucja sieci dostępowych 17

FTTH PON: rozgałęzianie światłowodów PON zaproponowano przed 30 laty (BT) dla obniżenia wysokich kosztów kabli i ich montażu. Dziś korzyści z tego tytułu są ograniczone, ale są inne: a) oszczędność miejsca w kanalizacji, b) elastyczny przydział zasobów użytkownikom, c) łatwe dodawanie nowych segmentów do PON z rozgałęzianiem 2-stopniowym: Główne wady sieci FTTH PON: Trudności z uwolnieniem pętli lokalnej (WLR): raczej usługa BSA Kłopotliwa diagnostyka przyłączy: OTDR nie odróżnia odgałęzień Splitter wnosi wysokie straty (1:32: 17 db, 1:64: 20 db) Potrzebne szyfrowanie transmisji z OLT do ONT (całość danych trafia do wszystkich) Uszkodzone, stale nadające ONT (rogue ONT) zakłóca całą PON Ewolucja sieci dostępowych 18

Technologie dla NGA: WDM PON Każde ONT ma swoje długości fali: powstaje zestaw łączy P2P. To usuwa ograniczenia typowe dla PON. Każde ONT ma przydzieloną 1 lub 2 długości fal Nie ma podziału czasowego pojemności OLT Zwielokrotnienie falowe DWDM w transmisji optycznej Multiplekser DWDM zamiast splittera, reszta sieci kablowej bez zmian Duży wzrost pojemności Bezpieczeństwo i brak zakłóceń przez uszkodzone ONT Wysoki koszt urządzeń Brak standardu i akceptacji przez operatorów Zwielokrotnienie DWDM wprowadzono obok TDM w systemie NG-PON2 (4-8 fal) To jest technologia przyszłości i długo jeszcze taką pozostanie Ewolucja sieci dostępowych 19

Technologie dla NGA: DOCSIS Sieci TVK oryginalnie (1948) służyły do analogowej retransmisji sygnałów TV za pomocą kabli współosiowych. Inne usługi wprowadzono znacznie później. Obecnie mamy hybrydową siećświatłowodowo-współosiową (Hybrid Fiber-Coax - HFC): Dominuje standard CableLabs (Euro) DOCSIS 3.0: pojemność dzielona max. 1,6 / 0,216 Gbit/s Nowy standard DOCSIS 3.1: pojemność dzielona max. 10 / 1 Gbit/s Dostęp gigabitowy realny w DOCSIS 3.1 Problemy: (a) asymetria przepływności, (b) transmisja IP konkuruje o widmo z programami TV. Nowość: integracja EPON i GPON jako części dostępowej sieci DOCSIS (DPoE, DPoG) Ewolucja sieci dostępowych 20

Technologie dla NGA: LTE-A i 5G Sieć LTE-A wykorzystująca przedział widma 2 x 20 MHz oferuje szybkości do 300 Mbit/s. Realna alternatywa dla NGA stacjonarnych. (*dotyczy także inwestorów) LTE i LTE-A to rozwiązanie przejściowe: Zasoby RRU są dzielone między użytkowników, a szybkość dostępu losowo zmienna Sieci FTTH i DOCSIS 3.1 oferują wyższe i stabilne szybkości W 2022 r. ma pojawić się nowy standard 5G (faza II): Formowanie wiązek radiowych z wielu RRU, śledzących użytkowników (Massive MIMO) Większe zasoby widma ( 700 MHz?) Dostęp 1 Gbit/s dla wielu użytkowników ruchomych jednocześnie Dostęp stacjonarny do 10 Gbit/s Sieci testowe w USA od 2017 r. (faza I, dostęp stały 1 Gbit/s, Verizon) Niezbędna rozbudowana, światłowodowa sieć dosyłowa Pozostaje kwestia kosztów i smogu radiowego Ewolucja sieci dostępowych 21

Budowa gigabitowych sieci dostępowych w 2015 r. Do 2014 r. najszybszy dostęp do Internetu dla klientów indywidualnych oznaczał usługę 1 Gbit/s w sieci FTTH P2P (spotykaną i w Polsce), sporadycznie GPON. Dostęp 1 Gbit/s jest dość powszechny w krajach Azji (Singapur, Hong-Kong) i w USA (Google Fiber i lokalni ISP), znacznie mniej w UE. Jest na razie głównie usługą dla biznesu i profesjonalistów. W 2015 r. po raz pierwszy dwie duże firmy zaoferowały dostęp do Internetu szybszy niż 1 Gbit/s w sieci XG-PON: Comcast Corp. (USA): usługa Gigabit Pro o symetrycznej przepływności 2 Gbit/s, Hong Kong Telecom: usługa Netvigator 10G PON 10/2,5 Gbit/s. Na przełomie 2015/16 r. trzy małe firmy w USA (Detroit, Minneapolis, Chattanooga) zaoferowały dostęp konsumencki do Internetu 10 Gbit/s w sieciach NG-PON1 (XG-PON) i NG-PON2. Większość klientów stanowią małe i średnie firmy. Spośród krajów UE, w 2015 r. rozpoczęto budowę dużych sieci FTTH przewidzianych dla usług 1 Gbit/s w Portugalii (Portugal Telecom, urządzenia NG-PON2) i Hiszpanii (Telefonica, urządzenia NG-PON1). Obaj operatorzy zapowiedzieli pełną likwidację sieci miedzianych. W Polsce, Orange Polska i Inea wprowadzili dostęp do Internetu 600/60 Mbit/s i 500/50 Mbit/s w sieciach GPON. W zasięgu sieci pod koniec 2015 r. było odpowiednio 638 tys. i 100 tys. gospodarstw domowych. Inaczej niż w USA, asymetria przepływności 10:1 jest zbliżona do spotykanej w sieciach TVK DOCSIS 3.0, z których operatorami Orange konkuruje. Ewolucja sieci dostępowych 22

