maurizio dècina politecnico di milano

1°Workshop “Infrastrutture e Servizi a Banda larga e Ultra Larga” - Roma, 20/3/2009

Profili Tecnologici e Industriali

Maurizio Dècina

Politecnico di Milano


Discussione

• Profili Tecnologici

– Larga Banda (FTTE, 3G/HSPA, WiMAX)

– Banda Ultralarga (FTTC, FTTH/GPON, FTTH/P2P; LTE/WiMAX)

– Transizione LB/BU e criticità (stadi di linea, digital spectrum dividend, ….)

• Profili Industriali

– Larga Banda

• Livello di informatizzazione del Paese: Accesso e Uso di Internet

• Impegno al Servizio Universale a Larga Banda (Lord Carter 2 Mbit/s Universal

Service Commitment)

• Piano Anti Digital Divide: (FTTE, 3G/HSPA, WiMAX)

– Banda Ultralarga

• Investimenti, stimoli e regolamentazione per infrastrutture a BU (Fibre e Nodi

Wireless)

• Scavi e cablaggi orizzontali e verticali per fibre ottiche

• Sinergie con gli Enti Locali (Comuni, Provincie e Regioni)

• Sinergie con le infrastrutture locali (illuminazione, gas, riscaldamento, fogne, …)

2


Famiglie Italiane a Larga BandaAnalfabetismo Informatico e Digital Divide

- 3 -

Fonte: Osservatorio Between, giugno 2008 (Dècina, febbraio 2009)

23,8

13,6

1,0

9,2

Famiglie

Senza Internet

Famiglie Dial-up

Famiglie

Banda Larga

Totale

Famiglie

FIN

E2

00

8 (

mln

)

57%

4%39%

%

Percentuale su totale famiglie11,2

Famiglie

Senza computer

“Mercato residuo BL”

2,4 milioni di famiglie

47%

“Digital Divide BL”

1,6 milioni di famiglie

7%

10%


Demand for Bandwidth

4

1°Workshop “Infrastrutture e Servizi a Banda larga e Ultra Larga” - Roma, 20/3/2009 5

FTTx: architetture di riferimento

• I nodi di una rete di accesso con cavi in fibra sono solitamente indicati con i termini:

– OLT (Optical Line Termination): elemento che funge da interfaccia lato rete

– ONU (Optical Network Unit): elemento dislocato nelle vicinanze dell’utente: più ONU sono collegate a un OLT. La ONU si interfaccia verso il terminale

– ONT (Optical Network Termination): è la Network Termination ottica

• Due approcci distinti all’uso della fibra riguadano l’uso o meno di componenti attivi:

– AON (Active Optical Network), dette anche Point-to-Point (P2P): tratte di fibra con trasmissione punto-punto su ogni tratta e uso di apparati attivi (passaggio a elettronico) e topologie stellari (tecnologia Ethernet evoluta)

– PON (Passive Optical Network): ricorso alla diramazione passiva (branching) delle fibre con spiltter ottici e topologie ad albero

Active

Node

Fiber

Fiber

Fiber

Fiber

Fiber

Fiber

Fiber

Fiber

Splitter

Switch 1xN

(10M/100M/1G Ethernet)

Mezzo dedicato Pto-Pto

Derivazione ottica 1xN

Mezzo condiviso (contesa)

Potenza downstream ripartita


Tipologie FTTx

6

FTTB

FTTC

FTTE

FTTH

Central Office Cabinet Building

VD

SL

2

ON

U

xD

SL

Primary Network(200-3000m)

Secondary Network(100-700m)

ADSL2+

3-20 Mbps

<1 Mbps

VDSL2 17M

25-50 M

2-10 M

VDSL2 30M

50-100 M

25-40 M

Optical

0.1-1 Gbps


Fiber To The Cabinet & Building

7

cabinet ONU per FTTB (TI)cabinet per FTTC (KPN)


Fiber To The Home: GPON vs.P2P

8

ONT

ONT

OLT


FTTC vs. FTTH/GPON vs. FTTH/P2P

9


FTTC vs. FTTH/GPON vs. FTTH/P2P

10

1°Workshop “Infrastrutture e Servizi a Banda larga e Ultra Larga” - Roma, 20/3/2009 11

Backhauling e ROF per reti mobili

Apparato Microcellulare

Apparato Macrocellulare

Modulo RF remotizzatoONU

microcella

cella

GbE

Sede SL

microcella

microcella

Sedi SGU (aree urbane)

Pool di BANDA BASE

delle stazioni che

hanno il modulo RF

remotizzato su ROF.

Soluzione ROF: utilizzo

fibra per remotizzazione

modulo RF delle stazioni

radio micro/macro

ONU

ONU

ONU

Copertura

indoorAGW

Backhauling su f.o.

(FTTB/H) per maggiore

capacità trasmissiva

(HSPA/LTE)

http://imagebingo.naver.com/album/image_view.htm?user_id=psjaewon&board_no=28453&nid=12930


Reti di Femto Celle 3G/HSPA

• La rete wireline DSL utilizzata come

backhauling delle Femto Celle

rappresenta un elemento

tecnologico abilitante l'aumento della

capacità per unità di superficie della

rete radiomobile

• Ad ogni utente è possibile

assegnare una "cella dedicata"

• Femtocelle 3G/HSPA

Motivazioni

• Bassi investimenti in Opex and Capex per

la parte del backhauling

• Migliorata l’efficienza nell’uso della banda

• Costi di acquisizione cliente più bassi

• Riduzione del churn

• Integrazione con servizi unicamente di

rete fissa (come HDTV)

DSL & FTTx

Access Network

Internet

12

Rete

cellulare

3G/HSPA


Digital Spectrum

Dividend

IMT-2000

2,690 Mhz

EU 790-862 MHz?

