Regulatorni aspekti mreža i usluga - FER...Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija...
Transcript of Regulatorni aspekti mreža i usluga - FER...Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija...
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 1
Regulatorni aspekti mreža i usluga Tema4 Širokopojasni pristup
Prof. dr. sc. Alen Bažant Prof. dr. sc. Gordan Ježić Sveučilište u Zagrebu Fakultet elektrotehnike i računarstva
Sveučilišni interdisciplinarni specijalistički studij „Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija“
Zaštićeno licencom http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/hr/
Ožujak 2018.
Creative Commons
slobodno smijete: l dijeliti — umnožavati, distribuirati i javnosti priopćavati djelo l remiksirati — prerađivati djelo
pod sljedećim uvjetima: l imenovanje. Morate priznati i označiti autorstvo djela na način kako je
specificirao autor ili davatelj licence (ali ne način koji bi sugerirao da Vi ili Vaše korištenje njegova djela imate njegovu izravnu podršku).
l nekomercijalno. Ovo djelo ne smijete koristiti u komercijalne svrhe. l dijeli pod istim uvjetima. Ako ovo djelo izmijenite, preoblikujete ili
stvarate koristeći ga, preradu možete distribuirati samo pod licencom koja je ista ili slična ovoj.
U slučaju daljnjeg korištenja ili distribuiranja morate drugima jasno dati do znanja licencne uvjete ovog djela. Najbolji način da to učinite je linkom na ovu internetsku stranicu. Od svakog od gornjih uvjeta moguće je odstupiti, ako dobijete dopuštenje nositelja autorskog prava. Ništa u ovoj licenci ne narušava ili ograničava autorova moralna prava.
Tekst licencije preuzet je s http://creativecommons.org/.
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 2/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 2
Sadržaj
♦ Uvod u pristupne mreže ♦ Tehnologije xDSL ♦ Širokopojasni pristup optičkim nitima ♦ Tehnologija Ethernet in the First (Last) Mile ♦ Fiksni bežični pristup i WiMAX ♦ Ostale tehnologije širokopojasnog pristupa ♦ Stanje širokopojasnog pristupa na tržištu
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 3/75
Pristupna mreža
širokopojasna pristupnamreža
regionalnicentar
korporacijskamreža
regionalnaširokopojasna
mreža
davatelj internetske
usluge
Internet
telekom operator
davatelji usluge davatelj mrežnog pristupa korisničko područje
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 4/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 3
Definicija širokopojasnog pristupa
♦ izvorna definicija – prijenosne brzine veće od 2 Mbit/s ! praktična (tržišna) granica:
" u EU 144 kbit/s " u SAD-u FCC (Federal Communication Comission) definirao granicu na 200 kbit/s
♦ postoje i druge definicije ! brzi pristup Internetu ! pristup Internetu sa stalnom prospojenošću (engl. always-on)
♦ najjednostavnija definicija ! veza velike podatkovne brzine, ali ne isključivo prema Internetu ! veza mora biti dvosmjerna
" podatkovne brzine ne moraju biti jednake u oba smjera komuniciranja " također, ni put kojim se prijenosni smjerovi transportiraju mrežom ne mora biti isti
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 5/75
Kako korisnik “vidi” mrežu?
…kroz mogućnost upotrebe informacijskih i komunikacijskih usluga, odnosno aplikacija.
Kvaliteta usluge (engl. Quality of Service, QoS) definirana je kao zajednički učinak performansa usluge koji određuje stupanj zadovoljstva korisnika.
Čovjek izražava subjektivni dojam o kvaliteti usluge, npr.: “slabo te razumijem”, “dugo čekam stranicu weba”, “datoteka je prenesena jako brzo”, “u tekstu ima puno pogrešaka”, “glas nije usklađen s otvaranjem usta”, “slika je jako dobra”, ...
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 6/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 4
Što su performanse?
