G.fast
G.fast è uno standard di protocollo DSL ( digital subscriber line ) per loop locali di lunghezza inferiore a 500 m, con obiettivi di performance compresi tra 150 Mbit / se 1 Gbit / s, a seconda della lunghezza del loop. [1] Le alte velocità si ottengono solo su cicli molto brevi. Sebbene inizialmente G.fast fosse stato progettato per cicli di lunghezza inferiore a 250 metri, Sckipio all'inizio del 2015 ha dimostrato che G.fast offre velocità superiori a 100 Mbit / s per quasi 500 metri e che l'UE ha annunciato un progetto di ricerca. [2]
Le specifiche formali sono state pubblicate come ITU-T G.9700 e G.9701 , con l'approvazione del G.9700 concesso nell'aprile 2014 e l'approvazione del G.9701 concesso il 5 dicembre 2014. [1] [3] [4] [ 5] Lo sviluppo è stato coordinato con il progetto FTTdp (fibra al punto di distribuzione) del forum a banda larga . [6] [7]
La lettera G in G.fast sta per la serie di raccomandazioni ITU-T G ; fast è l'acronimo di accesso rapido ai terminali degli abbonati . [8] L' hardware dimostrativo limitato è stato dimostrato a metà 2013. [9] I primi chipset sono stati introdotti nell'ottobre 2014, con l'hardware commerciale introdotto nel 2015 e le prime implementazioni sono iniziate nel 2016. [10] [11] [12]
Contenuto
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Tecnologia [ modifica ]
Modulazione [ modifica ]
Spettro di frequenza dello standard G.fast rispetto a VDSL2
In G.fast, i dati vengono modulati utilizzando la modulazione multi-tono (DMT) discreta , come in VDSL2 e nella maggior parte delle varianti ADSL . [13] G.fast modula fino a 12 bit per vettore di frequenza DMT, ridotto da 15 in VDSL2 per motivi di complessità. [14]
La prima versione di G.fast specificherà profili a 106 MHz, con profili a 212 MHz pianificati per modifiche future, rispetto ai profili 8.5, 17.664 o 30 MHz in VDSL2. [1] Questo spettro si sovrappone alla banda di trasmissione FM tra 87,5 e 108 MHz, oltre a vari servizi radio militari e governativi. Per limitare le interferenze a tali servizi radio, la raccomandazione ITU-T G.9700, chiamata anche G.fast-psd, specifica un insieme di strumenti per modellare la densità spettrale di potenza del segnale di trasmissione; [8] G.9701, nome in codice G.fast-phy, è la specifica di livello fisico G.fast. [6] [15] Per abilitare la coesistenza con ADSL2 e i vari profili VDSL2, la frequenza iniziale può essere impostata su 2,2, 8,5, 17,664 o 30 MHz, rispettivamente. [1]
Duplex [ modifica ]
G.fast utilizza il duplexing a divisione del tempo (TDD), al contrario di ADSL2 e VDSL2, che utilizzano il duplexing a divisione di frequenza . [1] Il supporto per i rapporti di simmetria tra 90/10 e 50/50 è obbligatorio, da 50/50 a 10/90 è facoltativo. [1] La natura discontinua del TDD può essere sfruttata per supportare stati di bassa potenza, in cui il trasmettitore e il ricevitore rimangono disabilitati per intervalli più lunghi di quanto sarebbe richiesto per operazioni alternate a monte ea valle. Questa operazione facoltativa discontinua consente un compromesso tra velocità effettiva e consumo energetico. [1]
Codifica dei canali [ modifica ]
Lo schema di correzione degli errori in avanti (FEC) utilizzando la codifica a traliccio e la codifica Reed-Solomon è simile a quello di VDSL2. [1] FEC non fornisce una buona protezione contro il rumore degli impulsi. A tal fine, anche in G.fast è presente lo schema di ritrasmissione dell'unità dati INP (impulse noise protection) specificato per ADSL2, ADSL2 + e VDSL2 in G.998.4. [1] Per rispondere a bruschi cambiamenti nelle condizioni del canale o del rumore, l'adattamento rapido della velocità (FRA) consente una riconfigurazione rapida (<1 ms)="" della="" velocità="" dei=""> [1] [16]
