Pristupne tehnologije – Kablovski Distributivni Sistem

Eksploatacija Telekomunikacionih Mreža- Saobraćajni Odsek –

14-05-2012

Pristupne tehnologije – Kablovski Distributivni Sistem

UVOD – Hybrid Fiber-Coax (HFC)

Unapređivanjem servisa kablovska televizijska mreža pretvara se u informacioni kanal ka velikom broju korisnika

Jednosmerni kablovski televizijski sistem mora biti unapređen u dvosmernu mrežu koja podržava napredne servise

Integracijom optičkih puteva CATV postaje hibridna optičko-koaksijalna mreža (HFC- Hybrid Fiber Coaxial).

Kablovski modem - medijum za povezivanje računara na kablovsku mrežu

UVOD – Spektar i brzine

Tradicionalni kablovski sistemi rade sa spektrom širine do 450 MHz.

Moderne HFC mreže proširene do 750 MHz ili više.

Jedan 8 MHz-ni televizijski kanal može podržati protok podataka u silaznom toku do 52 Mbit/s.

Jedan kanal deli tipično 500 do 2000 korisnika.

Brzine podataka korisnika u silaznim tokovima kreću se od 500 kbit/s do 1,5 Mbit/s.

ForwardAnalog Video

RF

Sig

nal

niv

o (

dB

mV

)

PROPUSNI OPSEG

5MHz 50MHz 550MHz 750MHz 1GHz

Uzlaznitok

Silazni tok-analogniprenos Silazni tok-

digitalni prenosDvosmerni

servisi narednegeneracije

ForwardReturn

HFC

Transformacija klasične kablovske mreže nastaje digitalizacijom mreže i integracijom optičkog prenosa na njenim magistralnim pravcima.

Optičkim prenosom izbegnute su kaskade pojačavača koji umanjuju kapacitet kanala, degradiraju kvalitet signala i zahtevaju znatne troškove za održavanje.

HFC je vrlo fleksibilna pristupna i prenosna mreža koja podržava sve postojeće tehnike prenosa, kao i one u razvoju (ATM, frame relay, SDH, DWDM).

Arhitektura tradicionalne kablovske mreže

satelitska antena

centralna stanica(headend)

magistralni kabl

distribuciona mreza

distribucioni kablpojačavač

Centralna stanica (headend) - početna tačka kablovskog sistema (tzv. CO - central office) odnosno tačka ulaska signala u kablovski sistem. Opremljena je sa paraboličnim antenama za prijem programa koji se dostavljaju sa satelita.

Magistralni dovodni kabl (trunk) namenjen je za pokrivanje velikih udaljenosti pri prenosu signala, često preko 16 km. Ukoliko je napravljen od koaksijalnog kabla, potrebni su pojačavači svakih 700 m. Čini 12% ukupne mreže.

Distribucioni kabl (feeder) je deo kablovskog sistema sa kojeg se izvode priključci za korisnike, stoga mu je dužina ograničena na oko 2,4 km. Distribucioni kablovi čine oko 38% mreže.

Izvod za kućni priključak (drop) sa kućnim instalacijama čini oko polovinu od ukupne kablovske infrastrukture. Maksimalne je dužine 150 m, ali je tipično dužina manjih od 50m.

Arhitektura tradicionalne kablovske mreže

Koaksijalna distribuciona mreža

Koaksijalna distribuciona mreža

INTERNET

Regionalni kablovski centar

Regionalni kablovski centar

Distribucioni habDistribucioni hab

Optički čvorOptički čvor

Transportni dijagram mreže

Internet

IP mrežnamagistrala

2,4 Gb/s0C-48

Regionalnikablovski centar

PSTN

622 Mb/s0C-12

Distribucionihab

Distribucionihab

Distribucionihab

Optičkičvor

Optičkičvor

Optičkičvor

izvod

izvod

izvod

dom

dom

posao

32 Mb/ssilazni tok2,5 Mb/s

uzlazni tok

IP prekoATM, SONET

ili WDM622Mb/s(OC-12)

KOAKSIJALNIKABL

OPTIČKI TRANSPORT

Regionalni kablovski centar

Internet

IP mrežnamagistrala

2,4 Gb/s0C-48

PSTN

622 Mb/s0C-12

Distribucionihab

Distribucionihab

Distribucionihab

IP prekoATM, SONET

ili WDM622Mb/s(OC-12)

kontent iaplikacioni serveri

sistemi za operacionupodršku

menadžmentmreže

IP svič / ruter

izlaz za IPtelefoniju

udaljenikontent server

REGIONALNI KABLOVSKI CENTAR

Regionalna stanica predstavlja interfejs ka magistrali mreže podataka kojom rukuje ISP

Ostvaruje se veza sa CMTS smeštenim u distribucionim habovima do kojih se prosleđuju IP paketi preko neke od veoma brzih mreža za prenos podataka (SDH, ATM ili WDM).

pokriva 200.000 do 400.000 hiljada korisnika

Povezivanje kablovskog modema – rezidencijalni korisnici

RFtjuner

QAMdemodulator

MAC

QPSK / QAMmodulator

po

da

ci i

ko

ntr

oln

a lo

gik

a

STB (Set Top Box)

KABLOVSKI MODEM

razdelnik

Na korisničkoj strani prilaz se ostvaruje jednim koaksijalnim kablom, stoga je prvenstveno neophodno razdvojiti signale u silaznom toku na one namenjene TV prijemniku i signale podataka namenjene kablovskom modemu.

NIU (Network Interface Unit), odnosno sam modem, dalje razdvaja silazni i uzlazni tok podataka.

Povezivanje sa računarom najčešće je preko 10BASE-T Etherneta ili USB (Universal Serial Bus). Na samom modemu predviđeni su priključci za povezivanje telefonskih aparata.

