DOCSIS 3.1 - Quo Vadis HFC? Seweryn Jabłoński Inżynier sprzedaży
Agenda Czynniki wpierające rozwój sieci HFC Produkty VECTOR LightiX 9000 - platforma optyczna BOOSTRAL7X00 - rodzina węzłów optycznych HARGON 7XX - rodzina wzmacniaczy RF Przykład wykorzystania
Czynniki wpierające rozwój sieci HFC Sieci Nowej Generacji Zapotrzebowanie na pasmo będzie rosło w perspektywie 2020+.Wymusi to na operatorach kablowych poważną zmianę technologii za 10 lat. NGN muszą zapewnić przepustowość 10/1Gbps żeby konkurować z FTTH w bardziej opłacalny sposób Standard DOCSIS 3.1 ma zapewni konkurencyjność wobec sieci FTTH na następne 20 lat! Standard DOCSIS 3.1 zaprojektowany jest na tyle nadmiarowo, że nie będzie potrzeba wielu kolejnych generacji sprzętu Technologie HFC będą dominować w inwestycjach operatorów sieci kablowych szczególnie w obszarach Brownfields Na obszarach Greenfield będą implementowane systemy RFoG lub alternatywne technologie np..epon wspierające architektury FTTH Operatorzy żeby zwiększyć przepustowość będą realizowali Segmentacje sieci Wprowadzali nowe standardy DOCSIS 3.1 które Wprowadzają nowe i zwiększa sprawność wykorzystania pasma Obniżą koszty per Mbit W perspektywie 2020+ szacuje się że ilość Tx / Rx/kosztów energii wzrośnie pięciokrotnie
Zobrazowanie zapotrzebowania na pasmo Segmentacja sieci 1028/512/ HP Architektury n+x Architektury n+1 Architektury Fiber Deep Architektury FTTB Architektury RFoG MDU Architektury RFoG FTTH Źródło: V. Mutalink, M. Schemmann, A. Al.-Bana, Z. Maricevic ARRIS Group Partnership for extended capacity: DOCSIS 3.1 with RFoG, 2013
Konsekwencje implementacji DOCSIS 3.1 w sieci HFC Wpływ na sieci HFC Czynniki stanowiące wyzwanie przy przejściu w nowe pasmach RF? Wymiana obecnych elementów aktywnych bez zmiany miejsca montażu Wymiana elementów pasywnych dystrybucyjnych/budynkowych Zachowanie obecnych parametrów sieci Zachowanie obecnego systemu zasilania Zachowanie obecnego systemu monitorowania lub wymiana na system alternatywny Wyższe wymagania projektowe(wiedzę), instalację i utrzymanie Wzrost wymagań na elementy aktywne sieci Parametry RF poziomy wyjściowe i wzmocnienie, zafalowanie, izolacja, stabilność parametrów w czasie Wzrost wymagań na link optyczny w KD i KZ Tx US/DS. oraz odbiorniki
Kierunki rozwoju oferty VECTOR Krótkoterminowy - Utrzymać konkurencyjność obecnej oferty (upgrade 200 MHz/1GHz) - Wejście w nowa klasę węzłów optycznych: węzeł segmentowalny - Nowe produkty i technologie dla architektur RFoG (MDU i SDU) Średniookresowy - Upgrade do 1,2 GHz (wzmacniacze i węzły) - Rozwinąć nowe obszary technologiczne: inwestycje w HEO Długoterminowy - Badania rozwojowe w kierunku implementacji Digital Optics i / lub Distributed Architecture
Agenda Czynniki wpierające rozwój sieci HFC Produkty VECTOR LightiX 9000 - platforma optyczna BOOSTRAL7X00 - rodzina węzłów optycznych HARGON 7XX - rodzina wzmacniaczy RF Przykład wykorzystania