Mrežne performanse ♦ definirane su kao sposobnost mreže ili dijela mreže da ostvari funkcije
potrebne za komunikaciju između korisnika te korisnika i poslužiteljskih sustava
♦ karakterizirane su skupom izračunljivih i mjerljivih parametara, kao što su: ! širina pojasa ! propusnost ! kašnjenje i ! drugi
♦ svaki sloj i njegove performanse utječu na ukupne mrežne performanse
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 7/75
Širina pojasa
engl. bandwidth B (Hz) ♦ širina frekvencijskog pojasa koja se može upotrijebiti za prijenos, ♦ fizikalno svojstvo prijenosnog medija, opisano najvišom frekvencijom
koja se može prenijeti B (bit/s) ♦ maksimalni broj bita koji se može prenijeti u jedinici vremena
! “digitalni” propusni opseg ! brzina prijenosa bita (engl. bit rate)
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 8/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 5
Propusnost
engl. throughput (bit/s) ♦ broj korisnih bita prenesen u jedinici vremena, ♦ manja je od kapaciteta kanala/propusnog opsega/brzine prijenosa
bita, jer se uz korisne prenose i dodatni bitovi (ovisno o protokolu i načinu prijenosa)
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 9/75
Kašnjenje
engl. delay, latency (s) ♦ vrijeme potrebno da bit s izvora stigne na odredište ♦ ako je riječ o izravnoj vezi, uključuje:
! vrijeme potrebno za odašiljanje na izvoru, ! vrijeme propagacije prijenosnim medijem (udaljenost/brzina svjetlosti u
mediju), ! vrijeme potrebno za prijam na odredištu.
♦ ako postoje međučvorovi, dodatno: ! vrijeme čekanja na obradu u svakom čvoru, ! vrijeme obrade u svakom čvoru.
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 10/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 6
Vrste širokopojasnog pristupa
♦ žični ! DSL-tehnologije – koriste upredenu paricu ! kabelski – koriste mrežu kabelske televizije ! pomoću vodova energetske mreže (PLC – Power Line Communication)
♦ optički ! koncepti Fiber to the (FTTx) koriste optičke niti
" od točke do točke (100BASE-FX, 1000BASE-LX, 10GBASE) " pasivne optičke mreže (PON – Pasive Optical Network, APON, BPON, EPON,
GPON)
♦ bežični ! radijski – npr. WiMAX, HSPA (3G), LTE (4G) ! satelitski ! optički (FSO – Free Space Optics)
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 11/75
Fizički medij
omeđeni mediji neomeđeni mediji parica koaksijalni optičko bežični
kabel vlakno prijenos
radijski infracrveni optički (laserski) satelitski
mikrovalni
velika primjena u mrežama
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 12/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 7
Parica (1)
engl. pair
♦ dva bakrena vodiča promjera do 1 mm koji su upredeni kako bi se smanjio međusobni elektromagnetski utjecaj ! upredena parica (engl. twisted pair) ! neoklopljena upredena parica (engl. Unshielded Twisted Pair, UTP) ! oklopljena upredena parica (engl. Shielded Twisted Pair, STP)
♦ parica je jako rasprostranjena, prikladna i za analogni i za digitalni prijenos
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 13/75
Parica (2)
Brzina prijenosa ovisi o: ♦ debljini žice, ♦ duljini žice, ♦ načinu upredanja, ♦ načinu slaganja parica u kabel.
Kategorija parice (“CAT”) – klasifikacija prema mogućoj brzini prijenosa (npr. CAT 5 – primjena u LAN-ovim do 100 Mbit/s)
Primjer ADSL: ♦ maksimum: ili brzina (dolazni smjer 8 Mbit/s, odlazni 640 kbit/s) ili
udaljenost (5486 m) – obrnuto proporcionalno! ♦ RH: dobra izvedba parice u gradovima – duljina do 1km
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 14/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 8
Koaksijalni kabel
♦ velika širina pojasa i dobra zaštita od smetnji, ali
♦ lošije performanse od optičkih vlakana koja su ih istisnula iz uporabe
♦ primjena: kabelska TV Fotografija preuzeta s www.radioinc.com
zaštita izolator
izolator
unutarnji vodič (žica)
vanjski vodič
(mrežica)
engl. coaxial cable (“coax”)
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 15/75
Optičko vlakno (1)
♦ optičko vlakno i ovojnica: staklo ♦ kabel s optičkim vlaknima (engl.
