移動通信網消息,傳統(tǒng)銅線網絡以語音業(yè)務為主,早期的數據業(yè)務通過音頻撥號Modem和ISDN方式提供,其有限的接入速率很難滿足日益增長的數據業(yè)務帶寬的需求。8M接入速率ADSL技術的出現第一次把人們帶入寬帶接入時代,其后的ADSL2+技術通過把工作頻率從1.1MHz擴展到2.2MHz,將下行最高速率提升到24M以上,完全取代了ADSL技術并得到了廣泛應用。VDSL技術則同時提高了上下行帶寬,使得對稱速率接入成為可能,銅線接入技術正式進入“百兆”時代。銅線接入要想突破百兆邁向千兆速率,無疑需要引入更新的技術,而G.fast技術就肩負著這個使命,它將引領銅線接入進入千兆時代。
G.fast是在短距離雙絞線上傳輸超高速率帶寬的接入技術,用于規(guī)避FTTH改造場景下光纖入戶難問題。G.fast技術要想獲得成功,首先要能達到高速接入速率,為此必須擴展頻譜資源。只有采用更高的頻譜,才能獲得更高的帶寬。目前VDSL2的工作頻率是17MHz或者30MHz,而G.fast的頻譜將擴展到106MHz甚至212MHz。當然頻譜不能無限制向上擴展,與無線頻譜資源類似,有線接入網絡的頻譜資源也需要合理規(guī)劃和使用,既要防止與已使用的頻譜發(fā)生沖突,也要為未來技術的發(fā)展留有空間。
G.fast的高頻段初始階段會采用106MHz,未來可擴展到212MHz,頻率越高G.fast可獲得的帶寬也越高。但信號頻率越高傳輸距離越短,成本和功耗越大,因此最終的標準會在性能、成本和可實現性之間取得平衡。
目前,G.fast用到的Vectoring技術方案有兩種,一種是改進的線性預編碼算法,另一種是非線性預編碼算法。由于非線性算法對處理器的性能要求大大超過線性算法,導致實現難度、功耗和成本大大提高。標準組織發(fā)布的第一版標準會采用線性預編碼算法。
G.fast技術采用了與VDSL2相同的DMT線路調制技術,標準要求能后向兼容VDSL2的終端,這是因為在從VDSL2升級到G.fast時,很難保證設備和終端能同步操作。因此,運營商希望先升級設備,讓未升級終端的用戶繼續(xù)工作在VDSL2速率,等用戶拿到G.fast終端后再獲得更高的帶寬。
G.fast在上、下行速率劃分上沒有采用類似VDSL2的FDD頻分方式,而是采用TDD時分復用方式,采用不同的時間窗分給上、下行流量。這樣做的好處一方面是便于技術實現,另一方面可以靈活定義上、下行速率比例,方便實現對稱速率接入。
G.fast標準自從2011年ITU-T立項以來,吸引了眾多運營商、芯片商和設備商的參與。目前G.fast標準已經完成核心技術方案的選擇,進入到實現流程和具體參數定義過程中,預計標準將于2013年年底發(fā)布征求意見稿。G.fast技術在現有銅線上能實現千兆速率接入,無疑堅定了運營商投資銅線建設超寬帶網絡的信心。