Platforma optyczna nowej generacji LightiX9000 W jaki sposób platforma LightiX 9000 wspiera dzisiaj potrzeby operatora kablowego Zgodność ze standardem Docsis 3.1 Spełnienie wymagań co do: Upakowania- podejście systemowe Obniżonego poboru mocy- funkcje GREEN Uproszczony/elastyczny RF management Redukcja ilość okablowania RF/optycznego per RACK Celem jest uzyskanie realnych korzyści poprzez wykorzystanie platformy LightiX 9000
Platforma optyczna nowej generacji LightiX9000 Moduły części wspólnej 3 RU szafka aktywna kompatybilna 2 typy zasilaczy Moduł komunikacyjny NMS (do zarządzania lokalnego i zdalnego) Wbudowana WWW Systemy wielofalowe toru dosyłowego (1,2 GHz) 2 nadajniki per moduł O-BAND oraz C-BAND Odbiorniki analogowe toru zwrotnego (200 MHz) 4 lub 8 odbiorników per moduł Dedykowane do sieci HFC/RFoG Zintegrowana platforma RF managmentu Wspiera architektury: HFC, RFoG, FTTH, FTTB Widok z frontu Widok z tyłu
Platforma optyczna nowej generacji LightiX 9000- modułowość Aktywny moduł RF management Moduły back plane Aktywny moduł RF management pod segmentacje KD i KZ Platforma pod RF management Moduły aplikacyjne Szyna komunikacyjna pod sygnały sterujące i zasilające
Platforma optyczna nowej generacji LightiX9000- montaż w RACK Typ A: -> Tor dosyłowy 256 FWD Tx 256 LC/APC patchords 544 RF cables -> Tor zwrotny 512 REV Rx 64 MPO/APC patchords 512 RF cables Podsumowując A: 256 pairs (1xTx&2xRx) 320 patchcords 1056 RF cables Typ B: -> Tor dosyłowy 192 FWD Tx 192 LC/APC patchords 408 RF cables -> Tor zwrotny 384 REV Rx 384 LC/APC patchords 384 RF cables Podsumowując B: 192 pairs (1xTx&2xRx) 576 patchcords 576 RF cables
Agenda Czynniki wpierające rozwój sieci HFC Produkty VECTOR LightiX 9000 platforma optyczna BL7x00 rodzina węzłów optycznych HG7xx rodzina wzmacniaczy RF Przykład wykorzystania
Kompaktowe węzły optyczne BOOSTRAL 7800 BOOSTRAL 7700 BOOSTRAL 651 BOOSTRAL 611 Aplikacje HFC/Fiber Deep Aplikacje HFC/Fiber Deep Aplikacje FTTB Aplikacje FTTH Segmentacja 2x4 Segmentacja 1x2 1.0GHz/200MHz 1.0GHz/85MHz 1.2GHz/200MHz 1.2GHz/200MHz RFoG FTTB RFoG FTTH Technologia GaN/GREEN Technologia GaN/GREEN OBI free OBI free DFB/CWDM/DWDM DFB/CWDM/DWDM VIG VIG EDCM/VIG EDCM/VIG
Kompaktowe węzły optyczne- Architektura HFC n+x BOOSTRAL 78xx segmentowalny 2x4 2 aktywne wyjścia GaN + 2 pasywne Redundancja/Segmentacja KD Bezprzerwowe sterowanie Detektor mocy optycznej 1310/1550nm Optyczne AGC 4 tory zwrotne Redundancja/Segmentacja KZ Nadajniki KZ FP, DFB, CWDM/ DWDM Stabilizacja OMI w temepraturze Główne cechy technicnze: Downstream 54 260 1218 MHz Upstream 5 42 204 MHz Poziom wyjsćiowy dla CTB/CSO=58dBc = 2x 116dBuV /9 EINC typowo 5pA/ Hz Zakres optycznego AGC -7 to 0 dbm
Kompaktowe węzły optyczne- Architektura HFC Fiber Deep BOOSTRAL 77xx segmentowalny 1x2 2 aktywne wyjścia GaN Redundancja/Segmentacja KD Bezprzerwowe sterowanie Detektor mocy optycznej 1310/1550nm Optyczne AGC 2 tory zwrotne Redundancja/Segmentacja KZ Nadajniki KZ FP, DFB, CWDM/ DWDM Stabilizacja OMI w temepraturze Główne cechy technicnze: Downstream 54 260 1218 MHz Upstream 5 42 204 MHz Poziom wyjściowy dla CTB/CSO=57dBc = 2x 115dBuV /9 EINC typowo 5pA/ Hz Zakres optycznego AGC -7 to 0 dbm
