Giganet næste skridt for kabel

Bredbånd på kabel TV DOCSIS 3.1 GigaNet Hvad gør Stofa?

Bredbånd på kabel-tv(og senere digital TV). Juni måned 1996 kom det første bredbånd på kabel-tv. Hastigheden var 512/512kBit/s. Senere kom bedre teknologier til - DOCSIS. Digital TV kom til kabel-tvnettene i 1998, det var kun til High Pay TV kanaler og var ikke særlig udbredt. 2006 begyndte digital TV af brede sig, dels med HD TV kanaler og dels ved at fladskærmefik digital TV tuner. Lukning af analog TV på det terrestriske sendenet i 2009 var nådestødet for analog TV i kabel-tv. I dag har vi ikke analog TV på kabel-tvnettene.

Båndplan for Kabel TV Upstream Returvej FM Downstream, fremvej - DOCSIS, Digital TV m.m. 5 MHz 862 MHz Der findes ikke i dag nogle faste båndplaner for kabel TV, vi kan faktisk gøre som det passer os så længe at: Kundernes udstyr kan indstilles til at modtage det som vi leverer. Vi ikke udstråler fra nettene og generer terrestriske tjenester. CENELEC/DS sætter standarderne for hvilken signal kvalitet vi skal levere på kabel TV nettene.

DOCSIS standarden DOCSIS er den standard som vi bruger til data over kabel TV. DOCSIS Data Over Cable Service Interface Specifications Standarden har udviklet sig over tid ver. 1.0 1.1 2.0(EU) og 3.0 som vi bruger i dag. Downstream Returvej FM Pakke 1 Pakke 2 Pakke 3 Downstream VOD DOCSIS 3.0 TV TV TV 5 MHz 65 MHz 88 MHz 862 MHz I dag bruger vi 16 til 24 8MHz kanaler til data (bredbånd).

DOCSIS standarden QAM Quadrature Amplitude Modulation er den modulation vi bruger til at fragte digitale signaler i kabel-tv. I dag bruger vi kanaler som fylder 8MHz i downstreamog 6.4MHz i upstream. 16QAM 25 Mbit/s +50% 64QAM +33% 256QAM 38 Mbit/s 51 Mbit/s Med ca. 80 8MHz kanal pladser i downstreamer der ca. 4Gbit/s til rådighed (QAM256) for data (bredbånd) og TV. Med 6 kanaler i upstream(qam64) er der 228Mbit/s til rådighed (bredbånd).

Kabel TV kapacitets opgradering Kapacitet i kabel-tv nettene udvides ved at opdele nettene i flere små net. Forbindelsen mellem de små net og hovedstationerne etableres med fiber. Hver gang vi halverer et net en node fordobler vi kapaciteten. Et eksempel: Et kabel TV net med 1000 tilslutninger deles i 2 mindre net. Hvor kunderne før delte 4Gbit/s er det nu kun 500 der deler de 4Gbit/s. I dag er vi på net (node) størrelser med typisk 250 kunder, næste skridt er 125 kunder. Men inden skridtet mod de 125 vil vi i stedet indføre en teknologi opgradering.

DOCSIS 3.1 standarden tilbyder en signifikant udvidelses mulighed for båndbredde som vi kan tilbyde kunderne. DOCSIS 3.1 standarden tilbyder en væsentlig forenkling og forbedring af infrastruktur i kabel TV nettene. DOCSIS 3.1 standarden er et teknologi skift som betyder at over tid vil vi reducere omkostninger til at skabe kapacitet i nettene.

Den ny standard udvider ikke bare mulig data båndbredde men også mulighed for at udvide frekvensområdet i kabel TV nettene.

16QAM 25 Mbit/s 64QAM +50% +33% 38 Mbit/s 256QAM 51 Mbit/s +47% 4096QAM 1800 Mbit/s (192Mhz) Med DOCSIS 3.1 indføres en ny variant af QAM, COFDM CodedOrthogonal Frequency Division Multiplexing(QAM). COFDM indfører flere carriers i modulationen og er med til at give mulighed for en større bit pr. Hertz tæthed.

DOCSIS 3.1 giver en ny måde at tænke kanaler på. Hver DOCSIS 3.1 downstream kanal er 192 Mhzbred, og består af en række subkanaler. For upstream anvendes samme model, blot kun 96 Mhzeller anden kanal bredde.

