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  • 2. Breitbandtag NiedersachsenNGA - Technik und Leistungsfhigkeit

    Manfred Hammer

    November 2010

  • 2 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####

    berblick

    Definition NGA (Next Generation Access)

    Aufgaben eines Zugangsnetzes

    Bandbreitenanforderungen*

    Offene Zugangsnetze*

    Technische Lsungsszenarien im Bereich NGA

    Kupfer Kupferdoppelader (ADSL, SHDSL, VDSL)

    Koaxialkabel (DOCSIS 2.0/3.0)

    Stromversorgungskabel (Powerline)*

    Glas

    Breitbandfunk (WLAN, WiMAX, 2G, 3G, 4G, Satellit)*

    Ausblick

    * Ganz oder teilweise im Backup

  • 3 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####

    Definition Next Generation Access (NGA)

    Das NGA ist das Nachfolgenetz des existierenden Telekommunikationszugangsnetzes, das unbegrenzte Breitbanddienste

    unabhngig von Zeit und Distanz der Inanspruchnahme liefert.

    Das NGA stellt ausreichende Netzkapazitt fr den Nutzer zu Verfgung, um Zugang zu allen verfgbaren Diensten und Applikationen zu haben

    Das NGA hat Eigenschaften und Funktionalitten fr ausreichende Qualittssicherung der angebotenen Dienste und Applikationen (QoS, QoE)

    Das NGA ist hoch zuverlssig

    Das NGA ist offen fr Dienste- und Applikationsanbieter

    Zu jedem Zeitpunkt muss gengend Bandbreite und Qualitt vorhanden sein

  • 4 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####

    Aufgaben eines Zugangsnetzes

    Summe der Anschlussbandbreiten der angeschlossenen Teilnehmer fr ein dediziertes oder gemeinsames Medium

    Zubringerbandbreite als gemeinsame Bandbreite fr die zu versorgenden Teilnehmer

    Anschlussbandbreite begrenzt durch die dedizierte Portgeschwindigkeit fr den zu versorgenden Teilnehmers

    Bandbreite beim Teilnehmer begrenzt durch CPE

    Zu unterscheiden ist die maximal mgliche und die durchschnittliche Bandbreite

    Aggregation

  • 5 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####

    Technische Lsungsszenarien im Bereich NGA

    Festnetz

    Kupfer

    Doppelader (SHDSL, ADSL2, ADSL2+, VDSL2, VDSL2-DSM)

    Koaxial (DOCSIS 2.0/3.0)

    Stromversorgung (Powerline)*

    Glasfaser (P2P, AE, GPON)

    Hybrid Glas & Kupfer

    Breitbandfunk* - meist in Hybridausfhrung mit dem Festnetz

    WLAN

    WiMAX

    GSM/EDGE (2G)

    UMTS (3G, 3G/HSPA, 3G/HSPA Ev.)

    LTE (4G, LTE Advanced)

    Satellit (uni- und bidirektionale Antennen)

    Breitbandversorgung ber Kupfer, Glas und Funk

    * Ganz oder teilweise im Backup

  • 6 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####

    Kupferdoppeladerbasierende Lsungsmglichkeiten

    Man erwartet von DSM L3 eineBandbreitenerhhung als auch eine grereReichweite fr VDSL

    VDSL2 bietet die hchste Bandbreite beikurzen Leitungslngen sowohl symmetrischals auch asymmetrisch

    ADSL2+ erreicht hohe downstream Datenratenbis zu 3km, danach verhlt es sich wie ADSL2

    ADSL2 erreicht bei 5 km etwa 1 Mbit/s in Abhngigkeit von Leitungsqualitt und bersprechen

    SHDSL.bis ermglicht symmetrischen Service bei groen Entferfernungen zum HvT

    Data rate

    [Mbps]

    Groe Leitungslnge

    Hohe Datenrate

    200

    2 km 3 km 4 km 5 kmLine Length

    100

    60

    VDSL2

    1 km

    8

    20ADSL2plus

    ADSL2

    2 SHDSL.bis

    VDSL2 withDSM L3

    SHDSL.bis

    Quelle: Nokia Siemens Networks und Infineon

    Korrespondieren stark mit hybriden Kupferdoppelader- & Glaslsungen

    Quelle: Alcatel-Lucent

  • 7 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####

    DOCSIS Data Over Cable System Interface SpecificationCM Cable ModemCMTS Cable Modem Termination SystemDHCP Dynamic Host Configuration ProtocolRADIUS Remote Authentication Dial-in Use ServiceTFTP Trivial File Transfer Protocol

    Server

    DHCPTFTPRadius

    CM

    CM

    CM

    IP

    DOCSISIP transparent

  • 8 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####

    Leistungsfhigkeit moderner Glasfasernetze FTTB/H

    Point-to-

    Point

    ActiveEthernet

    GPON

    Glasfaserverteiler / POP Feld Gebude

    Durchgehende Glasfaseranlage

    Rein passive Glasfaseranlage

    Keine elektrischen Anlagen im Feld

    Wartungsfreundlich

    Kosten-effizienter Tiefbau

    Sehr wenige Fasern in der Zufhrung

    Wenig Bedarf an Leerrohr

    Sehr wenig POP-Flche notwendig

    Das beste aus beiden Welten

    Rein passive Glasfaseranlage

    Sehr geringer Stromverbrauch

    Sehr hohe Kosteneffizienz

    EthN-Switch/OLT

    OLT

    EthN-Switch(karten)im MFGEthN-Switch

    Splei

    Splitter

    Zukunftssichere Versorgung durch Glasfasernetze

  • 9 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####

    O/I-Series ONTs

    NGN/IMSSrache

    B-SeriesONTs

    M-SeriesONTs

    GigE10 GigE

    Class 5Sprache

    Einfamilienhaus

    Firmen(SOHOs/SMEs)