Kompaktowe węzły optyczne- Architektura FTTB/RFoG MDU BOOSTRAL 651 1 aktywne wyjście Dedykowany do aplikacji FTTB/RFoG MDU Wysoki poziom wyjściowy Detektor mocy optycznej 1310/1550nm Szeroki zakres optycznego AGC Niskoszumny detektor 1 tory zwrotne Nadajniki KZ FP, DFB, CWDM Funkcja Burst Versja dual/single fiber Główne cechy technicnze: Downstream 85/110/258 1006 MHz Upstream 5 65/85/200 MHz Output level for CTB=60dBc = 109dBuV /9 EINC< 5.5 pa/ Hz Optyczne AGC -8 to +2 dbm
Kompaktowe wzmacniacze RF HG3700 HG350 HG321 1.2GHz/200MHz Gain KD: 2x 40dB/ KZ: 25dB CTB/CSO: 114dBuV/116dBuV EDCM GREEN VIG 1.2GHz/200MHz Gain KD: 1x 38dB/ KZ: 22dB CTB/CSO: 110dBuV/113dBuV GREEN VIG 1.2GHz/200MHz Gain KD: 1x 12dB/ KZ: 5dB CTB/CSO: 103dBuV/103dBuV VIG Roadmapa
Agenda Czynniki wpierające rozwój sieci HFC Produkty VECTOR LightiX 9000 - platforma optyczna BOOSTRAL7X00 - rodzina węzłów optycznych HARGON 7XX - rodzina wzmacniaczy RF Przykład wykorzystania
Jak VECTOR dzisiaj wspiera D3.1 Przykład sieci w KD - wyzwania Rozszerzenie pasma do 1218 MHz Wyższy poziom / Korekcja Legacy pasywa RF Zakłócenia od systemów radiowych Realne możliwości sieci HFC
Jak VECTOR dzisiaj wspiera D3.1 30xPAL / 90x256QAM nośnych N-QAM N+3 N+0 RFoG MDU/FTTH CNR 49.8dB ~ 48.0dB ~ 46.0dB CTB/CSO 58.1dBc/61.6dBc > 60.0dBc > 58.0dBc MER 42.9dB ~ 41.7dB ~ 39.7dB Typ modulacji Efektywność widmowa Przepustowość 256-QAM 8 bit/hz ~ 1.5 Gbps 512-QAM 9 bit/hz ~ 1.7 Gbps 1024-QAM 10 bit/hz ~ 1.9 Gbps 2048-QAM 11 bit/hz ~ 2.1 Gbps 4096-QAM 12 bit/hz ~ 2.3 Gbps
Jak VECTOR dzisiaj wspiera D3.1 Przykład sieci w KZ - wyzwania Rozszerzenie pasma do 204 MHz Zakłócenia impulsowe Analogowa transmisja w KZ Zakłócenia periodyczne Zakłócenia liniowe
Jak VECTOR dzisiaj wspiera D3.1 30x 64QAM nośnych cyfrowych Architektura n+3 Architektury Fiber Deep Architektury RFoG MDU Typ modulacji Efektywność widmowa Przepustowość 256-QAM 8 bit/hz ~ 1.5 Gbps 512-QAM 9 bit/hz ~ 1.7 Gbps 1024-QAM 10 bit/hz ~ 1.9 Gbps 2048-QAM 11 bit/hz ~ 2.1 Gbps 4096-QAM 12 bit/hz ~ 2.3 Gbps
Wnioski: Ogólne wnioski Sieci HFC wraz ze standardem DOCSIS 3.1 umożliwiają transmisję 6Gbps@1.0GHz /1Gbps@0.2GHz 7+Gbps@1.2GHz /1Gbps@0.2GHz Utrzymanie wysokiej jakoś transmisji przy upgrade do 1.2GHz wymusi: Częściową modernizację obecnej sieci: wymiana elementów aktywnych, pasywnych, wprowadzanie dzielników/tapów aktywnych, wzrost szczelności sieci etc. progresywną redukcję grup serwisowych, także stopniowe wyłączanie kanałów analogowych, migracje w kierunku FTTH bardzo wysoka kulturę/wiedzę techniczną wprowadzenie nowych narzędzi diagnostycznych
Wnioski: Ogólne wnioski Analogowy tor zwrotny dostosowany (Flatness/Gain/Split) jest do transmisji 204MHz, natomiast w niektórych przypadkach RF AGC może być wymagane Sieci Greenfield nie będą podlegały powyższym ograniczeniom a patrząc na trendy zmian architektura FTTB/FTTH powinna być implementowana już dziś Wraz ze wzrostem ilości węzłów w sieci wzrośnie jej obciążenie Funkcje GREEN Zasilanie z odnawianych źródeł energii Przeniesienie kosztów na abonenta
Dziękuje za uwagę