G.fast

G.fast เป็นมาตรฐานโปรโตคอลสำหรับ สมาชิก (DSL) สำหรับ ลูปในท้องถิ่นที่ สั้นกว่า 500 เมตรโดยมีเป้าหมายประสิทธิภาพระหว่าง 150 Mbit / s และ 1 Gbit / s ขึ้นอยู่กับความยาวของห่วง ^[1] ความเร็วสูงทำได้ดีกว่าลูปสั้น ๆ แม้ว่า G.fast ได้รับการออกแบบมาสำหรับลูปที่สั้นกว่า 250 เมตร แต่ Sckipio ในช่วงต้นปี 2015 แสดงให้เห็นว่า G.fast ส่งมอบความเร็วสูงกว่า 100 Mbit / s เกือบ 500 เมตรและ EU ประกาศโครงการวิจัย ^[2]

ข้อกำหนดทางการได้รับการเผยแพร่เป็น ITU-T G.9700 และ G.9701 โดยได้รับการอนุมัติจาก G.9700 ในเดือนเมษายน 2014 และได้รับอนุมัติจาก G.9701 เมื่อวันที่ 5 ธันวาคม 2014. ^{[1] [3] [4] 5]} การพัฒนาได้รับการประสานงานกับ FTTdp ของ ฟอรัมบรอดแบนด์ (โครงการ Fiber to the distribution point) ^{[6] [7]}

ตัวอักษร G ใน G.fast ย่อมาจากคำแนะนำ ชุด ITU-T G fast เป็นตัวย่อสำหรับ การเข้าถึงสถานีปลายทางได้อย่างรวดเร็ว ^[8] ฮาร์ดแวร์สาธิตได้แสดงให้เห็นในช่วงกลางปี 2013 ^[9] ชิปเซ็ตตัวแรกถูกนำมาใช้ในเดือนตุลาคม 2014 โดยมีฮาร์ดแวร์เชิงพาณิชย์ที่นำมาใช้ในปี 2015 และเริ่มใช้งานครั้งแรกในปี 2016 ^{[10] [11] [12]}

สารบัญ

[ ซ่อน ]

• 1 เทคโนโลยี

• 1.1 Modulation / การมอดูเลต

• 1.2 Duplex

• 1.3 Channel coding

• 1.4 การ เวคเตอร์

• 2 Performance / ผลการปฏิบัติงาน

• สถานการณ์การปรับใช้ 3

• 4 XG-fast

• 5 ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต G.fast

• 6 References / รายการอ้างอิง

• 7 External links / แหล่งข้อมูลอื่น

เทคโนโลยี [ แก้ไข ]

การมอดูเลต [ แก้ไข ]

สเปกตรัมความถี่ของมาตรฐาน G.fast เทียบกับ VDSL2

ใน G.fast ข้อมูลจะถูกมอดูเลตโดยใช้การควบคุม แบบหลายเสียงโทน (DMT) อย่าง ไม่ต่อเนื่อง เช่นเดียวกับ VDSL2 และตัวแปร ADSL ส่วนใหญ่ ^[12] G.fast modulates 12 บิตต่อผู้ให้บริการความถี่ DMT ลดลงจาก 15 ใน VDSL2 ด้วยเหตุผลที่ซับซ้อน ^[14]

รุ่นแรกของ G.fast จะระบุโปรไฟล์ 106 เมกะเฮิรตซ์โดยมีโปรไฟล์ 212 MHz ที่วางแผนไว้สำหรับการแก้ไขในอนาคตเทียบกับโปรไฟล์ VDSL2 ที่มีขนาด 8.5, 17.664 หรือ 30 MHz ^[1] คลื่นความถี่นี้คาบเกี่ยวกับ คลื่นความถี่วิทยุออกอากาศ ระหว่าง 87.5 ถึง 108 MHz รวมทั้งบริการวิทยุและการทหารต่างๆ เพื่อ จำกัด การรบกวนบริการวิทยุเหล่านั้นข้อเสนอแนะ ITU-T G.9700 หรือที่เรียกว่า G.STAP-psd ระบุชุดเครื่องมือเพื่อกำหนด ความหนาแน่น ของ สเปกตรัมกำลัง ของสัญญาณส่ง ^[8] G.9701 มีชื่อรหัสว่า G.fast-phy เป็นข้อกำหนดชั้นทางกายภาพของ G.fast ^{[6] [15]} เพื่อให้สามารถใช้งานร่วมกับ ADSL2 และโปรไฟล์ VDSL2 ต่างๆความถี่เริ่มต้นสามารถตั้งค่าเป็น 2.2, 8.5, 17.664 หรือ 30 MHz ตามลำดับ ^[1]