    Mehrfamilien-gebude

    Netzarchitektur zu P2P, AE, GPON und xDSL ber eine Plattform

    bis zu1:64 splitters

    bis zu 20 km28dB optical budget

    2.5 Gb/s

    1.25 Gb/s

    IPTVInternet

    V5.2

    IP/MPLS

    VPLS

    NMS

    ESS

    SR

    SprachGateway

    V-OLTRF

    Video

    WDMVideo Coupler

    1490nmDownstream Data

    1550nmDownstream RF Video

    1310nmUpstream Data

    Wellenlngen

    STB / TV

    PC

    Black/SIPphone

    Versorgung kombinierter Glasfaser- und Kupferdoppeladernetze

    Konvergenter OLT

  • 10 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####

    Lsungsszenarien zu Breitbandfunktechnologien

    Verfgbare und zuknftige Technologien: WLAN (Wireless Local Area Network) 300 Mbps/Zelle

    EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution) 1 Mbps/Zelle

    HSPA (High Speed Packet Access, UMTS-Broadband) 42 Mbps/Zelle

    WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) 80 Mbps/Zelle

    LTE (Long Term Evolution) 1000* Mbps/Zelle

    Breitbandfunktechnologien fr schnelle Anbindung weier Flecken

    Datenrate

    und Reichweite

    ist abhngig vom

    Frequenzband

    * Durch Bndelung mehrerer LTE-Kanle und Kooperation benachbarter Basisstationen bzw. Verstrkung des Funksignals durch Relaystationen.

  • 11 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####

    Zusammenfassung und Ausblick

    Zusammenfassung:

    Die Breitbandstrategie der Bundesregierung (Ziele 2010, 2014) als wichtiger Meilenstein auf dem Weg zum NGA

    Freisetzung der Digitalen Dividende fr die Breitbandversorgung weier Flecken, Frequenzen fr LTE wurden bereits ersteigert

    Vielfalt von einsetzbaren Technologien mageschneidert fr den praktischen Anwendungsfall vorhanden

    Die ultimative Lsung mit sehr hohem Potenzial wird auf Glas hinauslaufen

    Ausblick:

    Fnfter Nationaler IT-Gipfel in Dresden (07. Dezember 2010) http://www.bmwi.de/BMWi/Navigation/Technologie-und-Innovation/Informationsgesellschaft/it-gipfel.html

    Informationen u.a. zu Technische Aspekte Offener Zugangsnetze zum Download vorhanden (> 07.12.10) , sowie

    Publikationen frherer IT-Gipfel

    Besuchen Sie das Portal zum IT-Gipfel !

  • 12 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####

    Backup zum Inhalt

  • 13 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####

    Zuordnung von Bandbreiten zu Applikationsanforderungen

    Neben der Bandbreite treten unterschiedlichste QoS-Anforderungen im NGA auf

  • 14 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####

    Offene Zugangsnetze

    Offene Netze sind:

    1. Netzkompositionen, die Diensteanbieter von Netzbetreibern und Infrastruktureigentmer separieren.

    2. Technologieunabhngig und offen fr alle Endnutzer.

    3. Nichtexklusiv und ermglichen mehreren Einzeldienstanbietern konkurrierende Dienste den Endnutzern anzubieten.

    4. Sind zwei oder mehr separate Geschfte, da das Geschft Bauen und Betreiben der Netzinfrastruktur ist getrennt von den Geschften der Diensteanbieter fr die Endnutzer ber diese Infrastruktur.

    5. Sind fr die langfristige Zukunft vorbereitet, da die Faserinfrastruktur eine langfristige risikoarme Investition ist und das aktive Netz hochflexibel und leicht aufrstbar ist.

    6. Finanziell nachhaltig und zukunftssicher durch unterschiedliche Geschftsmodelle.

    Diensteanbieter

    (Privat, ffentlich & Geschftlich)

    Aktives Netz(Netzgerte und -systeme,

    Geschfts & Betriebsuntersttzung)

    Passive Infrastruktur(Kabelgrben, Kabelkanle, Glasfaserkabel)

    EndnutzerEndnutzersupport fr bereitgestellte Dienste

    Kundensupport fr Dienstebereitstellung, Verbindungs- und Netzfragen

    Kundensupport fr Infrastrukturfragen und Glasfasern

    Next Generation Access (NGA) auf der Basis von Offenen Zugangsnetzen

  • 15 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####

    Mgliche Geschftsmodelle im Open Access

    Alle Konzepte sind gleichwertig mglich und sinnvoll, aber abhngig von (lokalen) Marktgegebenheiten

    Infrastrukturwettbewerb nicht al