VDSL2: Noch mehr Speed in der Leitung

Der herkömmliche und bei uns am weitesten verbreitete ADSL-Breitband-Anschluss soll schon bald der VDSL-Technologie weichen – je nach Übertragungsleitung und Entfernung sind damit 50 und sogar 100 Mbit/s als Übertragungsraten möglich. Chips hierfür gehen jetzt in die Fertigung.

Der herkömmliche und bei uns am weitesten verbreitete ADSL-Breitband-Anschluss soll schon bald der VDSL-Technologie weichen – je nach Übertragungsleitung und Entfernung sind damit 50 und sogar 100 Mbit/s als Übertragungsraten möglich. Chips hierfür gehen jetzt in die Fertigung.

Festnetz-Breitband-Anschlüsse erleben auch in den nächsten Jahren – trotz ernst zu nehmender Konkurrenz durch Wireless-Breitband einen weltweiten Aufschwung. Treibende Kraft ist die „Triple play“-Philosophie, nach der die Dienste „Fernsehen/Multimedia“, „Internet-Telefonie“ und „Internet-Daten“ alle über eine Leitung (Telefonleitung, TV-Kabel oder Lichtleiter) zum Nutzer gelangen sollen. Nötig hierfür ist allerdings eine Übertragungsrate von mindestens 20 Mbit/s. Das geht nur mit einer Weiterentwicklung der bestehenden ADSL-Technologie. VDSL ist hierbei das Stichwort.

Speed soll auch für HDTV reichen

VDSL (Very High Speed Digital Subscriber Line) erlaubt künftig – bei uns ab 2007 – eine Datenübertragung bis zu 52 Mbit/s über konventionelle Telefonleitungen, der Nachfolge-Standard VDSL2 soll dann ab etwa 2009 bis zu 100 Mbit/s ermöglichen; allerdings bei den herkömmlichen Zweidraht-Anschlüssen mit maximaler Geschwindigkeit nur über Streckenlängen (ab Vermittlungsstelle) bis zu 500 oder 700 m – abhängig von der Kabelkonfiguration, evtl. Stichleitungen und anderen physikalischen Gegebenheiten, die die Tiefpass-Charakteristik der Leitungen beeinflussen.

Die nutzbare Übertragungsbandbreite sinkt mit der Länge der Leitung. Bereits bei 900 m Entfernung zur Vermittlungsstelle sinkt die Datenübertragungsrate auf 26 Mbit/s, und bei etwa zwei Kilometern befindet man sich auf heutigem ADSL-Niveau. Bis etwa 1800 m Distanz verspricht VDSL2 aber immer noch höhere Datenraten als das jetzt in Betrieb befindliche 1-Mbit/s- ADSL. Als Modulationsverfahren wird DMT (Discrete MultiTone, wie bei ADSL) bzw. QAM (Quadratur-Amplituden-Modulation) in VDSL verwendet. Seit Oktober 2006 bietet z.B. die Telekom VDSL2-Anschlüsse mit max. 25 Mbit/s Downstream und 5 Mbit/s Upstream in Berlin, Düsseldorf, Frankfurt am Main, Hamburg, Hannover, Köln, Leipzig, München, Nürnberg und Stuttgart.

Geplanter Einsatzzweck für VDSL ist außerdem die Verbreitung von HDTV, wobei aufgrund der hohen Bandbreite auch mehrere Kanäle gleichzeitig übertragen werden können. Auf Nutzerseite ist als Interface zur Leitung ein das jeweilige Modulationsverfahren beherrschender „Residential Gateway“- Prozessor („RG“) nötig, der an seinem Ausgang die im Haus benötigten Interfaces für Rechner-Netzwerk, Video, TV und Telefon sowie Bluetooth und auch WLAN zur Verfügung stellt. Aus der Kategorie der RG-Prozessoren hat nun Texas Instruments (www. ti.com) fünf neue Bausteine der „UR8“- Familie entwickelt. Kernelement der in 90-nm-Technologie gefertigten und in einem BGA-Gehäuse mit 324 Pins gelieferten Bausteine, die sich in der Leistungsklasse für ADSL bzw. VDSL und in der Unterstützung von Sprachdiensten unterscheiden, ist ein schneller Multimedia-Gateway-Prozessor, um den herum ein programmierbares DSLInterface, ein leistungsfähiges DSP-basiertes Sprach-Subsystem und eine praxisgerechte Palette an LAN-Schnittstellen angeordnet sind.

Eine spezielle Anwendungs-Schnittstelle (API) soll die Wiederverwendbarkeit von Hardware und Software über alle DSL-Plattformen sicherstellen und die Markteinführung neuer Produkte forcieren. Mit einem dedizierten DSP kombiniert, unterstützt die UR8-Architektur bis zu vier drahtgebundene oder drahtlose Sprachkanäle. Netzseitig können Lichtleiter, Telefonleitungen oder Breitband- TV-Kabel genutzt werden. Eine große Sprachcodec-Bibliothek, die Telogy-Software für VoIP und Eigenschaften wie z.B. die Fax/Modem- Umschaltung, die Minimierung der Anzahl verworfener Pakete oder Rauschunterdrückungs-Algorithmen ergänzen die technischen Details. An ausgangsseitigen Schnittstellen stehen Ethernet, WiFi sowie die Standards der „HomePlug Powerline Alliance“, der „Multimedia over Coax Alliance“ (MoCA) und der „Home Phoneline Networking Alliance“ (HomePNA) zur Verfügung.

Kurt Eckles, zuständiger Marketing-Chef bei Texas Instruments für diesen Bereich, verweist zudem auf die seit sieben Produktgenerationen bestehende DSL-Interoperabilität: „Bereits getätigte Investitionen in Gateway-Produkte auf Basis unserer bestehenden Komponenten bleiben bei den Herstellern auch durch die jetzt mit UR8 mögliche Hinzunahme besserer Sprach-Fähigkeiten und erweiterter Videodienste über alle ADSL- und VDSL2-Standards hinweg erhalten.“

Wolfgang Hascher, Elektronik