fibre optic cable), optički kabel sadrži više vlakana
zaštita
ovojnica
vlakno
engl. fibre (fiber) optics
Fotografija preuzeta s: www.occfiber.com
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 16/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 9
Optičko vlakno (2)
♦ indeks loma ovojnice manji od indeksa loma vlakna kako bi se svjetlost zadržala u vlaknu (n1 > n2)
♦ Optički spektar ! raspon od 5 nm (ultraljubičasti) do 1 mm (infracrveni) ! optičke komunikacije koriste raspon od 400 do 700 nm
izvor svjetla
refleksija
optički prijamnik
optičko vlakno ovojnica
n1
n2
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 17/75
Optičko vlakno (3)
Jednomodno vlakno (engl. single-mode fibre): ♦ promjer vlakna (8-10,5 µm) nije veći od nekoliko valnih duljina svjetlosnog signala: rasprostiranje svjetla jednom zrakom (single mode) ♦ složenija i skuplja oprema ♦ veće brzine prijenosa, prijenos na veće udaljenosti (npr. 50 Gbit/s, 100 km) Višemodno vlakno (engl. multimode fibre): ♦ promjer vlakna (60-100 µm) mnogo veći od valne duljine svjetlosnog signala kojeg prenosi: rasprostiranje svjetla s više zraka (multimode) ♦ jednostavnija i jeftinija oprema ♦ manje brzine prijenosa, prijenos na kraće udaljenosti (npr. 10 Gbit/s, 500 m)
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 18/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 10
Usporedba optičko vlakno – bakar (1)
Prednosti optičkog vlakna: ♦ veća brzina prijenosa (Gbit/s, Tbit/s) ♦ malo gušenje signala, tako da se obnavljanje signala provodi na
većim udaljenosti, od nekoliko desetaka do iznad sto kilometara (npr. za jednomodno vlakno s 50 Gbit/s na 100 km)
♦ neosjetljivost na elektromagnetske utjecaje i koroziju, ♦ tanka i lagana, ♦ prisluškivanje teško izvedivo.
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 19/75
Usporedba optičko vlakno – bakar (2)
Nepovoljne strane optičkog vlakna:
♦ jednosmjerni prijenos, tako da su potrebna dva vlakna za dvosmjerni prijenos,
♦ optička sučelja složenija i skuplja od električkih, ♦ instrumentarij za izvedbu i održavanje mreža složeniji i skuplji.
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 20/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 11
Usporedba optičko vlakno – bakar (3)
Propagacijsko kašnjenje (rasprostiranje) – mala razlika d = L/c L udaljenost (m) c brzina signala (svjetlosti) u mediju (m/s) bakreni vodič: c = 2,3 x 108 m/s optičko vlakno: c = 2 x 108 m/s
Primjeri propagacijskog kašnjenja: ! optičkim vlaknom 1 km: 5 µs ! optičkim vlaknom Zagreb – Split (400 km): 2 ms ! optičkim vlaknom oko Zemlje (40.000 km): 0,2 s ! Koliko će trajati prijenos 1 Gbita podataka iz Zagreba u Split optičkim
sustavom koji osigurava propusnost od 1 Gbit/s?
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 21/75
Optički kabeli – nacionalna razina RH
Topologija: više međusobno povezanih prstena
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 22/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 12
Lokalna petlja
♦ lokalna petlja = pretplatnička linija ♦ krajem 2003. bila instalirana 1,1 milijarda fiksnih linija
! više od 95% tih linija sastoji se od jednog UTP-a ! za analognu telefoniju
♦ ako je lokalna petlja realizirana upredenom paricom tada se širokopojasni pristup ostvaruje DSL-tehnologijama
FB
NCP
MDF SP
lokalna petlja
pretplatnička instalacija
lokalna centrala
LE/UPS
glavni kabel
distribucijski kabel
NCP
Oznake: NCP – Mrežna priključna točka (Network Connection Point) MDF – Glavni razdjelnik (Main Distribution Frame) SP – Komutacijska točka (Switching Point) FB – Sklop za napajanje linije (Feeder Bridge) LE – Lokalna centrala (Local Exchange) UPS – Udaljeni pretplatnički stupanj
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 23/75