Duplex [ แก้ไข ]

G.fast ใช้ การแบ่งดูตามเวลา (TDD) เมื่อเทียบกับ ADSL2 และ VDSL2 ซึ่งใช้ การแบ่งประเภทตามความถี่ ^[1] การสนับสนุนอัตราส่วนสมมาตรระหว่าง 90/10 และ 50/50 เป็นข้อบังคับ 50/50 ถึง 10/90 เป็นตัวเลือก ^[1] ธรรมชาติที่ไม่ต่อเนื่องของ TDD สามารถใช้ประโยชน์ได้เพื่อสนับสนุนสถานะกำลังต่ำซึ่งเครื่องส่งสัญญาณและตัวรับสัญญาณยังคงถูกปิดใช้งานเป็นระยะเวลานานกว่าที่จะต้องใช้สำหรับการสลับการทำงานต้นน้ำและปลายน้ำ การดำเนินการไม่ต่อเนื่องที่เป็นตัวเลือกนี้ช่วยให้สามารถใช้งานได้ระหว่างปริมาณการใช้งานและการใช้พลังงาน ^[1]

รหัสช่องสัญญาณ [ แก้ไข ]

การ แก้ไขข้อผิดพลาดในการส่งต่อ (FEC) โดยใช้ การเขียนโค้ดของรัศมี และ รหัส Reed-Solomon มีลักษณะคล้ายกับ VDSL2 ^[1] FEC ไม่สามารถป้องกันสัญญาณรบกวนจากแรงกระตุ้นได้ดี ด้วยเหตุนี้โปรโตคอลการส่งข้อมูลข้อมูลการป้องกันด้วยอิมพัลส์ (INP) ที่กำหนดไว้สำหรับ ADSL2, ADSL2 + และ VDSL2 ใน G.998.4 มีอยู่ใน G.fast ^[1] เพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันในสภาพช่องสัญญาณหรือเสียงรบกวนการปรับอัตราเร็วอย่างรวดเร็ว (FRA) ช่วยให้สามารถกำหนดค่าอัตราข้อมูลได้เร็ว (<1> ^{[1] [16]}

Vectoring [ แก้ไข ]

ประสิทธิภาพในระบบ G.fast ถูก จำกัด ไว้ในขอบเขตใหญ่โดยการ ทับ กันระหว่างสายหลายสายใน สายเคเบิลเดียว ^{[13] [14]} self-FEXT (crosstalk สิ้นสุด) การยกเลิกเรียกว่า vectoring เป็นข้อบังคับใน G.fast เทคโนโลยีเวกเตอร์สำหรับ VDSL2 ได้รับการระบุโดย ITU-T ใน G.993.5 หรือที่เรียกว่า G.vector รุ่นแรกของ G.fast จะสนับสนุนเวอร์ชันที่ปรับปรุงใหม่ของโครงการ precoding ของเส้นตรงที่พบใน G.vector โดยไม่มี precoding แบบไม่เชิงเส้นสำหรับการแก้ไขในอนาคต การทดสอบโดย Huawei และ Alcatel แสดงให้เห็นว่าขั้นตอนวิธีการ precoding ที่ไม่ใช่เชิงเส้นสามารถให้อัตราการรับส่งข้อมูลประมาณ 25% เทียบกับ precoding เชิงเส้นในความถี่สูงมาก แม้กระนั้นความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นจะนำไปสู่ความยุ่งยากในการใช้งานการใช้พลังงานที่สูงขึ้นและต้นทุนที่สูงขึ้น ^[13] เนื่องจากปัจจุบันการใช้งาน G.fast ทั้งหมดถูก จำกัด ไว้ที่ 106 เมตริกซ์ค่าที่ไม่ใช่เชิงเส้นจะให้ผลตอบแทนน้อยมาก แต่ความพยายามในปัจจุบันในการส่งมอบกิกะบิตกำลังมุ่งเน้นไปที่พันธะกำลังและบิตต่อเฮิรตซ์