Licenze 3G ~ 160 M€/MHz; Licenze WiMax ~ 70 k€/MHz

Licenze bande TV analogica ~ 80 M€/MHz?

refarming

refarming

Frequenze all’orizzonte

13


British Telecom 21CN

21CN TARGET

ARCHITECTURE

14


BT’s Super-fast Broadband Plan

15

Analysys Mason’s indicated

that the cost of FTTC was

roughly linear to around 60%

of population, indicating that

if operators could see a

business case for FTTC we

could expect it to reach 60%

of the population

Estimated cumulative cost of FTTC in the UK (red line); also shows the cost

of BT’s super-fast broadband plan announced on 15 July 2008

[Source: Analysys Mason, 2008]


Strati di Rete e Interconnessione

16

Points Of Interconnection

Access Core

Transport

Control & Signaling

Service & Application

bitstream

unbundling

Metro

Service

Oriented

Interconnection

SoIx

Connectivity

Oriented

Interconnection

CoIx


Rimedi Passivi e Rimedi Attivi

17

Rimedi Attivi

Wholesale Bitstream

-IP Based

-Ethernet Based

Interconnection

QoS Classes = CoS & SLA

Rimedi Passivi

Unbundling LL /SL

Colocation

Ducts

Optical Fiber

WDM

OFCOM Wisdom

Our analysis so far suggests that passive-based delivery of super-fast broadband is likely to be considerably more expensive than for the current generation of broadband services.

Given this, active access methods are likely to have a more important and sustained place in super fast broadband competition.


Infrastruttura FTTH

18

Nodo di Raccolta

OLT

Adduction

Raccordo d’edificio

Punti di Raccordo

Rete di Distribuzione

Ottica primaria

Rete di Distribuzione

Ottica ai palazzi

Tratta verticale

Cablaggio ottico

Tratta orizzontale

Cablaggio ottico

ONT

Terminazioni utenti


Cablaggio ottico d’edificio

19

Adduction: raccordo

dell’edificio alla rete

ottica

• Il DDL 112 del 25/06/2008 consente la realizzazione delle infrastrutture di telecomunicazioni nei condomini senza dover chiedere l’autorizzazione degli amministratori e senza avere già una richiesta di utenza da parte di un condomino

• Le nuove Norme Tecniche CEI (ottobre 2008), rendono possibile l’installazione di fibra in condotti per l’energia elettrica (ed antenna TV…)

• Sono disponibili nuove tecniche e materiali per il cablaggio in fibra ottica, anche in infrastrutture esistenti dentro il building

• Nella tratta di accesso all’edificio (adduction) per usare soluzioni a costo contenuto (micro-trincea, condotti su parete o tubazioni esistenti) si usano cavi con poche fibre ottiche su monotubo oppure 2-3 mini-condotti con poche fibre ottiche per tubo


Condivisione dell’impiego di

palificazioni aeree in Giappone

20


Table 1/Y.1541 IP network QoS class definitions

21

Network

performan

ce

parameter

Nature of network

performance

objective

QoS Classes

Class 0 Class 1 Class 2 Class 3 Class 4Class 5

Unspecified

IPTD Upper bound on the

mean IPTD

100 ms 400 ms 100 ms 400 ms 1 s U

IPDV Upper bound on the

1 10–3 quantile

of IPTD minus

the minimum

IPTD

50 ms 50 ms U U U U

IPLR Upper bound on the

packet loss

probability

1 10–3 1 10–3 1 10–3 1 10–3 1 10–3 U

IPER Upper bound 1 10–4 U

IPTD: IP Transfert Delay

IPDV: IP Delay Variation

IPLR: IP Loss Ratio

IPER: IP Error Ratio

ITU-Y.1541 (2, 2006): Network performance objectives for IP-based services


KPN Wholesale Multiplay

22

• KPN adopted a wholesale model with more than one Service Provider on one

fiber.

• For this purposes – either the CPE uses different CVLANs for different services

– or it must be able to detect the IP destination address and select the right VLAN

RESIDENTIAL

CUSTOMERFAN

fiber

S-VLANs

C-VLAN TV

KPN WHOLESALE MULTIPLAY

C-VLAN VoIP

C-VLAN Internet

Premium KPN

Best Effort KPN

Premium SP

Best Effort SP


Discussione

• Profili Tecnologici

– Larga Banda (FTTE, 3G/HSPA, WiMAX)

– Banda Ultralarga (FTTC, FTTH/GPON, FTTH/P2P; LTE/WiMAX)

– Transizione LB/BU e criticità (stadi di linea, digital spectrum dividend, ….)

• Profili Industriali

– Larga Banda

• Livello di informatizzazione del Paese: Accesso e Uso di Internet

• Impegno al Servizio Universale a Larga Banda (Lord Carter 2 Mbit/s Universal

Service Commitment)

• Piano Anti Digital Divide: (FTTE, 3G/HSPA, WiMAX)

– Banda Ultralarga

• Investimenti, stimoli e regolamentazione per infrastrutture a BU (Fibre e Nodi

Wireless)

• Scavi e cablaggi orizzontali e verticali per fibre ottiche

• Sinergie con gli Enti Locali (Comuni, Provincie e Regioni)

• Sinergie con le infrastrutture locali (illuminazione, gas, riscaldamento, fogne, …)

23

maurizio dècina politecnico di milano

Documents