DOCSIS 3 - breitbandkongress-frk.de€¦ · Warum DOCSIS 3.1? DOCSIS 3.1 • Unterstützt 10+ Gbit/s Downstream und 1+ Gbit/s Upstream • Signifikante Reduzierung der „Kosten per

Breitbandkommunikation

DOCSIS 3.1Migrationsstrategien aus technischer und kommerzieller Sicht

Breitbandkommunikation© braun teleCom 2019

Warum DOCSIS 3.1?

DOCSIS 3.1

• Unterstützt 10+ Gbit/s Downstream und 1+ Gbit/s Upstream

• Signifikante Reduzierung der „Kosten per Bit“ in Relation zu D3.0

• Adaptierung auf unterschiedliche Netzwerk Konditionen und eine

effektive Migration Strategie, um das Investment möglichst lange

zu sichern.

• Gigabit Services auch dort wo FTTH nur sehr schwierig

ausgebaut werden kann

Millionen

Gigabit-Anschlüsse

Steigerung des

Bandbreitenbedarfs pro Jahr

15,2 50 %


Die Modulation eines Kanals ist fest eingestellt

(QAM 64** oder 256)

Downstream

EuroDOCSIS 3.0 vs DOCSIS 3.1

Reed-Solomon FEC* LDPC FEC*

Ein Kanal ist 8 MHz breit Ein „Kanal“ kann von 24 – 192 MHz breit sein

Ein Kanal ist ein QAM Träger Ein „Kanal“ ist ein OFDM Signal

Ein Kanal ist ein TrägerEin OFDM Block kann aus bis zu 8.192 Unterträgern

bestehen

Jeder Unterträger kann individuell moduliert werden

Ein Downstream Kanal ist für alle CM identischEin CM kann einem von mehreren Profilen zugewiesen

werden

Nutzdaten werden sequentiell verarbeitet Nutzdaten werden über die Unterträger und Zeit verteilt

Ein QAM Träger ist recht einfach aufgebaut Die Struktur eines OFDM Signal ist relativ Komplex

EuroDOCSIS 3.0 DOCIS 3.1

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Upstream

EuroDOCSIS 3.0 vs DOCSIS 3.1

EuroDOCSIS 3.0 DOCIS 3.1

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Reed-Solomon FEC* LDPC FEC*

Ein Kanal ist 1,6/3,2/6,4 MHz breit Ein „Kanal“ kann von 6,4 – 96 MHz breit sein

Ein Kanal ist ein SC QAM Träger Ein „Kanal“ ist ein OFDMA Signal

Ein Kanal ist ein TrägerEin OFDMA Block kann aus bis zu 4.096 Unterträgern

bestehen

Die Modulation eines Kanals ist fest eingestellt

(QPSK/QAM 16/64) Jeder Unterträger kann individuell moduliert werden

Es sendet immer nur ein CM im ClusterCMs können zeitgleich auf unterschiedlichen

Unterträgern senden

Nutzdaten werden sequentiell verarbeitet Nutzdaten werden über die Unterträger und Zeit verteilt

Ein QAM Träger ist recht einfach aufgebautDie Struktur eines OFDM Signal ist relativ komplex und

besteht aus Unterträgern, Frames und MiniSlots


Signallevel DOCSIS 3.1

Der Empfangspegel wird

im Durchschnitt eines

nicht überschneidenden

6 MHz-Blocks des CM

gemessen.

Korrekturfaktor 1,2 dB

für 8 MHz Raster


Pegelwerte der OFDMA Träger

werden auf Grund der CableLabs®-

Vorgaben in Relation zu einer

1,6 MHz Auflösung referenziert.

Gleiche Leistung -6 dB

Signallevel DOCSIS 3.1

Breitbandkommunikation© braun teleCom 2019 7

Migration zu DOCSIS 3.1

US 65 MHz

DS 85 - 862 MHz

Upstream

4 x Upstream 6,4 MHz 64 QAM

Downstream

• FM

• Typisch ca. 40 x QAM TV

• Bis 32 x DOCSIS 3.0 256 QAM

Upstreamca. 120 Mbit/s

Downstreamca. 1,6 Gbit/s

Upstream


Downstream

• FM



• 192 MHz OFDM


Downstreamca. 3 Gbit/s

US 65 MHz

DS 85 - 862 MHz OFDM


US 85 MHz

DS 85 – 1.218 MHz

Upstream


1 x OFDMA 40 MHz

Downstream

• FM



• 2 x 192 MHz OFDM



Upstream


1 x OFDMA 40 + 96 MHz

Downstream

• FM



• 2 x 192 MHz OFDM



US 204 MHz

DS 258 – 1.218 MHz OFDM OFDM

OFDM OFDM

OFDMA

OFDMA

Migration zu DOCSIS 3.1


Vergleich zu 862 MHz

1 GHz 1,2 GHz 85 MHz 204 MHz

Nodes und

Verstärker

OK

< 10 JahreNeu Diplexer tauschen Neu

Dosen Prüfen Alter? Alter? Neu? Entkopplung!

Verteiler und

AbzweigerAlter? Alter? OK Intermodulation!


MMD Anschlussdose 1 GHz

EntkopplungEtwa 35 dB weniger bei 85 – 204 MHz -3 dB an der Anschlussdose


Dämpfung von Verteiler

1 GHz 2-fach Verteiler

4,16 dB bei 862 MHz

5,20 dB bei 1,2 GHz

1,2 GHz 2-fach Verteiler

3,96 dB bei 862 MHz

4,67 dB bei 1,2 GHz

862 MHz 2-fach Verteiler

5,79 dB bei 862 MHz

7,56 dB bei 1,2 GHz


Netztopologien im Vergleich

HFC Klassisch

N x Verstärker

• typisch bis zu 6 – 8 Verstärker in Kaskade

• typisch bis 250 – 500 WE per Node

Fiber Deep - Node +0 bzw +1

• typisch bis 100 WE per Node

Remote Phy

• Modulation/Demodulation im RPD

• Höhere MER als analoge Optik

• Anbindung an Kopfstelle einfacher

Micronodes für FTTB/FTTH OBI?

• Node ist letztes aktives Element

• typisch ca 10 – 24 WEMDR


Zusammenfassung

Phase 0

Nutze effizient das vorhandene Spektrum

Phase 1

Node Segmentierungen

Phase 2

Erweitere die Kapazität durch die Aktivierung

von DOCSIS 3.1

• Im existierenden Frequenzbereich

• höher Modulationsraten

• neue FEC (LDPC)

• OFDM als neuer „Phy“

• Bandbreitenerweiterung im Upstream

• 85 MHz als Übergang?

• 204 MHz High Split

• Bandbreitenerweiterung im Downstream

1 GHz, 1,2 GHz oder 1,7 GHz

Phase 3

Mehr Bandbreite durch das Ersetzen

traditioneller HFC Netze durch andere

Technologie


DOCSIS 4.0 FDX

• Ziel-Bandbreite: 10+ Gbit/s DS und 5+ Gbit/s US

• Unterstützt bis zu 5 Gigabit symmetrische Services

• 684 MHz Upstream

• Kleinerer Übergang, welcher weniger Bandbreite

unbrauchbar macht

• Die größte Neuerung ist der erweiterte US

Spektrum

• Node +0 Konfiguration


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• ARRIS iCCAP und DAA

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• Netzaktivierung und Inbetriebnahme

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• 24/7/365 Online-Support

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

Hanno TelgenLeiter Produkt & Projektmanagement

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