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EuroCableLabs 6th Floor, Kennedy House Avenue des Arts / Kunstlaan 36 1040 Brussels Belgium (Euro)DOSCIS 3.0 - Wohin geht.

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1 EuroCableLabs 6th Floor, Kennedy House Avenue des Arts / Kunstlaan Brussels Belgium (Euro)DOSCIS Wohin geht die Reise ? Sitzung des ITG-Fachausschusses 3.3 München, Dr. Dirk Jaeger

2 (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 2 Inhaltsübersicht Einführung EuroDOCSIS als Transportsystem Modulare Kabelkopfstelle (CMTS) DOCSIS 3.0 – die nächste Generation Multimediadienste mit EuroPacketCable EuroPacketCable Multimedia SIP als Signalisierungsprotokoll Zusammenfassung und Ausblick

3 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 3 Architektur eines modernen HFC-Netzes Primary Ring Access area Backbone area Secondary Ring CATV area HFC - Hybrid Fiber Coax Übergangspunkt zu anderen Netzen Master Headend Local Headend Optical Nodes Hub

4 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 4 Frequenzspektrum – Beispiel Berlin Bereich EuroDOCSIS Upstream UKW-Radio DVB-C PAL DVB-C 64-QAM (41 Mbps) DVB-C 256-QAM (55 Mbps) Bereich für e.g. VOD EuroDOCSIS Downstreams (DVB-C PHY) PAL DVB-C Frequenz [MHz] DS-Kapazität für digiale Signale: Heute basierend auf DOCSIS: 164 Mbps Heute basierend auf D & DVB-C: 1.3 Gbps Nutzung des kompleten DS-Spektrums: 5 Gbps

5 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 5 Digitale Kommunikationsplattform CableHome(Euro)PacketCable Anwendungen und Dienste (VoD, Telefonie, Daten etc.) KabelzugangsnetzHausnetz LAN-Systeme (Ethernet, IEEE usw.) DVB-C (Euro)DOCSIS TV

6 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 6 Inhaltsübersicht Einführung EuroDOCSIS als Transportsystem Modulare Kabelkopfstelle (CMTS) DOCSIS 3.0 – die nächste Generation Multimediadienste mit EuroPacketCable EuroPacketCable Multimedia SIP als Signalisierungsprotokoll Zusammenfassung und Ausblick

7 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 7 DOCSIS-Entwicklung XXXXXXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXX XKabelmodem VoIP Telefon (MTA) Residential Gateway Video Telefon Mobile Endgeräte IP Set-top Box XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXX XXXXXX XHochratiges Internet Gestaffelte Dienstklassen VoIP Videokonferenz Dienste f. profess. Kunden Video Entertainment DOCSIS 3.0 Nx55 / Nx / 270 DOCSIS / / 270 DOCSIS / / 150 DOCSIS / / 150 DOCSIS Version [Mbps]/Kanal: DS / US [Mbps]/Node: DS / US Consumer Devices Services Quelle: CableLabs, U.S.A. (für Europa angepasst) 1)Total US BW: 45 MHz 2)Total US BW: 55 MHz

8 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 8 Europäische Anforderungen an die nächste Generation EuroDOCSIS Wesentliche Erhöhung der Datenrate pro Endgerät (in US und DS) Wesentliche Verringerung der Kosten pro übertragenem Bit zum optischen Knoten bzw. Kabelmodem Zusätzlicher Downstream für weniger als 500 Zielpreis für Endgerät 40 Kurzfristige Marktverfügbarkeit Rückwärtskompatibilität zu (Euro)DOCSIS 2.0 und 1.1/1.0 Funktionalität: neue innovative Dienste Flexibilität: integriertes IP-System für alle Arten von Diensten für private und kommerzielle Kunden für die Einführung erweiterter IP-basierter Dienste wie zum Beispiel Gaming, VoD, und personalisierter Videoanwendungen Minimierung der Unterschiede zwischen DOCSIS und EuroDOCSIS

9 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 9 Entwicklungsvorgaben Bündelung mehrer Kanäle (Channel Bonding) CMTS enthält unabhängige Module Downstream-Modulator und -Sender Upstream-Empfänger und -Demodulator DOCSIS MAC und Ressourcenverwaltung IP-Routing-Funktionalität Zeitbasis Integration von DVB-EdgeQAMs beispielsweise zur Anwendung von Video-on-Demand (VoD) Ähnliche Funktionalität wie interner QAM-Modulator im CMTS Höhere Funktionsdichte und Kosteneffizienz

10 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 10 M-CMTS DOCSIS 3.0- / M-CMTS-Architektur MAC Unit Rx Kabel- modem End- gerät WAN Kabel -netz NSI RFI CMCI Neues DOCSIS Interfac e DRFI Tx DOCSIS Timing Server Edge Resource Manager Operations Support System Neues M- CMTS Interfac e DTI DEPI ERMI OSSI EdgeQAM Vorh. DOCSIS Interfac e

11 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 11 M-CMTS Interfaces Downstream External PHY Interface (DEPI) Erlaubt die Trennung von MAC- und PHY-Schichten Definiert Daten- und Steuerungskanäle zur Überbrückung des Netzwerkes zwischen M-CMTS core und EQAM Transportpfad für alle DOCSIS Pakete DOCSIS Timing Interface (DTI) External Zeitreferenz zur Synchronisierung der Taktfrequenzen Sicherstellung einer einheitlichen Interpretation der Zeit in allen Knoten