ประสิทธิภาพ [ แก้ไข ]

ในการทดสอบที่ดำเนินการโดย Alcatel-Lucent และ Telekom Austria ในเดือนกรกฎาคม 2013 โดยใช้อุปกรณ์ต้นแบบอัตราการรับส่งข้อมูล 1.1 Gbit / วินาทีมีระยะทาง 70 เมตรและ 800 Mbit / s ในระยะทาง 100 m ในห้องปฏิบัติการที่มีเส้นเดียว ^{[14] [17]} เมื่ออายุสายเคเบิลที่ไม่ได้ฉายข้อมูลอัตราข้อมูลรวม 500 Mbit / s อยู่ที่ 100 เมตร ^[14]

• ^A loop แบบตรงคือสายสมาชิก (local loop) โดยไม่มี ก๊อกหุ้มสะพาน

• ^B ค่าที่แสดงเป็นอัตราข้อมูลรวม (รวมของอัปโหลดและดาวน์โหลด)

สถานการณ์การใช้งาน [ แก้ไข ]

ฟอรัมบรอดแบนด์กำลังตรวจสอบด้านสถาปัตยกรรมของ G.fast และเมื่อเดือนพฤษภาคมปี 2014 ระบุว่ามี 23 กรณีการใช้งาน ^[1] สถานการณ์การปรับใช้ที่เกี่ยวข้องกับ G.fast ทำให้เส้นใยใกล้ชิดกับลูกค้ามากกว่า FTTN VDSL2 แบบดั้งเดิม (เส้นใยไปยังโหนด) แต่ไม่ค่อยเหมาะกับสถานที่ของลูกค้าเช่นเดียวกับใน FTTH (Fiber to the home) ^{[12] [19]} คำว่า FTTdp (เส้นใยไปยังจุดแจกจ่าย) มักเกี่ยวข้องกับ G.fast คล้ายกับว่า FTTN เกี่ยวข้องกับ VDSL2 อย่างไร ในการติดตั้ง FTTdp จำนวนสมาชิกที่มีระยะห่างไม่เกิน 200-300 เมตรจะเชื่อมต่อกับโหนดโหนดหนึ่งซึ่งทำหน้าที่เป็น DSL multiplexer (DSLAM) ^[12] เมื่อเปรียบเทียบในการติดตั้ง ADSL2 DSLAM อาจตั้งอยู่ใน สำนักงานกลาง (CO) ที่ระยะทาง 5 กิโลเมตรจากสมาชิกในขณะที่การใช้งาน VDSL2 DSLAM จะอยู่ใน ตู้เก็บของถนน และให้บริการสมาชิกหลายร้อยรายที่ระยะทางไม่เกิน 1 กิโลเมตร ^{[12] [14]} VDSL2 ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในเส้นใยที่ชั้นใต้ดิน ^[20]