Lokalna petlja u mreži telekom operatora
Switch
HDF
MDF
Exchange or RSU
Terminal jointCable rack
Cable vault
Point of Presence (POP) of other operator
DP
DP
Direct feed cable
Feeder cable
Manhole Handhole
Joint closure Distribution
cable
Junction box Aerial DP Subscriber drop
PABXSDF
PABXSDF
SubscriberCustomer Access Network
Service access point
Subscriber'sinstallation
Terminal cable
Legenda: HDF – Handover Distribution FrameSDF – Street Distribution FramePABX – Private Automatic Branch Exchange
Tie cable
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 24/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 13
Tehnologije DSL
Ožujak 2018. Regulatorni aspekti mreža i usluga 25/75
Inačice xDSL-a (1)
♦ xDSL (Digital Subscriber Line) povezuje krajnjeg korisnika s lokalnom centralom ! dolazni smjer komunikacije – prema korisniku ! odlazni smjer komunikacije – prema centrali ! simetrične DSL-tehnologije – prijenosna brzina u oba smjera jednaka ! asimetrične DSL-tehnologije – te su brzine različite
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 26/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 14
Inačice xDSL-a (2)
ADSL (Asymetric DSL) SDSL (Symetric DSL) VDSL (Very high bit rate DSL) SHDSL (Symetric High speed DSL) RE-ADSL (Reach Extended ADSL) HDSL (High bit rate DSL) RADSL (Rate Adaptive DSL)
Asimetrične DSL-tehnologije Simetrične DSL-tehnologije ADSL (G.dmt), ADSL over POTS, G.lite, RADSL ADSL2 (G.dmt.bis), half-rate ADSL2 (G.lite.bis), ADSL2plus, RE-ADSL2 VDSL, VDSL2 ADSL2+ ADSL2++ (ADSL4) – do 52Mbit/s
HDSL, HDSL2, SDSL, M/SDSL, SHDSL SHDSL –192 do 2312 kbit/s E-SHDSL – G.991.2 – do 5696 kbit/s
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 27/75
Arhitektura DSL sustava
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 28/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 15
ADSL
♦ Teoretski maksimum ! u dolaznom smjeru 8,1 Mbit/s ! u odlaznom smjeru 864 kbit/s
♦ Dio spektra kojeg koristi ADSL putem telefonske linije
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 29/75
Arhitektura ADSL-a
Computer
ADSLmodem
Telefonska parica Razdjelnik
(splitter)Razdjelnik (splitter)
DSLAM
Internet
Telefonska centrala
Usmjeritelj
DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer) multipleksira veći broj ADSL-veza na brzu vezu prema Internetu
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 30/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 16
Usporedba ADSL – ADSL2+
♦ ADSL2 – veća prijenosna brzina i domet u odnosu na izvorni ADSL (G.992.1) ! DS: 12 Mbit/s (ADSL2) prema 8 Mbit/s (ADSL), US: do 1 Mbit/s
♦ ADSL2+ - u odnosu na ADSL i ADSL2 povećana širina spektra s 1,1 na 2,2 MHz ! dolazna prijenosna brzina – do 16 Mbit/s ! odlazna prijenosna brzina – do 1 Mbit/s
POD
ATKO
VNA
BRZI
NA
(Mbi
t/s)
DULJINA PRETPLATNIČKE PETLJE (km)
0 1 2 3 4
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 31/75
Ovisnost prijenosne brzine o dometu i penetraciji
♦ kod korištenja ADSL-a rasprezanje smjerova prijenosa moguće ! FDD-om (Frequency
Division Duplex) ili ! poništavanjem odjeka
♦ u pristupnoj mreži u RH se koristi FDD
500 1000 1500 2000 2500 3000 35000
2
4
6
8
10
12
x 106
duljina petlje, [m]
prije
nosn
a br
zina
, [bi
t/s]
ADSL2Plus FDD Aneks B dolaz (TK59)
1ADSL2+2ADSL2+3ADSL2+4ADSL2+5ADSL2+6ADSL2+7ADSL2+8ADSL2+9ADSL2+10ADSL2+
centrala
ADSL2+
ADSL2+
ADSL2+
ADSL2+
aditivni bijeli Gaussov šum
korisnici
S-FEXT
ADSL2+ dolazni smjer (276 – 2208 kHz)Interferencija od ADSL2+ sustava na 1 do 9 parica
ADSL2+ na 1 do 9 parica
(276 – 2208 kHz) →
0
011
2
233
4
455
8
89
6
677
9
osnovna kabelska grupa s 5 četvorki
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 32/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 17