Vectoring [ modifica ]
Le prestazioni nei sistemi G.fast sono limitate in gran parte dalla diafonia tra più coppie di fili in un unico cavo . [13] [14] La cancellazione di Self-FEXT (diafonia lontana), detta anche vectoring, è obbligatoria in G.fast. La tecnologia vettoriale per VDSL2 è stata precedentemente specificata dall'ITU-T in G.993.5, chiamato anche G.vector . La prima versione di G.fast supporterà una versione migliorata dello schema di precodifica lineare trovato in G.vector, con una precodifica non lineare pianificata per una modifica futura. [1] [13] I test di Huawei e Alcatel mostrano che gli algoritmi di precodifica non lineari possono fornire un guadagno di velocità dati approssimativo del 25% rispetto alla precodifica lineare a frequenze molto alte; tuttavia, l'aumento della complessità porta a difficoltà di implementazione, maggiore consumo energetico e maggiori costi. [13] Poiché tutte le attuali implementazioni di G.fast sono limitate a 106 MHz, la precodifica non lineare produce un piccolo miglioramento delle prestazioni. Al contrario, gli attuali sforzi per fornire un gigabit si concentrano sul legame, sulla potenza e su altri bit per hertz.
Performance [ modifica ]
Nei test eseguiti a luglio 2013 da Alcatel-Lucent e Telekom Austria utilizzando apparecchiature prototipo, sono stati raggiunti tassi di dati aggregati (somma di uplink e downlink) di 1,1 Gbit / s a una distanza di 70 me 800 Mbit / s ad una distanza di 100 m, in condizioni di laboratorio con una singola linea. [14] [17] Su cavi più vecchi e non schermati, sono stati raggiunti tassi di dati aggregati di 500 Mbit / s a 100 m. [14]
| Distanza | Obiettivo di rendimento [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 A straight loop è una linea di abbonato (loop locale) senza rubinetti a ponte .
B I valori elencati sono tariffe di dati aggregate (somma di collegamento in salita e download).
Scenari di distribuzione [ modifica ]
Il forum sulla banda larga sta studiando gli aspetti architettonici di G.fast e, a partire dal maggio 2014, ha identificato 23 casi d'uso. [1] Gli scenari di distribuzione che coinvolgono G.fast portano la fibra più vicina al cliente rispetto alla tradizionale VDSL2 FTTN (fibra al nodo), ma non del tutto ai clienti come in FTTH (fibra a casa). [12] [19] Il termine FTTdp (fibra al punto di distribuzione) è comunemente associato a G.fast, in modo simile al modo in cui FTTN è associato a VDSL2. Nelle distribuzioni FTTdp, un numero limitato di abbonati a una distanza fino a 200-300 m è collegato a un nodo di fibra, che funge da multiplexer di accesso DSL (DSLAM). [12] [19] Come confronto, nelle installazioni ADSL2 il DSLAM può essere collocato in un ufficio centrale (CO) a una distanza massima di 5 km dall'abbonato, mentre in alcune installazioni VDSL2 il DSLAM si trova in un armadio stradale e serve centinaia di abbonati a distanze fino a 1 km. [12] [14] VDSL2 è anche ampiamente usato in fibra per il seminterrato. [20]
Un nodo in fibra FTF di G.fast ha le dimensioni approssimative di una grande scatola da scarpe e può essere montato su un palo o sottoterra. [12] [21] In una distribuzione FTTB (fibra allo scantinato), il nodo di fibra si trova nel seminterrato di un'unità multi-dimora (MDU) e G.fast viene utilizzato sul cablaggio telefonico all'interno dell'edificio. [19] In una fibra per lo scenario cortile anteriore, ciascun nodo di fibra serve una singola casa. [19] Il nodo di fibra può essere invertito dal modem di abbonato. [19] Per il backhaul del nodo di fibra FTTdp, l'architettura FTTdp del Broadband Forum fornisce GPON , XG-PON1 , EPON , 10G-EPON , Ethernet in fibra point-to-point e VDSL2 bonded come opzioni. [7] [22]