Povezivanje kablovskog modema – poslovni korisnici

Kablovski Modem

Digitalni kablovski modem sertifikovan za rad na Euro-DOCSIS zasnovanoj HFC mreži.

Modem podržava 10/100 Mbit/s Ethernet i USB interfejs.

Silazni tok 112 – 858 MHz 64-QAM 41,71 Mbit/s 256-QAM 55,61 Mbit/s

Uzlazni tok 5 - 65 MHz QPSK 5,12 Mbit/s 16-QAM 10,24 Mbit/s

Ethernet veza sa računarom

Povezivanje više računara

SBB - Serbia Broadband

Marta 2003 godine kablovski distributeri KDS d.o.o. u Kragujevcu, Telefonija KDS u Beogradu, Media Plus u Novom Sadu, YU VID u Nišu, CATV u Kikindi i drugi, integrisani su pod novim imenom Serbia Broadband – Srpske kablovske mreže.

SBB mreža pokriva 26 gradova, sa preko 130.000 aktivnih priključaka čiji se broj uvećava za 7000 mesečno.

Svaka glavna stanica u mreži pokriva 5 do 20 čvorova.

Čvor pokriva lokacije od 500 do 1000 korisnika.

SBB - Serbia Broadband

SBB kablovska mreža i modemi podležu EuroDOCSIS 1.1 standardu. 

CMTS je kablovski ruter Motorola BSR1000.

Silazni tok do 860 MHz 38Mbit/s, Uzlazni tok 5 - 65MHz 10Mbit/s.

Provajder definiše maksimalnu brzinu svakog modema u skladu sa potrebama korisnika.

Više informacija o servisu i kontakt adresama KDS SBB širom Srbije nalazi se na web adresi www.sbb.co.yu

Pitanja?

Šta je to HFC mreža i kakva je njena arhitektura?

Koliki je propusni opseg analognog TV kanala? Koliki digitalni protok je moguće postići digitalnim prenosom podataka kroz jedan analogni TV kanal? Koliko kablovskih korisnika može da se prenosi kroz jedan TV kanal?

Eksploatacija Telekomunikacionih Mreža- Saobraćajni Odsek –

14-05-2012

Pristupne tehnologije – Kablovski Distributivni Sistem

Eksploatacija Telekomunikacionih Mreža- Saobraćajni Odsek –

14-05-2012

Pristupne tehnologije – FTTx Tehnologije

UVOD

Optička vlakna dominantna u transportnim mrežama Svega ~ 15% infrastrukture danas čini optika

Razlog: bakarni vodovi dominiraju u pristupnoj mreži

Poslednjih godina povećani zahtevi krajnjih korisnika: Porast protoka u LAN-ovima i potreba za njihovo

povezivanje preko javne infrastukture Porast zahteva za širokopojasnim Internet-om

Uska grla: pristupne mreže, tzv. "Last mile"

10BaseT

PABX

Router

MalaMala//SrednjaSrednja PreduzećaPreduzeća

Backbone mreBackbone mrežaža

SDH SDH NetworkNetwork

10Gbps SDH 10Gbps SDH STM-64STM-64i i Multi-Multi- DWDM DWDM

MuxMux

Pristupna Mreža

Pristupna Mreža

POTS (64k) ISDN (128k)“KiloStream” (Nx64k)Leased Line (E1, 2Mbps)

VELIKIZAHTEVI

VELIKI KAPACITETI

USKO GRLOUSKO GRLO

100BaseT ADSL < 2MbpsKablovski Modem ? … velik skok do …

STM1 (155Mbps)

TRADICIONALNA PRISTUPNA MREŽA

Tačka prespajanja(cross-connect point)

Distributivna tačka(distribution point)Centrala Korisnici

primarna mreža sekundarna mreža distributivna mreža

VRSTE OPTIČKIH PRISTUPNIH MREŽA

FTTX – Fiber To The eXchange – do lokalne centrale (udaljenog stepena)

FTTP – Fiber To The Premises:

FTTR – Fiber To The Remote – do CCP tačke

FTTSA – Fiber To The Service Area – jedna servisna zona

FTTN – Fiber To The Neighbourhood

VRSTE OPTIČKIH PRISTUPNIH MREŽA

FTTC/Cab: Fiber To The Curb/Cabinet – do DP tačke• FTTC – Curb: stub/bandera ~ 100-200 m od

korisnika• FTTCab – Cabinet ~ 700 – 1000 m od

korisnika Za poslovne korisnike, poslednji korak je:

FTTB: Fiber To The Building/Basement FTTF: Fiber To The Floor, FITB: Fiber In The

Building FTTO: Fiber To The Office

VRSTE OPTIČKIH PRISTUPNIH MREŽA

Za individualne pretplatnike: FTTH: Fiber To The Home, i sinonimi:

• FTTU: Fiber To The User• FTTS: Fiber To The Subscriber• FTTPC: Fiber To The PC

Za mobilne i kablovske operatere, koriste se termini: FTTBS: Fiber To The Base Station FTTLA: Fiber To The Last Amplifier

FTTx KONFIGURACIJE PRISTUPNE MREŽE

OLT

FTTC

FTTCab

FTTB

FTTH

ONU

ONU

ONU

ONU

curb cabinet lokalna centrala glavna centrala

ATMswitch

V 5.2

optička vlakna

Pitanja?

Šta su to FTTx tehnologije?

Napomena: Pitanja za KDS mreže su na slajdu br. 16 ove prezentacije.

Eksploatacija Telekomunikacionih Mreža- Saobraćajni Odsek –

14-05-2012

Pristupne tehnologije – FTTx Tehnologije