Važni momenti u implementaciji ADSL-a
♦ DSL-tehnologijom nije moguće postići istovremeno maksimalnu brzinu i maksimalni domet ! brzina i domet su obrnuto proporcionalni
♦ za implementaciju ADSL-a važna je relativno kratka prosječna duljina pretplatničke petlje ! u Hrvatskoj u velikim gradovima iznosi manje od 1 km ! dobro za realizaciju triple play usluga (govor, video i podaci)
♦ u istom kabelu nije moguće istovremeno svim paricama pridijeliti prijenosnu DSL-uslugu ! potrebno upravljanje spektrom (spectrum management)
" statičko (Static Spectrum Management, SSM) ili dinamičko (DSM, bolje) " posebno važno u uvjetima LLU-a (Local Loop Unbundling)
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 33/75
VDSL
♦ standard ITU-T G.993.1 od 2004. ♦ jedna od tehnologija za realizaciju koncepta FTTN
PDN
OLT(LE)
optička nit ONU
VDSLVDSL
VDSLVDSL-modem
VDSL-modem
13 - 55 Mbit/s1,6 - 2,3 Mbit/s
PC
TV
lokalna petlja
Inačica VDSL-a Domet (m) Dolazna brzina (Mbit/s) Odlazna brzina (Mbit/s) asimetrična 900 26 3 asimetrična 300 52 6 simetrična 900 13 13 simetrična 300 26 26
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 34/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 18
VDSL2
♦ standard ITU-T G.993.2 od 2005. ♦ podržava simetričan prijenos 100 Mbit/s uz domet od 350 m ♦ proširen frekvencijski pojas na 30 MHz
! VDSL je koristio pojas frekvencija do 12 MHz ! VDSL2 omogućava do 4096 potkanala (8 puta više od ADSL2+)
♦ podržava i usnopljavanje linija ♦ namijenjen:
! prijenosu HDTV-a ! VoD-a ! videokonferencija
♦ VDSL2 je jako dobro rješenje za tripple play usluge
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 35/75
Daljnji razvoj DSL-a
♦ standard ITU-T G.993.5 – G.vector ! brzine preko 100 Mbit/s
♦ G.fast ! brzine do 1Gbit/s
♦ HDSL – ITU-T G.991.1 ! definirane brzine 1,544 Mbit/s i 2,048 Mbit/s ! Simetrične brzine ! Sustav koristi od jedne do tri parice
♦ SHDSL – ITU.T G.991.2 ! koristi jednu paricu, podržane simetrične brzine od 192 kbit/s do 2312 kbit/s
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 36/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 19
Usporedba brzina DSL-a
Izvor: NokiaSiemensNetworks.BroadbandAccessforAll–ABriefTechnologyGuide
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 37/75
Usporedba novijih tehnologija DSL
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 38/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 20
Izdvajanje lokalne petlje (LLU)
♦ fizička kolokacija ♦ udaljena kolokacija
♦ postoji i virtualna kolokacija te izdvajanje potpetlje (kod VDSL-a)
♦ ostali oblici pristupa novih operatora lokalnoj petlji ♦ bitstream ♦ shared line ♦ resale line
prostorije proglašenog operatora
posredni kabel
PSC
DSLAMglavni
razdjelnik...
posredni razdjelnik
DSLAM operatora korisnika
prostorije proglašenog operatora
posredni kabel
PSC
DSLAM
glavni razdjelnik .
.
.
posredni razdjelnik
DSLAM operatora korisnika
prostorije operatora korisnika
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 39/75
Problem kućnih instalacija u DSL sustavima
♦ DSL standardi ne definiraju kućne instalacije ! od NCP-a do korisničkog uređaja
♦ u RH trenutno nema standarda/pravilnika za kućne instalacije ♦ moguće rješenje: primjena standarda ISO/IEC 11801
! standard za strukturno kabliranje u LAN-ovima
NCP/NTP
pretplatnička linija
priključak u stanu korisnički
modem
kućna instalacija
UTP 5 UTP 5 UTP 5
♦ dodatni problem: ♦ kvaliteta instalacija između komutacije i glavnog razdjelnika
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 40/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 21
Zadaci
Istražiti tržište širokopojasnog pristupa putem izdvojene lokalne petlje. Istražiti rasprostranjenoost širokopojasnog Interneta u Hrvatskoj. Usporedba s EU.
