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Internet per Coax-Kabel: Symmetrische 10 GBit/s am Horizont

Kabelanschlüsse mit 10 GBit/s am Horizont

Bild: CableLabs

Die Kabel-Branche sieht sich weltweit durch allmählich fortschreitenden Glasfaser-Ausbau unter Druck. Nun will sie mit einer Erweiterung der DOCSIS-Spezifikation 3.1 dagegen halten.

Die CableLabs, eine Forschungs- und Entwicklungs-Organisation der Kabel-Branche, hat ihre im Februar 2016 angekündigte Erweiterung der DOCSIS-Spezifikation 3.1 fertiggestellt. Die Full Duplex (FDX) genannte Technik ist vom Namen her etwas unglücklich gewählt, denn aktuelle Kabelnetze übertragen Daten ja durchaus schon gleichzeitig zwischen Sender und Empfänger, also in der Duplex-Betriebsart – nur tun sie das, indem sie die Sende- und Empfangsrichtung auf verschiedene Frequenzbänder aufteilen (Frequency Division Duplex, FDD).

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Die CableLabs haben DOCSIS 3.1 nun dahingehend erweitert, dass Sender und Empfänger im gleichen Frequenzband arbeiten. Dazu dämpfen sie am Empfänger das eigene Sendesignal so stark, dass es das Empfangssignal nicht mehr nennenswert überlagert. Die komplexe, Self Interference Cancellation genannte Technik gründet ursprünglich auf einer an der Uni Stanford entwickelten und bereits 2011 publizierten Idee. Besonders Intel und Cisco haben unter dem Dach der CableLabs seit einer Weile zusammengearbeitet, um die Idee für Kabelnetze umzusetzen.

Weltweit haben in den letzten Jahren etliche Arbeitsgruppen an der Self Interefence Cancellation gearbeitet. Zu den Vorreitern gehört das Startup Kumu Networks, eine Ausgründung von ehemaligen Stanford-Mitarbeitern. Im Januar 2016 hatte Kumu Networks gemeldet, dass unter anderem Cisco, Verizon Ventures und die Deutsche Telekom rund 25 Millionen US-Dollar in das Startup investiert haben. Kumu forscht freilich an der Umsetzung der Self Interference Cancellation im Mobilfunk. Unter dem Dach der IEEE arbeitet man ebenfalls an der Umsetzung im Funkbereich, dabei geht es um eine Anwendung im WLAN.

DOCSIS 3.1, das im Oktober 2013 veröffentlicht worden ist, liefert bereits maximale Downlink-Raten von 10 GBit/s und Uplink-Raten von 1 GBit/s. Mit der FDX-Erweiterung soll der Uplink nun je nach Infrastruktur Maximal-Raten von 5 GBit/s bis 10 GBit/s erreichen. Für die Kabelbranche ist die Technik attraktiv, weil sie symmetrische und "Glasfaser-äquivalente Geschwindigkeiten" liefert, aber anders als der Glasfaserausba keine Erdarbeiten erfordert.

Cisco und Intel hatten die FDX-Technik weltweit erstmals im März 2017 auf der Kölner Kabelmesse Angacom vorgestellt. Die Labormuster nutzten ein 96 MHz breites Band zwischen 108 und 204 MHz, auf dem Daten simultan in beiden Richtungen übertragen wurden. Intel hatte dazu ein FPGA (Field Programmable Gate Array) und sein Puma genanntes Kabelmodem beigesteuert. Auf dem Downlink erreichten die Prototypen 890 MBit/s, auf dem Uplink waren es 680 MBit/s. Erste Geräte erwarten die Protagonisten ab 2019 auf dem Markt, ab 2020 rechnen sie mit der Massenproduktion. (dz)

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