Co to konkrétně znamená? Na českém trhu existuje již pár let technologie powerline od francouzské společnosti Defidev, která své řešení postavila na čipech španělské DS2. Takto byl vytvořen ucelený funkční systém rychlého a spolehlivého řešení tzv. poslední míle. Na poskytovateli vysokorychlostního internetu a ostatních služeb (IP telefonie, realtime TV, video nebo audio on demand) tedy zůstává vyřešit způsob přivedení konektivity k místu poptávky (např. bytový dům), a to běžným způsobem, vzduchem, pomocí optických kabelů, DSL či satelitu. Zbylou část, tedy rozvedení signálu do jednotlivých bytů či místností, pak může zajistit kromě standardních způsobů (tažení kabelu, wifi, telefonní linka) tím, že využije právě zmíněnou technologii, díky níž může jednoduše a rychle připojit koncové zákazníky v bytových domech, hotelech či jiných objektech, kde je poptávka po nabízených službách. Kromě elektrických rozvodů lze dnes úspěšně nasadit systém Defidev/DS2 rovněž na koaxiálním (televizním kabelovém) rozvodu.
Od svého vzniku prošel tento systém také vývojem, mimo jiné uživatelským zpříjemňováním a zjednodušováním softwaru pro správu systému, zabudováváním protokolů a standardů pro zvýšení spolehlivosti a bezpečnosti na úroveň zcela běžnou u ostatních technologií a samozřejmě i cenovými poklesy, díky nímž je dnes i finančně reálnou alternativou existujících možností.
Přibližme si tedy technologii Defidev/DS2 v obou alternativních použitích – na elektrickém a koaxiálním rozvodu.

Schéma zapojení na el. fázi

Předpoklady nasazení a struktura sítě

Zatímco nasazení systému do elektrického vedení není podmíněno žádnou úpravou stávajícího rozvodu, v případě využití na koaxiálním vedení je (jediným) předpokladem funkčnosti obousměrnost všech aktivních prvků v síti (data musí mít možnost proudit oběma směry). Většinou se to týká pouze multipřepínače (multiswitche), který musí být pasivní.
Struktura sítě je v obou případech stejná. Vždy je nutná jedna centrální jednotka (head-end), dle potřeby mezilehlé opakovače, koncové modemy, systém pro konfiguraci a správu sítě a injektážní a pomocné členy.

Schéma zapojení na koaxu

Jak se systém instaluje

Místem převodu vysokofrekvenčního signálu na elektrický či koaxiální rozvod je tzv. head-end (HE), jehož injektáží vytvoříme potenciální datovou síť. K tomuto místu je nyní nutné přivést konektivitu.

Elektrické vedení

Head-end (AMH-201F, AHES-202) se umísťuje v rozvodné skříni uvnitř objektu. K jeho injektáži je zapotřebí indukční cívka a tzv. BNC loop (smyčka). Injektuje se jen jedna fáze a to na takovém místě, kde se může signál dostat indukcí i na zbylé fáze (při následném souběhu všech tří fází v délce alespoň dva metry v těsné blízkosti se signál automaticky indukuje i na všechny ostatní fáze) a rozvede se tak do všech potřebných míst v objektu. K dispozici je i HE s označením AMH-201 pro injektáž pouhým zasunutím do elektrické zásuvky (funguje však pouze na jedné elektrické fázi).

Koaxiální vedení

HE (AMH-201F) se instaluje v místě multipřepínače, kde se scházejí všechny koaxiální kabely vedoucí ze všech bytů zákazníků. Instaluje se přes F-konektor na HE, s pomocí F-F koaxiálního kabelu, společně s TV anténou (anténním slučovačem) do anténního vstupu na multiswitchi.

Ukázka zapojení Head-Endu (HE) v rozvodné skříni

Potřeba repeaterů

Repeatery slouží k zesílení signálu a jeho přenosu na delší vzdálenost. Důvodem jejich použití však může být i případ větších počtů koncových modemů (z důvodu omezeného počtu spravovaných MAC na HE). V případě Defidev/DS2 jsou repeatery zařízení identická s HE – přenastavuje se pouze funkce, kterou mají plnit, a to při konfiguraci sítě.

Elektrické vedení

Vzhledem k překážkám na vedení v podobě jističů, elektroměrů apod., a vzhledem k různé kvalitě samotných elektrických rozvodů, jejichž skutečný stav je povětšinou nesnadno zjistitelný, bývá nasazení repeaterů častější než v případě nerušeného koaxu (reálný dosah HE bývá 150 až 250 metrů). Většinou se jedná o případ potřeby zesílit signál (výkon) pro místa vzdálenější od instalovaného HE. Jejich fyzická instalace je pak stejná jako v případě HE s tím rozdílem, že k místu injektáže již nepřivádíme konektivitu.