โหนดใย G.fast FTTdp มีขนาดโดยประมาณของกล่องใส่รองเท้าขนาดใหญ่และสามารถติดตั้งบนเสาหรือใต้ดิน ^{[12] [21]} ในการติดตั้ง FTTB (เส้นใยไปจนถึงชั้นใต้ดิน) โหนดใยแก้วจะอยู่ในชั้นใต้ดินของ หน่วยที่อยู่อาศัยหลาย (MDU) และ G.fast ใช้ในสายโทรศัพท์ภายในอาคาร ^[19] ในเส้นใยที่สนามหน้าบ้านแต่ละโหนดไฟเบอร์ทำหน้าที่บ้านเดี่ยว ^[19] โหนดใยอาจจะ กลับขับเคลื่อน โดยโมเด็มสมาชิก ^[19] สำหรับ backhaul ของโหนด FTTdp fiber สถาปัตยกรรมของ FTTdp ของฟอรัมบรอดแบรนด์จะให้ GPON , XG-PON1 , EPON , 10G-EPON , Ethernet แบบจุดต่อจุดและตัวเลือก VDSL2 ที่ถูกผูกมัด ^{[7] [22]}

อดีตหัวหน้าของ FCC Blair Levin แสดงความสงสัยว่า US ISPs มีแรงจูงใจเพียงพอที่จะนำเทคโนโลยี G.fast ^[23]

XG-fast [ แก้ไข ]

Bell Labs, Alcatel-Lucent เสนอแนวคิดระบบของ XG-FAST ซึ่งเป็นเทคโนโลยีบรอดแบนด์รุ่นที่ 5 (5GBB) ที่สามารถส่งมอบอัตราข้อมูล 10 Gbit / s ผ่านคู่ทองแดงสั้น ๆ แสดงให้เห็นว่าอัตราหลายกิกะบิตสามารถทำได้มากกว่าความยาวที่ลดลงโดยทั่วไปถึง 130 เมตรโดยมีอัตราข้อมูลสุทธิเกินกว่า 10 Gbit / s ในวงจรที่สั้นที่สุด ^[24]

เทคโนโลยี XG-FAST จะทำให้การใช้งานแบบ Fiber-to-the-Frontage (FTTF) เป็นไปได้ซึ่งจะหลีกเลี่ยงอุปสรรคมากมายที่มาพร้อมกับ FTTH แบบดั้งเดิม อุปกรณ์ XG-FAST สมาชิกรายเดียวจะเป็นส่วนประกอบสำคัญของการใช้งาน FTTH และช่วยเร่งการให้บริการ FTTH ทั่วโลก นอกจากนี้เครือข่าย FTTF XG-FAST สามารถให้โครงสร้างพื้นฐานที่มีการจัดการจากระยะไกลและ backhaul multi-gigabit ที่มีประสิทธิภาพสำหรับเครือข่ายไร้สายในอนาคต 5G ^{[24] [25] [26]}

G.fast ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต [ แก้ไข ]

Swisscom
เมื่อ 2016-10-18 Swisscom (สวิสเซอร์แลนด์) Ltd เปิดตัว G.fast ในประเทศสวิตเซอร์แลนด์หลังจากระยะเวลาโครงการมากกว่า 4 ปี ในขั้นตอนแรก G.fast จะถูกใช้งานในสภาพแวดล้อม FTTdp Swisscom ทำงานร่วมกับพันธมิตรด้านเทคโนโลยีของ Huawei ซึ่งเป็นผู้จัดจำหน่ายของ G.fast micro-nodes (DSLAM) ที่ติดตั้งอยู่ในห้องใต้ดิน ^[27]

Frontier Communications
Nokia และ Frontier Communications กำลังใช้งาน G.fast ในโครงการนำร่องใน Connecticut ^[28]

M-net Telekommunikations GmbH
ผู้ดำเนินการ Bavarian M-net Telekommunikations GmbH ประกาศในวันที่ 2017-05-30 ว่ากำลังเปิดให้บริการ G.fast ในมิวนิก M-net อ้างว่าเป็นผู้ให้บริการรายแรกที่ดำเนินการ G.fast ในเยอรมนี ^[29]

AT & T
เมื่อวันที่ 2017-08-22 AT & T ประกาศเปิดตัวบริการ G.fast ใน 22 ประเทศในสหรัฐอเมริกา ^[30]

Openreach
Openreach เปิดตัวบริการ G.fast สำหรับสหราชอาณาจักรเมื่อวันที่ 16 มกราคม 2560