Istražiti tehnologije širokopojasnog pristupa u RH. Usporedba s EU. Istražiti odnos operatora davatelja pristupa i davatelja usluge. Istražiti triple play uslugu: tehnologija i tržište
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 41/75
Širokopojani pristup optičkim nitima
Ožujak 2018. Regulatorni aspekti mreža i usluga 42/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 22
Širokopojasni pristup optičkim nitima
♦ Arhitekture optičkih pristupnih mreža (OAN) ! Od točke do točke ! Aktivne optičke mreže (AON) ! Pasivne optičke mreže (PON) ! AON i PON su arhitekture od točke prema većem broju točaka
♦ Mrežne arhitekture Fiber to the x (FTTx) ! FTTH, FTTB, FTTC, FTTCab
♦ Tehnologije PON-ova ! APON ! BPON ! GPON ! EPON
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 43/75
Arhitekture FTTx sustava (1)
OLT
ONT
ONT
NTONU
pasivni optički razdjelnik
NTONU
optičke niti
optičke niti
optičke niti
xDSL
optičke niti
xDSL
FTTH
FTTB
FTTC
FTTCab
brza jezgrena mreža operatora
Internet
druge mreže
.
.
.
.
.
LE
1 ili 2 optičke niti
1 ili 2 optičke niti
.
.
.
SOHO-korisnici
arhitektura od točke do točke
arhitektura pasivne optičke mreže
Optičko linijsko
zaključenje
Optičko mrežno zaključenje
Optička mrežna jedinica
(Small Office Home Office) 1 nit: razlikovanje smjerova
u valnim duljinama
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 44/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 23
Arhitekture FTTx sustava (2)
Izvedbe: ♦ Optičke niti do stana: FTTH (Fibre to the Home) ♦ Optičke niti do zgrade: FTTB (Fibre to the Building, Fibre to the
Basement) ♦ Optičke niti do objekta: FTTP (Fibre to the Premises) = FTTH + FTTB ♦ Optičke niti do pločnika: FTTC (Fibre to the Curb) ♦ Optičke niti do čvora: FTTN (Fibre to the Node) ♦ Optičke niti do kabineta: FTTcab (Fibre to the Cabinet)
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 45/75
Optičke mreže
Pasivna optička mreža ♦ dijeljenje jedne optičke niti između više korisnika, s time da se u
mreži nalaze isključivo pasivni elementi ♦ inačice PON-ova (Passive Optical Network)
! APON (ATM PON), BPON (Broadband PON) ! GPON (Gigabit PON), EPON (Ethernet PON)
♦ broj korisnika po pasivnom optičkom razdjelniku ne prelazi 64 ♦ u razvoju: 10GbE PON + razdjela 1:128 (LR-PON-ovi) Optička mreža od točke do točke ♦ svaki korisnik ima svoju/e optičke niti, od točke (u centrali) do točke (u
domu)(Point to point, P2P) Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 46/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 24
Gigabit PON (GPON)
♦ definiran serijom preporuka ITU-T G.984
paketski OLT
video-OLT
WC
1310 nm(govor/podaci)
1490 nm(govor/podaci)
1550 nm(video)
centrala
ONT
ONU
jedna optička nit
max. 1,244/2,488 Gbit/s
max. 155-2488 Mbit/s
MDU/MHU/MTU
.
.
.
.
.
.
domet 10 do 20 km
pasivni optički
razdjelnik1´ N £64
! GPON mora biti mreža koja pruža potpun skup usluga (full-service network) " Ethernet 10 i 100 Mbit/s, POTS, E1/T1, ATM 155,52 Mbit/s i zakupljeni kanali
(leased lines) većih brzina ! GPON podržava i zaštitno prebacivanje na rezervnu liniju (protection switching)
" 1 + 1 pomoću dvije optičke niti i 1:N parcijalna zaštita (jedna rezervna nit za više radnih)
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 47/75
Nove inačice PON-ova
♦ 10-gigabitni PON-ovi – NG-PON1 (NG prve generacije)! XG-PON-G.987.1
" 10 Gbit/s DS, XG-PON1 – 2,5 Gbit/s US, XG-PON2 – 10 Gbit/s, domet 20 km, SR min 1:64, jedna nit, 1575 – 1580 nm DS, 1260 – 1280 nm US
! 10G-EPON–standardIEEE802.3av " 10 Gbit/s DS, 1,25 Gbit/s US
♦ NG-PON-ovi druge generacije – NG-PON2
! 0-gigabitniTDMPON(XLGPON)–40Gbit/sDSi10Gbit/sUS
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 48/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 25
Ethernet in the First Mile (EFM)
♦ definiran serijom preporuka ITU-T G.985 i standardom IEEE 802.3ah ! primjena EFM-a omogućava izbacivanje ATM-a iz pristupne mreže i smanjivanje
protokolnih pretvorbi u korisničkoj opremi na strani operatora
Ethernet-komutatot
jedna optička nit (EPON)
MDU/MHU/MTU
.