Koaxiální vedení

Potřeba repeaterů je u koaxiálních rozvodů vzhledem k neexistenci rušivých elementů minimální, či spíše žádná. Dosah HE se u těchto rozvodů blíží jeho nominální hodnotě 400 metrů.

Příklad domu o pěti vchodech (elektrická síť)

Modemy

Elektrické vedení

Modemy se instalují pouhým zasunutím do zásuvky, lze je umístit dle potřeby do jakékoli elektrické zásuvky v objektu. K dispozici jsou jak běžné modemy pouze s ethernetovým konektorem (AMH-200), tak modemy navíc s VoIP bránou pro IP telefonii (AMH-200V) či modemy s odfiltrovanou elektrickou zásuvkou (AMH-200P).

Koaxiální vedení

Modemy se instalují propojením F-F koaxiálního kabelu s televizním výstupem (zásuvkou) u zákazníka a zapojením do elektrické zásuvky.
Pokud zpřístupníme IP služby jen některým zákazníkům v objektu, následné navýšení poptávky v tomto objektu lze jednoduše pokrýt rychlou konfigurací modemu pomocí systému pro konfiguraci a správu sítě NMS (přiřazením IP adresy z adresového rozsahu pro tento objekt) a následným dodáním modemu zákazníkovi. Ten si modem již sám nainstaluje prostým zasunutím do elektrické zásuvky (v případě sítě po elektrickém vedení) a připojením na anténní konektor v bytě (u varianty koaxiálního vedení).

Modemy CPE

Network management system (AGW-200)

Systém pro konfiguraci, správu a sledování sítě (NMS) je pro obě varianty identický. Poskytuje spousty možností pro diferenciaci nabízených služeb (QoS, VLAN, interní OVLAN, prioritizace paketů, …) a vychází vstříc různým požadavkům providerů. Toto zařízení rovněž umožňuje následnou vzdálenou správu sítě přes WAN port, bez nutnosti fyzické přítomnosti při správě takto zapojených míst. Předpokladem je však ponechání příslušného zařízení s modulem NMS v místě injektáže HE společně s ním, což navýší náklady na instalaci sítě. Zařízení s NMS pouze propojíme s HE a s notebookem s nainstalovaným internetovým prohlížečem následně můžeme konfigurovat síť dle vlastních potřeb.

Network management system v zařízení AQW-200

Pomocné prvky pro „tuning“

Ve variantě datové sítě po elektrickém vedení nejsou k dispozici konkrétní fyzické prvky, které slouží k ladění výkonu vytvořené sítě. Existují však z již uvedené struktury sítě možnosti zvyšování výkonu sítě použitím repeaterů, různých frekvenčních pásem (Defidev/DS2 používá pásmo 3–34 MHz – lze si vybrat z nabízených intervalů frekvenčního rozsahu, přičemž platí, že čím užší pásmo, tím větší dosah signálu, avšak nižší výkon) a v neposlední řadě dbaním doporučení a rad výrobce těchto zařízení.
V případě „koaxiální“ varianty jsou k dispozici dva ladicí prvky. Použitím tzv. útlumového členu umístěného na rozvod přímo za centrální zařízení HE, ještě před vstupem do multiswitche, lze dosáhnout reálných rychlostí kolem 80 Mbit/s v obou směrech, oproti 20 Mbit/s v případě, že tento člen vypustíme. Další prvek, VF filtr, umožňuje docílit nerušený souběžný přenos televizního signálu s datovým.

Závěrem

Pokud uvádíme reálné rychlosti přenosu dat po elektrické síti systémem Defidev/DS2 kolem 5 až 70 Mbit/s v obou směrech, v případě koaxiálního rozvodu je to 60 až 120 Mbit/s reálně v obou směrech. Tímto systémem lze vytvářet datové sítě téměř libovolného rozsahu, a to velmi rychle a spolehlivě. Ovšem tak jako neexistuje všelék, ani tento systém není vhodný pro všechny typy případů, se kterými je možno se setkat. Významně však rozšiřuje potenciál a zvyšuje akceschopnost poskytovatelům IP služeb možnostmi využití alternativních rozvodů, dává jim alternativu v případech, kdy to jednoduše nelze jinak.

Autor působí ve společnosti Takyo.