Krav til signal niveauer er de samme som for DOCSIS 3.0. Krav til signal/støj forhold er steget men på grund af en ny fejl korrektion ikke vanskelige at opnå. Båndbredde i en 192MHz kanal Den ny fejl korrektion som hedder LDPC Lov Density Parity Check er meget mere effektiv end den gamle Reed Solomon R F S/N vs. QAM tæthed

SAMMENLIGNING MELLEM DOCSIS 3.0 OG DOCSIS 3.1 Øget net kapacitet og modemhastighed Øget robusthed/fejlkorrektion Øget robusthed for støj og indstråling Begrænsningen ligger ikke længere i anlægget, teknologien, eller modemmet men i kundens udstyrs Ethernet port (1 Gbit/s)

Kanal anvendelse med DOCSIS 3.1 Upstream Returvej DOCSIS 3.1 DOCSIS 3.0 DOCSIS 3.1 Pakke 3 Pakke 2 Pakke 1 TV TV VOD DOCSIS 3.0 TV Downstream Fremvej DOCSIS 3.1 5 MHz 204 MHz 258 MHz 1218 MHz Ved at indføre DOCSIS 3.1 udvides frekvensområdet i kabel TV nettene op til 1218MHz. FM forsvinder da vi skal bruge området til upstream/returvej. Der er kompabilitet med den gamle DOCSIS 3.0 standard, kun TV pakkerne flyttes.

Broadcast TV Node coaxnet DOCSIS og VOD TX RX RX TX Strækningsnet CMTS Fiber net FM Hovedstation Distributionsnet Kabel TV som vi har bygget det indtil i dag.

Design overvejelser i dag: Node + 5 forstærkere Modulations index i fibertransmittere Signal niveauer både DS og US Redundant fiber ud til noderne Plads i hovedstation Strøm og køl i hovedstation

Med DOCSIS 3.1 kommer et ny begreb ind i vores verden: CCAP Converged Cable Acces Platform. CCAP er en sammensmeltning af de forskellige elementer i vores hovedstation. Broadcast TV, VOD og DOCSIS CMTS bliver smeltet sammen i samme enhed. CCAP kan laves på 2 måder: Modular CCAP I samme enhed på hovedstationen. Distributed CCAP I samme enhed på hovedstationen men med QAM/COFDM modulatorene distribueret ud i noderne eller til en anden hovedstation. Det samme for upstream demodulatorene.

Node coaxnet Strækningsnet CMTS VOD Broadcast TV Modular CCAP TX RX Fiber net RX TX Hovedstation Distributionsnet Kabel TV med Modular CCAP.

Design overvejelser - fremtiden: Node + 5 forstærkere Modulations index i fibertransmittere Signal niveauer både DS og US Redundant fiber ud til noderne Plads i hovedstation Strøm og køl i hovedstation

Ethernet switch Node coaxnet Remote PHY Strækningsnet CMTS VOD Broadcast TV Distributed CCAP Fiber net Hovedstation Distributionsnet Kabel TV med Distributed CCAP.

Design overvejelser - fremtiden: Remote PHY + 5 forstærkere system værdier for analog optisk link forsvinder! Signal niveauer både DS og US Redundant fiber ud til Remote PHY IP net skal designes rigtigt Plads i hovedstation (meget mindre) Strøm og køl i hovedstation (mindre)

Distributed CCAP og remote PHY tilbyder også en mulighed for en centralisering af hovedstations delen. Afstanden mellem CMTS CCAP og Remote PHY kan være op til 160 km. CCAP sites Hovedstation CCAP område

Infrastruktur - overvågning Kunde CPE TV Gadeskab STB

Med DOCSIS 3.1 indføres nye støttesystemer til fejlretning. Avanceret software analyserer på Big Data fra kabel TV nettene, det bliver derved muligt at opfange fejl før de påvirker kunderne. Samtidig er systemerne koblet til GIS systemer så potentielle fejl vises geografisk. Tilgang til fejlretning ændres fra aktiv til proaktiv.

Remote PHY Strækningsnet Opgradering til GigaNet DOCSIS 3.1 betyder: Udskiftning af alle komponenter i kabel TV nettene. Ombygning af hovedstationer til Distributed CCAP. Distributionsnet

Opgradering til GigaNet DOCSIS 3.1 giver følgende fordele: Muligheden for at tilbyde højere hastigheder 1 Gbit/s eller højere. Kvalitet nettene bliver teknisk enklere og bedre værktøjer til overvågning og fejl retning.

Opgradering til GigaNet Stofa er godt i gang. Gennemfører en intensiv laboratorie og fieldtest. Ombygger anlæg med udskiftning af alle komponenter. Gør centrale CCAP sites klar. Gør klar til at udrulle Remote-PHY. Valg af leverandør Lab-test og fieldtest Opgradering Pulje 1 Opgradering Pulje 2 2016 2017 2018

Tak fordi I lyttede.