10 Gb/s! Nowy rekord transmisji po zwykłych kablach telefonicznych

Bell Labs, ośrodek badawczy Alcatel-Lucent, ustanowił nowy rekord w transmisji danych osiągając prędkość 10 Gb/s z wykorzystaniem tradycyjnych telefonicznych kabli miedzianych i prototypowego rozwiązania XG-FAST.

Wynik ten udało się osiągnąć przy wykorzystaniu dwóch par przewodów miedzianych. Dzięki technologii XG-FAST możliwe jest także uzyskanie transmisji symetrycznej o prędkości 1 Gb/s (w której pasmo jest podzielone w sposób umożliwiający równoczesne pobieranie i wysyłanie danych z prędkością 1 Gb/s) na pojedynczej skrętce miedzianej. Prototypowe rozwiązanie pozwoli na zapewnienie transmisji danych z prędkością oferowaną przez światłowody w miejscach, w których niemożliwe jest ich bezpośrednie doprowadzenie.

Technologia pozwalająca na świadczenie usług symetrycznego ultra-szerokopasmowego dostępu do Internetu o przepustowości 1 Gb/s z wykorzystaniem istniejących sieci miedzianych to przełom w transmisji danych. Dzięki niej operatorzy będą mogli oferować dostęp do Internetu z wykorzystaniem łączy miedzianych, o przepustowości nieodróżnialnej od tej, która dostępna jest za pośrednictwem usługi FTTH. Będzie to bardzo przydatne w miejscach, w których z przyczyn technicznych, ekonomicznych lub estetycznych niemożliwe jest doprowadzenie światłowodu bezpośrednio do danego lokalu. Wystarczy wtedy poprowadzić go do granic posesji, czy ściany lub piwnicy budynku, a istniejąca sieć miedziana może zostać użyta na ostatnim odcinku.

Technologia XG-FAST to rozwinięcie technologii G.fast, której standaryzację kończy właśnie Międzynarodowy Związek Telekomunikacyjny (ITU). G.fast pojawi się na rynku w 201. r. i wykorzystywać będzie częstotliwość 106 MHz. Pozwoli to na przesył danych z prędkością do 500 Mb/s na dystansie 100 metrów. Technologia XG-FAST natomiast wykorzystuje podwyższoną częstotliwość sięgającą nawet 500 MHz dzięki czemu umożliwia osiągnięcie większej przepustowości na krótszym dystansie. Wykorzystując tę technologię w ośrodku Bell Labs udało się uzyskać transmisję symetryczną o prędkości 1 Gb/s na odcinku 70 metrów na pojedynczej skrętce miedzianej. 10 Gb/s osiągnięto na dystansie 30 metrów dzięki użyciu dwóch par przewodów miedzianych (technice znanej jako bonding) Oba testy zostały wykonane na standardowych kablach miedzianych dostarczonych przez europejskiego operatora.

• Dystans: im dłuższy jest odcinek między węzłem dostępowym, a gniazdkiem telefonicznym klienta tym niższa prędkość transmisji danych. Zależność ta jest wynikiem tłumienia.

• Częstotliwość: im szerszy zakres częstotliwości, tym wyższa może być prędkość przesyłu danych. Górną granicę przepustowości łącza w zależności od szerokości pasma przenoszenia i nośnika transmisji określa Twierdzenie Shannona.

• Wyższe częstotliwości ulegają tłumieniu szybciej niż niskie. W efekcie przyrost wydajności wraz ze wzrostem zakresu częstotliwości jest coraz mniejszy.

W trakcie wykazano, że XG-FAST pozwala na symetryczny transfer z prędkością 1 Gb/s na odcinku 7. metrów (na kablu wykorzystanym w badaniu). Wynik ten został osiągnięty przy częstotliwości 350 MHz. Sygnał o wyższej częstotliwości był całkowicie tłumiony na dystansie przekraczającym 70 metrów. W warunkach rzeczywistych na prędkość transmisji danych mogą wpłynąć również inne ważne czynniki, takie jak jakość i grubość kabla miedzianego oraz przesłuchy powodowane przez sąsiadujące przewody (możliwe do zredukowania za pomocą wektoringu). Czynniki te nie były brane pod uwagę w tych próbach, ale zostały dokładnie przebadane podczas innych testów.