[ แก้ไข ]

1. ^ กระโดดขึ้นไป: ^{a b c d e f g h i j k l m} Van der Putten, แฟรงก์ (2014-05-20) "ภาพรวมของ G.fast: สรุปภาพรวมและระยะเวลา" (PDF) การประชุมสุดยอด G.fast 2014 เรียก 2014-10-09 แล้ว

2. กระโดดขึ้น "1,000 Mb / s 400 เมตร" ข่าว G.fast ข่าว Fast Net 4 กุมภาพันธ์ 2015

3. Jump up ^ "G.9700: การเข้าถึงสถานีปลายทางได้อย่างรวดเร็ว (G.fast) - ข้อกำหนดสเปกตรัมความหนาแน่นกำลังไฟฟ้า" ITU-T 2014/12/19 เรียก 2015-02-03

4. กระโดดขึ้น ^ "G.9701: การเข้าถึงสถานีปลายทางสำหรับผู้โดยสาร (G.fast) - ข้อกำหนดชั้นทางกายภาพ" ITU-T 2014/12/18 เรียก 2015-02-03

5. Jump up ^ "มาตรฐานบรอดแบนด์ G.fast ที่ได้รับอนุมัติและในตลาด" ITU-T 2014/12/05 เรียก 2015-02-03

6. ^ กระโดดขึ้นไปที่: ^{a b} "เส้นทางใหม่ของบรอดแบนด์มาตรฐาน ITU ใหม่ไปยัง 1Gbit / s" ITU-T 2013/12/11 เรียก 2014-02-13

7. ^ กระโดดขึ้นไปที่: ^a Starr, Tom (2014-05-20) "เร่งความเร็วทองแดงขึ้นสู่กิกะบิตในฟอรัมบรอดแบนด์" (PDF) การประชุมสุดยอด G.fast 2014 ฟอรัมบรอดแบนด์ เรียก 2015-03-13

8. ^ กระโดดขึ้นไป: ^{a b} "โปรแกรมงาน ITU-T - G.9700 (เช่น G.fast-psd) - เข้าถึงสถานีปลายทางได้อย่างรวดเร็ว (FAST) - ข้อกำหนดสเปกตรัมความหนาแน่นกำลังไฟฟ้า" ITU-T 2014/01/29 เรียก 2014-02-14

9. กระโดดขึ้น ^ Ricknäs, Mikael (2013-07-02) "Alcatel-Lucent ช่วยให้เครือข่าย DSL มีการเพิ่มกิกะบิต" PCWorld เรียก 2014-02-13

10. Jump up ^ "Sckipio เปิดตัวชิปเซ็ต G.fast" lightreading.com 2014/10/07 เรียก 2014-10-09 แล้ว

11. กระโดดขึ้น ^ Hardy, Stephen (2014-10-22) Alcatel-Lucent "G.fast ONT เปิดตัวในต้นปีหน้า lightwaveonline.com เรียก 2014-10-23

12. ^ กระโดดขึ้นไป: ^{a b c d e} Verry, ทิม (2013-08-05) "G.fast มอบความเร็วบรอดแบนด์ความเร็วสูงแก่ลูกค้าผ่านทองแดง (FTTdp)" มุมมองพีซี เรียก 2014-02-13

13. ^ กระโดดขึ้นไป: ^{a b c d} "G.fast: การย้ายทองแดงเข้าสู่ยุค Gigabit" หัวเว่ย เรียก 2014-02-13

14. ^ กระโดดขึ้นไป: ^{a b c d e} Spruyt พอล; Vanhastel, Stefaan (2013-07-04) "ตัวเลขอยู่ใน: Vectoring 2.0 ทำให้ G.fast เร็วขึ้น" TechZine Alcatel Lucent เรียก 2014-02-13

15. Jump up ^ "โปรแกรมงาน ITU-T - G.9701 (ex G.fast-phy) - เข้าถึง Fast Terminal ของสมาชิก (G.fast) - ข้อกำหนดชั้นทางกายภาพ" ITU-T 2014/01/07 เรียก 2014-02-14