.
.
.
.
.
domet do 20 km
pasivni optički razdjelnik1´ N £32
centrala
SDU
jedna optička nit (P2P) ili UTP-poveznica
SDU
SDU
SDU
.
.
.
P2P: optičke niti ili UTP linije
over Copper over Fibre over PON
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 49/75
Razlog za uvođenje EFM-a
IP
PPP
IEEE 802.3
UTP UTP
ATM
ADSL
ATM
ADSL
ATM
PHY
ATM
PHY
DSLAM jezgrena mreža
UACRFC 1483 over ATM(ATM PVC)
PC s PPPoE klijentom
IEEE 802.3
RFC 1483
IEEE 802.3
RFC 1483
IEEE 802.3
IP
PPP
ATU-R
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 50/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 26
Inačice EFM-a
♦ 2BASE-TL ! Koristi ITU.T G.991.2.bis = E-SHDSL ! Brzina do 5,7 Mbit/s po jednoj parici
♦ 100/1000BASE-LX ! dvije optičke niti
♦ 100/1000BASE-BX ! jedna optička nit
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 51/75
Pasivna optička mreža realizirana EFMP-om
♦ EPON = EFMP ! domet do 20 km, prijenosna brzina 1 Gbit/s, razdjelnik 1 × 16 ili 1 × 32, jedna optička nit
(SMF) ! 1000BASE-PX10 – domet do 10km ! 1000BASE-PX20 – domet do 20km
paketski OLT
video-OLT
WC
1310 nm(govor/podaci)
1490 nm(govor/podaci)
1550 nm(video)
centrala
ONT
ONU
jedna optička nit
max. 1 Gbit/s
max. 1 Gbit/s
MDU/MHU/MTU
.
.
.
.
.
.
domet do 20 km
pasivni optički
razdjelnik1:N ≤ 32
arhitektura EPON-a
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 52/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 27
Fiksni bežični pristup – arhitektura WiMAX-mreže
! tipičan promjer WiMAX-ćelije: 13 do 20 km ! u RH je WiMAX-u dodijeljen pojas frekvencija od 3,4 do 3,6 GHz i od 24,5
do 26,5 GHz (za oba pojasa potrebna licenca) ! za FWA moguće i korištenje ISM-pojasa
" u RH to su: 2,4 GHz do 2,5 GHz, od 5,725 do 5,83 GHz i od 5,85 GHz do 5,925 GHz
Internet
LE
PTP poveznica
PTP poveznica
PMP poveznica
BS
BS
BS
SS
SS
SS
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 53/75
Kabelski pristup Internetu
Koristi se infrastruktura kabelske televizije: ♦ izvodi se koaksijalnim kabelom (“kabelski modem”) ♦ asimetrični prijenos:
! dolazni smjer – veća maksimalna brzina (do 30 Mbit/s) ! odlazni smjer – manja maksimalna brzina (manje od 1 Mbit/s)
♦ topologija sabirnice: ! problem dijeljenog medija: brzina ovisi o broju korisnika ! problem sigurnosti podataka
♦ mogućnost istovremenog prijenosa TV programa, podataka i govora
♦ stalna povezanost (nije potrebno uspostavljati vezu pozivom)
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 54/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 28
Standardi DOCSIS
♦ Tri glavne komponente sustava ! CMTS – Cable Modem Termination System (na strani
kabelskog operatora) ! CM – Cable Modem (na strani krajnjeg korisnika) ! Koaksijalni ili hibridni optičko-koaksijalni medij
♦ Alternativa DOCSIS-u ! Standard DVB-C
" Razašiljanje digitalnog TV-signala
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 55/75
Širokopojasni pristup koaksijalnim kabelima
PSTN
Internet CMTS
CMCATV-centrala
CM CM
CM CM CM
npr. 100 km, 3 – 50 Mbit/s
dvosmjerno pojačalo
optičke niti
poslužuje 500-2000 kućanstava
dvosmjerno pojačalo
koaksijalni kabel
CATV-centrala optički čvor
hibridna optičko-koaksijalna arhitektura
DOCSIS arhitektura (standard EuroDOCSIS)
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 56/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 29
Pristup vodovima elektroenergetske mreže
Regulatorni aspekti mreža i usluga
Osnovne mane tehnologije: prijenosni medij podložan smetnjama, mreža ovisna o priključenju trošila, prijenosna funkcija nije stabilna vec se često mijenja (slično kao i bežični medij), smetnje na okolinu znatne
Ožujak 2018. 57/75
Bežični optički pristup