Problemy regulacyjne Drabina inwestycyjna operatora alternatywnego (Martin Cave, Univ. of Warwick, UK, 2001) Po tej drabinie dobrze się schodzi (Netia 2005-2014). By wchodzić, dostęp regulowany musi zdrożeć. Lub zniknąć (USA 2005, Hiszpania 2012, Polska 2016). Zrozumienie zależności jw. zajmuje regulatorom 10 lat:...komisja przyznaje, że wydaje się, iż na tych 76 obszarach gminnych [...] konkurencja detaliczna rozwinęła się raczej na podstawie infrastruktury wprowadzanej przez wielu operatorów, a tylko w znacznie mniejszym stopniu na podstawie regulowanych produktów hurtowych... (KE, 2015) Przy kilku porównywalnych opcjach technicznych NGA, decyduje otoczenie regulacyjne. (np. reżim WLR i regulowane stawki porzucenie budowy sieci stacjonarnych na rzecz komórkowych, zaostrzone przepisy o ochronie przed promieniowaniem odwrotnie) Co ma zrobić regulator, kiedy operator dominujący, obciążony obowiązkiem świadczenia usługi powszechnej zlikwiduje sieć dostępową stacjonarną, zostając jednym z 4 operatorów komórkowych: Ustalić, że 4 operatorzy komórkowi mają zbiorową pozycję dominującą (UKE 2008) i nakazać im zbiorowe świadczenie usługi powszechnej? Obciążyć tym obowiązkiem pozostałych (jeszcze?) operatorów stacjonarnych? Powołać państwowego dotowanego operatora do obsługi białych plam? (Exatel 2016) Ewolucja sieci dostępowych 23

Łączność w sytuacjach kryzysowych Sieć dostępowa to infrastruktura krytyczna, ważna dla bezpieczeństwa publicznego. Należy zapewnić ciągłość usług głosowych po utracie zasilania z sieci energetycznej. W sieci POTS aparaty są zdalnie zasilane z centrali mającej zasilanie bezprzerwowe. Szafy uliczne z DSLAM i stacje bazowe sieci komórkowych mają akumulatory na 2-8 h. Aparaty komórkowe, laptopy i tablety mają akumulatory wystarczające na 2-48 h. Urządzenia końcowe sieci FTTH i TVK są zasilane lokalnie z sieci nn i pobierają moc 5-25 W. Część modeli można wyposażyć w akumulator, czego operatorzy nie robią, jeśli nie muszą. Regulacje pojawiają się po dużych kataklizmach. W USA, po huraganie Sandy (2012), po którym przerwa w zasilaniu trwała 12 dni, wprowadzono w 2015 r. wymaganie, by urządzenia abonenckie miały zasilanie awaryjne (dowolnego typu) na 8 h pracy, a od 2018 r. na 24 h. Ale... montaż odbywa się tylko na życzenie za dodatkową opłatą (!!!). W Polsce takich przepisów nie ma. Na coś czekamy... Są dwa rodzaje zasilania rezerwowego: Lokalne: ONT lub CM ma akumulator ładowany z sieci i monitorowany zdalnie. Typowa pojemność 5 Ah wystarcza na 2-8 h pracy. Centralne: zdalne zasilanie z obiektu operatora parą przewodów zachowanych z sieci PSTN. Napięcie jest wysokie, do ±200 V wymagane są przetwornice na obu końcach linii. Można też zdalnie zasilać szafy uliczne i inne obiekty wyniesione, ale potrzebne są kable z przewodami o większym przekroju (1,5 10 mm 2 ). Ewolucja sieci dostępowych 24

Podsumowanie Stacjonarne sieci dostępowe weszły w fazę przełomowych zmian. Zależnie od czynników technicznych, ekonomicznych i regulacyjnych, oraz preferencji klientów czeka je przebudowa na gigabitowe NGA stacjonarne (w miastach) lub... likwidacja i zastąpienie przez sieci radiowe LTE-A / 5G. Z powodów ekonomicznych, scenariusz nakładania się sieci stacjonarnych i radiowych zmaterializuje się tylko na gęsto zaludnionych obszarach miejskich i podmiejskich. Stacjonarne NGA są i będą budowane w różnych standardach, częściowo komplementarnych. Przykładowo, można oczekiwać instalacji systemów G.fast i GX.fast na obszarach starej, zabytkowej zabudowy, gdzie sieć miedziana w budynkach istnieje, a jej wymiana na światłowody byłaby kłopotliwa i kosztowna. Pokrycie Polski i wielu innych krajów UE sieciami FTTH oraz liczba ich abonentów ulegnie poważnemu ograniczeniu wobec wizji sprzed 10 lat, głównie do: - (terytorialnie) miast i zamożniejszych obszarów podmiejskich, najlepiej z nową zabudową, nie utrudniającą budowy sieci, - (społecznie) klientów wymagających wysokich i stabilnych parametrów usług, bez limitów transferu danych (drobny biznes, profesjonaliści, amatorzy filmów i gier sieciowych, osoby pracujące z domu, klienci serwisów chmurowych, ). Ewolucja sieci dostępowych 25

Dziękuję za uwagę! Ewolucja sieci dostępowych 26