16. กระโดดขึ้น ^ Brown, Les (2014-05-20) "ภาพรวมของ G.fast: ฟังก์ชันหลักและภาพรวมทางเทคนิคของร่างข้อเสนอแนะ G.9700 และ G.9701" (PDF) การประชุมสุดยอด G.fast 2014 เรียก 2015-03-13

17. กระโดดขึ้น ^ Ricknäs, Mikael (2013-12-12) "ITU กำหนดมาตรฐาน 1Gbps เหนือทองแดง แต่บริการจะไม่เกิดขึ้นจนถึงปี 2015" บริการข่าว IDG เก็บจาก เดิม ในวันที่ 2014-02-13 เรียก 2014-02-13

18. Jump up ^ "ทันใดนั้น G.fast อยู่ที่ 500 เมตรไม่ใช่ 200 เมตร"

19. ^ กระโดดขึ้นไป: ^{a b c d e} Wilson, Steve (2012-08-14) "G.fast: คำถามเกี่ยวกับวิทยุเชิงพาณิชย์อ่างเทือนประโยคคุกและวิศวกรในร่มและกลางแจ้ง" telecoms.com เรียก 2014-02-13

20. Jump up ^ "การวางแผนของไฟเบอร์สู่ขอบโดยใช้ G. Fast ในหลาย ๆ สถานการณ์ม้วนออก - Volume 2, No.1, March 2014 - ข้อสังเกตเกี่ยวกับทฤษฎีสารสนเทศ" LNIT เรียก 2014-07-19

21. กระโดดขึ้น ^ Maes, Jochen (2014-05-20) "อนาคตของทองแดง" (PDF) การประชุมสุดยอด G.fast 2014 Alcatel-Lucent เรียก 2015-03-13

22. กระโดดขึ้น ^ Gurrola, Elliott (2014-08-01) "PON / xDSL เครือข่ายการเข้าถึงแบบผสมผสาน" PON / xDSL เครือข่ายการเข้าถึงแบบผสมผสาน Elsevier Optical Switching และระบบเครือข่าย 14 : 32-42 doi : 10.1016 / j.osn.2014.01.004

23. กระโดดขึ้นไป ^ Talbot, David (2013-07-30) "การปรับสายโทรศัพท์แบบเก่าสำหรับ Superfast Internet: Alcatel-Lucent ได้แสดงให้เห็นถึงความเร็วในการโอนข้อมูลแบบใยเช่นเดียวกับการเดินสายไฟทางสายโทรศัพท์ แต่ ISP จะยอมรับหรือไม่?" . การทบทวนเทคโนโลยี MIT เรียก 2014-02-13

24. ^ กระโดดขึ้นไป: ^b "เอกสาร IEEE Xplore - XG-fast: รุ่นบรอดแบนด์รุ่นที่ 5" IEEE.org

25. กระโดดขึ้น ^ "NBN Co ยิงความเร็วทองแดงได้เร็วขึ้นด้วยการทดลอง XG.FAST" itnews.com.au

26. Jump up ^ "XG.FAST จะไม่สามารถขจัดความจำเป็นในการเปลี่ยนทองแดงได้" Internet Australia กล่าว " Delimiter.com.au

27. Jump up ^ "Swisscom แถลงข่าว 2016/10/18" swisscom.com

28. Jump up ^ "Nokia และ Frontier Communications ใช้เทคโนโลยี G.fast เพื่อขยายการเข้าถึงบรอดแบนด์แบบกิกะบิตทั่ว Connecticut" Nokia เรียก 21 มิถุนายน 2017

29. กระโดดขึ้น ^ M-net (2017-05-30) "G.fast Deutschlandpremiere in München"

30. กระโดดขึ้น ^ Sean Buckley (2017-08-22) "AT & T เริ่มให้บริการด้านการตลาดแบบ Gfast ใน 22 ตลาดรถไฟใต้ดินในสหรัฐฯ"