12 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 12 M-CMTS Interfaces II Edge Resource Management Interface (ERMI) Dynamische Zuweisung von den vom EQAM zur Verfügung gestellten Ressourcen auf Anfrage des M-CMTS core Operations Support System Interface (OSSI) SNMP MIB Erweiterung für die Unterstützung von M-CMTS Downstream RF Interface Unterstützung mehrerer QAM-Kanäle pro Port Unterstützung der gemeinsamen Benutzung von Ressourcen durch Video- und Datendienste

13 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 13 HF Empfänger Demodulation MPEG und MAC Verarbeitung Ethernet und IP Verarbeitung QAM IP HF Empfänger Demodulation MPEG und MAC Verarbeitung Ethernet und IP Verarbeitung QAM IP HF Empfänger Demodulation MPEG und MAC Verarbeitung Ethernet und IP Verarbeitung QAM IP Channel Bonding – herkömmliche Verarbeitung in z.B. 3 Modems HF Empfänger Demodulation MPEG und MAC Verarbeitung Ethernet und IP Verarbeitung QAM IP HF Empfänger Demodulation MPEG und MAC Verarbeitung Ethernet und IP Verarbeitung QAM IP HF Empfänger Demodulation MPEG und MAC Verarbeitung Ethernet und IP Verarbeitung QAM IP

14 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 14 HF Empfänger Demodulation MPEG und MAC Verarbeitung Ethernet und IP Verarbeitung QAM IP HF Empfänger Demodulation MPEG und MAC Verarbeitung Ethernet und IP Verarbeitung QAM IP HF Empfänger Demodulation MPEG und MAC Verarbeitung Ethernet und IP Verarbeitung QAM IP Channel Bonding – äquivalentes DOCSIS-3.0-Modem HF Em- pfänger Demo- dula- tion MPEG und MAC Verar- beitung QAM Ethernet und IP Verarbeitung QAM IP QAM Rekombi- nation der Pakete in den zusam- menge- fassten Kanälen

15 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 15 Design-Ziele Vervielfachung der Datenrate Verteilung der Verkehrslast auf mehrere QAM Kanäle Wesentliche Kostenreduktion (CAPEX) Modulare CMTS ermöglicht Nutzung der DVB-EdgeQAMs für DOCSIS im Downstream Flexible Zuordnung der Downstream- und Upstream-Kanäle Schutz der Investitionen z.B. in (Euro)DOCSIS 2.0 und VoD- Ausstattung durch Rückwärtskompatibilität Reduzierung des Platzbedarfs Unterstützung von IPv6 Unterstützung mobiler Dienste – Quadruple Play Flexibel konfigurierbare Architektur auf Modulbasis

16 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 16 Agenda Einführung EuroDOCSIS als Transportsystem Modulare Kabelkopfstelle (CMTS) DOCSIS 3.0 – die nächste Generation Multimediadienste mit EuroPacketCable EuroPacketCable Multimedia SIP als Signalisierungsprotokoll Zusammenfassung und Ausblick

17 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 17 (Euro)PacketCable Entwicklung PacketCable 1.0 und 1.5 (anwendungsspezifisch) Architektur für Telefoniedienste (Sprache) Definition spezifischer Netzwerkelemente, z.B. Gateway zum öffentlichen Telefonnetz PacketCable Multimedia (anwendungsunabhängig) Architektur für IP Multimediadienste wie Gaming, BW-on-Demand QoS, Ressourcenverwaltung und Zuweisungsstrategie PacketCable 2.0 (anwendungsgesteuert) Modulare Architektur für erweiterte Dienste z.B. erweiterte Telefonie, Integration mit Mobilfunknetzen, Dienste für Firmen Neue Dienste bestimmen notwendige Erweiterungen

18 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 18 (Euro)PacketCable Multimedia Managed IP backbone HFC CMTS Privates Netz CM Endgerät CMTS Privates Netz CM Endgerät Policy Server Record Keeping Server Application Manager

19 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 19 PacketCable 2.0 Erweiterte Fähigkeiten für private Sprach- und Videokommuni- kationsdienste Berücksichtigung von Anwesenheit, Nutzeridentität, Personalisierung Integration in drahtlose und Mobilfunknetze Diensterweiterung auf Funksysteme (WiFi, WiMAX, GSM), Integration von Zusatzdiensten, einheitliche Telefonnummer Integration von Funktionalität über Plattformgrenzen hinweg Integration von Videoinhalten mit hochratiger Datenübertragung und anderen Multimediadiensten Unterstützung von Telefoniediensten für Unternehmen Dienste für mittelständische Betriebe, VoIP-basierte Übertragung für PBXs

20 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 20 PacketCable 2.0 – Modulare Architektur Back Office Servers SIP Core SIP Proxy Presence Server Subscriber Registration Interconnect IP PSTN PacketCable Dienste Edge Zugangsnetz KabelAlternatives Netz

21 Dr. Dirk Jaeger (Euro)DOCSIS 3.0 – Wohin geht die Reise? Slide 21 Zusammenfassung Kabelfernsehnetze stellen hochwertige, digitale Plattformen für alle Arten interaktiver Multimediadienste dar – DVB, IP, etc. Hohe Übertagungskapazität EuroDOCSIS – transparentes Breitbandtransportsystem für IP-basierte Datenströme EuroPacketCable – modulare, anwendungsgesteuerte Architektur für IP-basierte Multimediadienste Ihre kontinuierliche Weiterentwicklung ermöglicht die Erfüllung von steigenden Anforderungen Bestehen im Wettbewerb der Zugangssysteme Entwicklung und Übertragung innovativer Dienste Integration drahtloser Geräte und Quadruple Play Zusammenarbeit von EuroCableLabs and CableLabs ermöglicht interoperable Produkte für globalen Markt


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