L'ex capo dello staff della FCC, Blair Levin, ha espresso scetticismo sul fatto che gli ISP statunitensi abbiano incentivi sufficienti per adottare la tecnologia G.fast. [23]
XG-veloce [ modifica ]
Bell Labs, Alcatel-Lucent ha proposto i concetti di sistema di XG-FAST, la tecnologia a banda larga di 5a generazione (5GBB) in grado di fornire una velocità dati di 10 Gbit / s su coppie di rame corte. È dimostrato che i tassi di multi-gigabit sono raggiungibili su lunghezze di caduta tipiche fino a 130 m, con velocità di trasmissione dati superiori a 10 Gbit / s sui circuiti più brevi. [24]
La tecnologia XG-FAST renderà possibili implementazioni FTTF (Fiber-to-the-Frontage) che eviteranno molti degli ostacoli che accompagnano un roll-out FTTH tradizionale. I dispositivi XG-FAST a singolo sottoscrittore sarebbero parte integrante delle implementazioni FTTH e, come tali, contribuiranno ad accelerare l'implementazione a livello mondiale dei servizi FTTH. Inoltre, una rete FTTF XG-FAST è in grado di fornire un'infrastruttura gestita in remoto e un backhaul multi-gigabit conveniente per le future reti wireless 5G. [24] [25] [26]
G. fornitori di servizi Internet rapidi [ modifica ]
Swisscom
Il 2016-10-18 Swisscom (Svizzera) SA ha lanciato G.fast in Svizzera dopo una fase di progetto di oltre quattro anni. In una prima fase, G.fast verrà implementato nell'ambiente FTTdp. Swisscom collabora con il suo partner tecnologico Huawei, fornitore dei micro-nodi G.fast (DSLAM) installati nei tombini. [27]
Comunicazioni di frontiera
Nokia e Frontier Communications devono implementare G.fast in un programma pilota nel Connecticut . [28]
M-net Telekommunikations GmbH
L'operatore bavarese M-net Telekommunikations GmbH ha annunciato il 2017-05-30 che sta lanciando i servizi G.fast a Monaco di Baviera. M-net afferma di essere il primo operatore a gestire G.fast in Germania. [29]
AT & T
Il 2017-08-22 AT & T ha annunciato che sta lanciando i servizi G.fast in 22 mercati metropolitani degli Stati Uniti. [30]
Openreach
Openreach ha lanciato il suo servizio G.fast per il Regno Unito il 16 gennaio 2017.
Riferimenti [ modifica ]
^ a b c d e f g h i j k l m Van der Putten, Frank (2014-05-20). "Panoramica di G.fast: panoramica e timeline di riepilogo" (PDF) . G.Fast Summit 2014 . Estratto il 2014-10-09.
^ "100+ Mb / s 400 metri" . G. buona notizia . Fast Net News. 4 febbraio 2015.
^ "G.9700: accesso rapido ai terminali degli abbonati (G.fast) - Specifica della densità spettrale di potenza" . ITU-T. 2014/12/19. Estratto il 2015-02-03.
^ "G.9701: Accesso rapido ai terminali degli abbonati (G.fast) - Specifica del livello fisico" . ITU-T. 2014/12/18. Estratto il 2015-02-03.
^ "G. larga norma a banda larga approvata e sul mercato" . ITU-T. 2014/12/05. Estratto il 2015-02-03.
^ a b "Nuovo percorso rapido standard a banda larga ITU fino a 1 Gbit / s" . ITU-T. 2013/12/11. Estratto il 2014-02-13.
^ a b Starr, Tom (2014-05-20). "Accelerare il rame fino a un gigabit nel forum a banda larga" (PDF) . G.Fast Summit 2014 . Forum a banda larga. Estratto il 2015-03-13.
^ a b "Programma di lavoro ITU-T - G.9700 (ex G.fast-psd) - Accesso rapido ai terminali degli abbonati (FAST) - Specifica della densità spettrale di potenza" . ITU-T. 2014/01/29. Estratto il 2014-02-14.