Regulatorni aspekti mreža i usluga
Free Space Optics - FSO ♦ Optički nosioc (oko 300 THz) – nisu potrebne licence ♦ Brzine do 10 Gbit/s
! 155 Mbit/s do 2 km ♦ Jednostavna i brza instalacija ♦ Nema interferencije ♦ Visoka razina sigurnosti ♦ Nedostaci:
! Ne prolazi kroz nepropusne materijale ! Atmosferska prigušenja ! Ograničenje zbog snage lasera ! Moguć štetan utjecaj na ljudski vid ! Vremenska prigušenja (magla, snijeg, kiša)
Ožujak 2018. 58/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 30
Satelitski pristup
Regulatorni aspekti mreža i usluga
♦ DVB-RCS i DVB-RCT ♦ VSAT ♦ prijenosne brzine za krajnje korisnike izmedu 64 kbit/s i 2 Mbit/s
Ožujak 2018.
Fiksna mreža
59/75
Zadaci
Istražiti stanje i predviđanje rasta informacijskog prometa: govor, podatak, slika, …
Napraviti procjenu potrebe za širokopojasnim komuniciranjem u stanu, na poslu...
Istražiti raspostranjenost pojedinih pristupni širokopojasnih tehnologija. Usporediti s EU.
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 60/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 31
Stanje širokopojasnog pristupa na tržištu
Ožujak 2018. Regulatorni aspekti mreža i usluga 61/75
Pokrivenost širokopojasnim pristupom u EU
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 62/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 32
Pokrivenost fiksnim širokopojasnim pristupom
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 63/75
FTTP
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 64/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 33
Fiksni širokopojasni pristup u kućanstvima
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 65/75
Fiksni širokopojasni pristup u kućanstvima
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 66/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 34
Prosječna brzina fiksnog širokopojanog pristupa
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 67/75
Brzi širokopojasni pristup
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 68/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 35
Ultrabrzi širokopojasni pristup
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 69/75
Tehnologije širokopojasnog pristupa
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 70/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 36
Udjeli tehnologija širokopojasnog pristupa po zemljama
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 71/75
Broj priključaka širokopojasnog pristupa internetu (HR)
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 72/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 37
Broj priključaka po županijama (HR)
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 73/75
Zadaci
Pokazatelji razvijenosti širokopojasnog pristupa Internetu u Republici Hrvatskoj. Usporedba s EU.
Pokazatelji rasprostranjenosti Interneta te kabelske i internetske televizije. Usporedba s EU.
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 74/75
Reguliranje tržišta elektroničkih komunikacija
Regulatorni aspekti mreža i usluga 38
Literatura
♦ Izvor: „Implementation of the EU regulatory framework for electronic communications – 2015“, Commission Staff Working Document, SWD(2015) 126 final, European Commission, 19.6.2015.
♦ A. Bažant, Ž. Car, G. Gledec, D. Jevtić, G. Ježić, M. Kunštić, I. Lovrek, M. Matijašević, B. Mikac, Z. Skočir, „Telekomunikacije – tehnologija i tržište“, Sveučilišni udžbenik, Element, 2007.
♦ A. Bažant, G. Gledec, Ž. Ilić, G. Ježić, M. Kos, I. Lovrek, M. Matijašević, B. Mikac, V. Sinković, „Osnovne arhitekture mreža“, II. izdanje, Sveučilišni udžbenik, Element, 2007.
Regulatorni aspekti mreža i usluga Ožujak 2018. 75/75