211service.com
Opnåelse af fiberoptiske hastigheder over kobberlinjer
Alcatel-Lucent har udviklet en prototypeteknologi, der dramatisk kan øge hastigheden af datakommunikation over kobbertrådene, der udgør størstedelen af verdens telefoninfrastruktur. Teknologien kombinerer tre eksisterende teknikker, kendt som bonding, vectoring og DSL phantom mode. Den kan nå hastigheder på 300 megabit i sekundet i en afstand af 400 meter fra en kommunikationshub og 100 megabit i sekundet på en kilometer.
At presse mere hastighed ud af kobberforbindelser er et vigtigt mål for teleselskaber i USA. De ønsker at konkurrere med de 50 megabit-per-sekund-hastigheder, som kabeludbydere tilbyder, men DSL-forbindelser transmitterer data via telefonlinjer - en fundamentalt anderledes teknologi end den, der bruges af kabelselskaber. Alcatel-Lucents teknologi kan hjælpe disse virksomheder med at udvide højhastighedsinternetadgang, før næste generation af fiberoptiske netværk bliver bredt tilgængelige.
De første to komponenter i prototypesystemet, vektorering og bonding, er standardmetoder til at øge hastigheden af DSL-bredbåndsforbindelser: vektorering udelukker støj i en DSL-linje, og bonding behandler flere linjer, som om de var et enkelt kabel, hvilket øger båndbredden med et multiplum næsten lig med antallet af involverede kabler. Ingen af teknikkerne er meget udbredt i USA, men bonding anvendes i begrænset omfang i både Asien og Europa, hvor høj bytæthed gør det mere økonomisk.
Den tredje komponent, phantom mode, er baseret på et netværkstrick, der blev opfundet i 1886 af den elektriske ingeniør og telefoni-pioner John J. Carty, som senere blev vicepræsident hos AT&T.
Et digitalt signal transmitteres normalt gennem to ledninger snoet sammen - den ene positiv og den anden negativ. Carty indså, at det er muligt at sende et tredje signal oven på fire ledninger adskilt i to snoede par. Den negative halvdel af denne fantomforbindelse sendes ned ad et parsnoet par (som allerede bærer et konventionelt signal), og den positive halvdel ned sendes ned i et andet snoet par. På destinationen bruges analoge processorer til at udtrække alle tre signaler - to reelle og et fantom - fra de to par.
Udfordringen, siger Stefaan Vanhastel, direktør for produktmarkedsføring hos Alcatel-Lucent, er, at enhver yderligere båndbredde opnået ved at skabe en fantomkanal nemt kan oversvømmes af den øgede støj, som teknikken introducerer. Støjen opstår, fordi telefonledninger ofte er bundtet tæt ind i et enkelt kabel, hvilket giver mulighed for elektrisk induktion eller krydstale mellem dem.
Den oplagte løsning er at fjerne krydstale, hvorfor vi tilføjer [højhastigheds] DSL-vektoring oven i dette, siger Vanhastel. Vectoring eliminerer krydstale i bundtede ledninger ved at sende et signal ned gennem kablet, der er nøjagtigt det modsatte af krydstalesignalet, hvilket annullerer støjen.
Kombinationen af de tre teknikker har potentialet til at øge transmissionshastighederne langt over, hvad der er muligt med eksisterende DSL-forbindelser. Typiske ADSL-forbindelser topper med seks megabit pr. sekund, mens avancerede, ADSL2+-drevne forbindelser til fiberoptiske hubs annonceres med hastigheder på op til 24 megabit pr. sekund. Den kommende VDSL-teknologi kan skubbe hastigheder op til 50 megabit per sekund, og vektorering kan tage linjer til mere end 100 megabit per sekund. Fantomtilstand kan øge hastighederne yderligere, afhængigt af afstanden, med op til 200 % eller blot øge rækkevidden af eksisterende højhastighedsforbindelser.
Der er dog et par fangster. Den ene er, at et hjem eller en virksomhed skal have mindst to linjer, der allerede er tilsluttet (i USA gør mange det). Derudover, siger Vanhastel, har producenterne endnu ikke introduceret et tre-kanalsmodem til forbrugerbrug.
Selvom Alcatel-Lucent er det første firma, der offentligt annoncerer en teknologi, der kombinerer disse tre teknikker, er det ikke det første, der implementerer dem i laboratoriet eller i feltforsøg, ifølge professor ved Stanford University John Cioffi , administrerende direktør for DSL-administrationsselskab HESSE . Jeg har set det virke i marken på kundernes linjer, men jeg kan ikke sige hvor og hvordan, siger Cioffi. Han bemærker, at omkostningerne ved bonding og vektorering har afskrækket teleselskaber fra at indføre dem indtil nu.
Andre tilgange bliver brugt til at få mere hastighed ud af kobberforbindelser. Sidste år annoncerede Ericsson, at det havde fået en DSL-linje til at transmittere data med 500 megabit i sekundet, men den præstation indebar at forbinde seks separate linjer. Alcatel-Lucent begrænsede sin test til to bundne linjer, siger Vanhastel, fordi det er det største antal linjer, et hjem eller en virksomhed realistisk kunne forventes at have forbundet.
Alcatel-Lucent tror ikke på, at det vil udrulle kombinationsteknologien før efter 2011. Alligevel er det et godt stykke før tidsplanen for at udvide fiberoptisk teknologi til alle områder af USA.
Et hundrede megabit DSL er, hvad vi kan se i de næste fem til 10 år, siger Cioffi. Det vil være lige i tide til at realisere Federal Communications Commissions mål, annonceret i februar, om at udrulle 100 megabit-per-sekund bredbånd til 100 millioner amerikanske hjem inden 2020.