^ Ricknäs, Mikael (2013-07-02). "Alcatel-Lucent offre alle reti DSL un incremento gigabit" . PCWorld. Estratto il 2014-02-13.
^ "Sckipio presenta G.fast Chipsets" . lightreading.com. 2014/10/07. Estratto il 2014-10-09.
^ Hardy, Stephen (2014-10-22). "G.FAST ONT disponibile all'inizio del prossimo anno, dice Alcatel-Lucent" . lightwaveonline.com. Estratto 2014-10-23.
^ a b c d e Verry, Tim (2013-08-05). "G.fast offre velocità a banda larga gigabit ai clienti rispetto al rame (FTTdp)" . Prospettiva PC. Estratto il 2014-02-13.
^ a b c d "G.fast: Moving Copper Access into the Gigabit Era" . Huawei. Estratto il 2014-02-13.
^ a b c d e Spruyt, Paul; Vanhastel, Stefaan (2013-07-04). "I numeri sono in: Vectoring 2.0 rende G.fast più veloce" . TechZine . Alcatel Lucent. Estratto il 2014-02-13.
^ "Programma di lavoro ITU-T - G.9701 (ex G.fast-phy) - Accesso rapido ai terminali degli abbonati (G.fast) - Specifica del livello fisico" . ITU-T. 2014/01/07. Estratto il 2014-02-14.
^ Brown, Les (2014-05-20). "Panoramica di G.fast: funzionalità principali e panoramica tecnica delle bozze di raccomandazioni G.9700 e G.9701" (PDF) . G.Fast Summit 2014 . Estratto il 2015-03-13.
^ Ricknäs, Mikael (2013-12-12). "ITU standardizza 1 Gbps sul rame, ma i servizi non arriveranno fino al 2015" . Servizio di notizie IDG. Archiviato dall'originale in data 2014-02-13. Estratto il 2014-02-13.
^ "Improvvisamente, G.fast è a 500 metri, non a 200 metri" .
^ a b c d e Wilson, Steve (2012-08-14). "G.fast: una questione di radio commerciale, tombini, condanne carcerarie e ingegneri indoor vs outdoor" . telecoms.com. Estratto il 2014-02-13.
^ "Pianificazione della fibra al bordo usando G. Veloce in più scenari di roll-out - Volume 2, n. 1, marzo 2014 - Appunti sulla teoria dell'informazione" . LNIT. Estratto 2014-07-19.
^ Maes, Jochen (2014-05-20). "Il futuro del rame" (PDF) . G.Fast Summit 2014 . Alcatel-Lucent. Estratto il 2015-03-13.
^ Gurrola, Elliott (2014-08-01). "Reti di accesso ibrido PON / xDSL" . Reti di accesso ibrido PON / xDSL . Elsevier Optical Switching e Networking. 14 : 32-42. doi : 10.1016 / j.osn.2014.01.004 .
^ Talbot, David (2013-07-30). "Adattamento dei cavi telefonici vecchio stile per Internet superveloce: Alcatel-Lucent ha dimostrato una velocità di trasferimento dei dati simile a quella delle fibre rispetto al cablaggio telefonico, ma gli ISP lo adotteranno?" . Revisione della tecnologia MIT. Estratto il 2014-02-13.
^ a b "Documento IEEE Xplore - XG-fast: la banda larga di quinta generazione" . IEEE.org.
^ "NBN Co spara per velocità di rame più veloci con XG.FAST trial" . itnews.com.au.
^ "XG.FAST non eliminerà la necessità di sostituzione del rame, afferma Internet Australia" . Delimiter.com.au.
^ "Comunicato stampa Swisscom 2016/10/18" . swisscom.com.
^ "Nokia e Frontier Communications implementano la tecnologia G.fast per espandere l'accesso gigabit ultra-broadband in tutto il Connecticut" . Nokia . Estratto il 21 giugno 2017.
^ M-net (30-05-2013). "G.fast Deutschlandpremiere in München" .
^ Sean Buckley (22-08-2017). "AT & T inizia a commercializzare servizi Gfast in 22 mercati metropolitani degli Stati Uniti" .
