DOCSIS 3.0 - ponad 100 Mb/s w kablu
- Adam Urbanek,
- 14.09.2009
Standard DOCSIS
Opracowanie przez organizację CableLabs standardu DOCSIS (uznanego później jako wersja 1.0) pozwoliło efektywniej stosować usługi transmisji danych oraz głosowe w sieci telewizji kablowych - zapewniając wielodostęp do medium transmisyjnego z zachowaniem odpowiedniej jakości usługi (QoS).
Specyfikacja szczegółowo określa sposób transmisji sygnałów szerokopasmowych w sieciach telewizji kablowej, precyzując istotne parametry toru kablowego:
- kierunek dosyłowy do abonenta (modulacja 64/256 QAM, szerokość kanału 6/8 MHz, częstotliwość 42-850 MHz lub 65-850 MHz, przepływność 27 lub 36 Mb/s, ramka i kodowanie MPEG-2);
- kanał zwrotny do sieci (modulacja QPSK lub 16QAM, szerokość kanału do 3,2 MHz, częstotliwość 5-42 MHz lub 5-65 MHz, przepływność 5,12 Mb/s dla QPSK oraz 10,24 Mb/s dla 16QAM);
- interfejs użytkownika (Ethernet);
- interfejs sieciowy (Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, ATM, FDDI).
Struktury transmisyjne zgodne ze standardem DOCSIS umożliwiają świadczenie w sieciach CATV interaktywnych usług multimedialnych, takich jak:
- szybki dostęp do zasobów sieci internet oraz intranet;
- usługi transmisji danych o gwarantowanych parametrach jakościowych;
- instalacja sieci korporacyjnych VPN i telekonferencji;
- usługi telefonii IP za pośrednictwem sieci kablowej;
- ponadstandardowe usługi pozwalające na korzystanie z biblioteki filmowej czy muzycznej;
- rozrywka w postaci gier online oraz odpłatne korzystanie z zasobów serwerowych.
Odpowiednie parametry transmisji pakietowych z zapewnieniem usług o wymaganej jakości, określają poszczególne specyfikacje standardu DOCSIS i EuroDOCSIS. Przeszły one ewolucję, udostępniając w kolejnych mutacjach coraz bardziej zaawansowane usługi:
DOCSIS 1.0 - usługi dostępu do internetu klasy "best effort";
DOCSIS 1.1 - usługi z gwarancją parametrów, także telefonia VoIP;
DOCSIS 2.0 - usługi prawie symetrycznej transmisji danych (wideokonferencje, telefonia IP, sesje P2P, prywatne strony WEB);
DOCSIS 3.0 - usługi szybkiej transmisji (do 152 Mb/s lub 200 Mb/s) z funkcją łączenia kanałów (channel bonding) oraz transmisją Video over IP (IPTV).
Przykład łączenia kanałów w DOSIS 3.0
Integralną cechą najnowszej wersji jest funkcja łączenia kanałów transportowych w jeden, wspólnie sterowany kanał logiczny, co umożliwia zapewnienie każdemu użytkownikowi indywidualnej oferty programowej i usługowej. Drugą niezmiernie ważną cechą wchodzącej dopiero na rynek infrastruktury kablowej DOCSIS 3.0 jest transmisja w sieci dostępowej pakietów IP, a w praktyce - przesyłanie sygnałów telewizyjnych IPTV przez sieć kablową HFC. Osiągane w ten sposób maksymalne szybkości dosyłowe zależą jedynie od szerokości dostępnego kanału (6 lub 8 MHz) i wynoszą odpowiednio: 171,52 Mb/s (DOCSIS) lub 222,48 Mb/s (EuroDOCSIS). W obu przypadkach w kanale zwrotnym uzyskuje się maksymalnie szybkość 122,88 Mb/s.
Takie przepływności dają podstawę do szybkiego i powszechnego wdrażania szerokopasmowych transmisji cyfrowych oraz usług wideo klasy IPTV nawet o wysokiej rozdzielczości HDTV, z wykorzystaniem już istniejącej infrastruktury zmodyfikowanej zgodnie z DOCSIS 3.0. Zwłaszcza że obligatoryjnie do 2015 r. (lub nieco wcześniej) w Polsce ma zostać wstrzymana emisja analogowego sygnału telewizyjnego, którą zastąpi wyłącznie przekaz cyfrowy SDTV/HDTV - znacznie absorbujący pasmo transmisyjne. I to nie tylko w sieciach kablowych CATV.