10 ג'יגביט בשנייה במהירות העברת תקשורת רחבת פס על קוי טלפון מנחושת
מאת: אבי וייס, 9.7.14, 13:45
 
פריצת דרך משמעותית של  Bell Labs - זרוע המחקר של אלקטל-לוסנט: השיגה מהירות שיא. הישג זה יאפשר למפעילי תקשורת (כמו בזק) לספק חיבור לאינטרנט על קווי הנחושת הקיימים במהירות זהה למהירות שירות הסיבים לבתים (FTTH). מדובר ביתרון עסקי עבור מקומות בהם אין אפשרות פיזית, כלכלית או אסתטית, להניח סיבים חדשים המגיעים עד לבתים – FTTH.
  
מעבדות בל (Bell Labs), זרוע המחקר של אלקטל-לוסנט, קבעה שיא עולמי חדש של 10 ג'יגהביט בשנייה, במהירות העברת תקשורת רחבת פס, תוך שימוש בכבלי הנחושת המשמשים בקווי הטלפון המסורתיים. זאת, בטכנולוגית G.Fast, שמאפשרת שירותי גישה סימטריים רחבי פס, אולטרה מהירים, במהירות של 1 ג'יגהביט.  

השגת שירותי תקשורת סימטריים במהירות של 1 ג'יגהביט היא פריצת דרך עבור ספקי תקשורת מבוססי תשתית כבלי נחושת דוגמת בזק, שיוכלו לספק חיבור לאינטרנט במהירויות דומות למהירויות שירות הסיבים לבתים ( FTTH). זהו אף יתרון אדיר עבור מקומות בהם אין אפשרות פיזית, כלכלית או אסתטית, להניח כבלי סיבים חדשים המגיעים עד לתוך הדירה. במקום זאת, ניתן להביא את הסיבים עד לפינת הרחוב או עד לקירות הבניין או המרתפים ומשם תשמש תשתית כבלי הנחושת הקיימים להעברת התקשורת לאורך המטרים הספורים, שנותרו עד לבית הלקוח.

במבחנים, שערכו, השתמשו מעבדות בל בטכנולוגית אב טיפוס, XG-FAST. זו למעשה הרחבה של טכנולוגית ה-G.fast, תקן פס רחב חדש, שבימים אלה מסתיימת הגדרתו ע"י ארגון הטלקומוניקציה העולמי ITU.

ב-2015, לאחר שתקן ה-G.fast יהפוך זמין מסחרית, הוא ישתמש בטווח תדרים של 106 מגה-הרץ להעברת נתונים. בכך הוא יאפשר גידול במהירויות העברת הנתונים בפס הרחב עד ל-500 מגהביט בשנייה, על פני מרחק של 100 מטרים.

מנגד, ה-XG-FAST משתמש אמנם בטווח תדרים רחב יותר של עד 500 מגה-הרץ, כדי להשיג מהירויות גבוהות יותר, אבל כאן מדובר במרחק קצר יותר. מעבדות בל השיגו מהירות של 1 ג'יגהביט בשנייה בתקשורת סימטרית על פני 70 מטרים, על זוג יחיד של כבלי נחושת. מהירות של 10 ג'יגהביט בשנייה הושגה על פני מרחק של 30 מטרים בשימוש ב-2 זוגות כבלים (בטכניקה הנקראת "בונדינג" או "הצמדה"). ב-2 המבחנים נעשה שימוש בכבלי נחושת סטנדרטים, שסופקו ע"י מפעיל תקשורת אירופאי.
 
מרקוס וולדון, נשיא מעבדות בל: "המטרה התמידית שלנו היא להרחיב את גבולות האפשרי, במטרה 'להמציא את העתיד', באמצעות פריצת דרך הטובה פי 10 ממה שאפשרי כיום. המערכת שלנו, שפועלת במהירות של 10 ג'יגהביט בשנייה על פני כבלי נחושת, היא דוגמה מצוינת לכך. הודות למיצוי יכולותיה של טכנולוגיית הפס הרחב עד קצה הגבול שלה, מפעילי תקשורת יוכלו כעת לקבוע איך לספק שירותי ג'יגהביט על פני הרשתות הקיימות שלהם, תוך שהם מבטיחים את זמינות גישה לרוחבי פס אולטרה מהירים, באופן הנרחב והחסכוני ביותר".
 
פדריקו ג'וליאן, נשיא עסקי הרשתות הנייחות באלקטל-לוסנט: "טכנולוגית ה-XG-FAST יכולה לסייע למפעילי תקשורת להאיץ את פריסת הסיבים לבתים (FTTH), שכן היא מביאה את הסיבים קרוב מאוד ללקוחותיהם, בלי להידרש להוצאות האדירות ולעיכובים, שבדרך כלל כרוכים בכניסת הרשת לכל בית. היכולת לספק שירותי תקשורת סימטרית במהירות של 1 ג'יגהביט בשנייה על גבי כבלי נחושת, מאפשרת למעבדות בל להציע לתעשיית הטלקום דרך חדשה להבטיח, שבכל הקשור לגישה לפס רחב אולטרה מהיר, שום לקוח שלהם לא יישאר מאחור".
 
מידע טכני:
הגורמים העיקריים המשפיעים על מהירויות הפס הרחב על גבי כבלי נחושת הם:
• מרחק: בתשתית של כבלי נחושת, ככל שהמרחק בין הרכזת השכונתית (נקודת הגישה הציבורית) לשקע בבית הלקוח גדול יותר (כלומר, ככל שכבלי הנחושת נפרסים על פני מרחק רב יותר), כך איטית יותר מהירות הפס הרחב. מצב זה נוצר בגלל תופעת הניחות (attenuation).
• תדרים: ככל שטווח התדרים רחב יותר, כך גדולה יותר מהירות רוחב הפס הניתנת להשגה. "חוק שאנון הארטלי" מכתיב את המהירות המקסימלית האפשרית לתווך ולטווח תדרים נתונים.
• תדרים גבוהים נחלשים מהר יותר מאשר תדרים נמוכים. המשמעות היא, שככל שטווח התדרים גדל, כך פוחת הגידול במהירות השולית (הגידול השולי במהירות הולך ונעשה קטן יותר).

במהלך הבדיקות, הראו מעבדות בל, שטכנולוגית XG-FAST יכולה לספק שירותי תקשורת סימטרית במהירות של 1 ג'יגהביט בשנייה על פני 70 מטרים (עבור הכבל שנבדק). מהירות זו הושגה תוך שימוש בטווח תדרים של 350 מגההרץ. אותות בתדרים גבוהים יותר נחלשו לחלוטין לאחר 70 מטרים.

השוואת טכנולוגיות
מרחק מקסימלי	סה"כ המהירות המקסימלית	תדר	טכנולוגיה
400 meters	150 Mbps	17 MHz	VDSL2*
100 meters	700 Mbps	106 MHz	G.fast phase 1*
75 meters	1 Gbps	212 MHz	G.fast phase 2*
70 meters	2 Gbps (1 Gbps symmetrical)	350 MHz	Bell Labs XG-FAST**
30 meters	10 Gbps (two pairs)	500 MHz	Bell Labs XG-FAST with bonding***