Mehr Leistung mit Phantom-Kreisen

Attraktive Breitbandlösung

Vor dem Hintergrund einer steigenden Nachfrage nach breitbandigem Internet und den wirtschaftlichen Randbedingungen eines flächendeckenden Ausbaus der Infrastruktur muss die bestehende Infrastruktur noch effizienter ausgenutzt werden. In Zusammenarbeit mit Infineon Technologies haben die Forscher der Fraunhofer ESK das Prinzip der Phantom-Kreise aufgegriffen und sich zum Ziel gesetzt, deren Einsatz für die DSL-Übertragung zu untersuchen und mögliche Steigerungen der Reichweite und Datenrate nachzuweisen.

Auch wenn der Phantom-Kreis keine „eigenen“ Leitungen nutzt, wird doch mithilfe von bereits verwendeten Doppeladern (Side Channels) ein „normales“ DSL-Signal übertragen. Auf den ersten Blick scheint diese Vorgehensweise aufgrund zu erwartender gegenseitiger Störungen abwegig zu sein. Bereits die Übertragung von DSL-Signalen in einem Kabelbündel, wo jedes DSL-Signal seine „eigene“ Kupferdoppelader nutzt, führt zu gegenseitigen Beeinflussungen (Nebensprechen). Dieser Effekt stellt eine wichtige Ursache für die Limitierung der Übertragungs- Performance dar.

Werden die Ursachen des Nebensprechens und dessen Wirkung betrachtet, kommt schnell die Vermutung auf, dass Phantom- Kreise dieses Problem nur verstärken können. Beschäftigt man sich jedoch genauer mit den zugrunde liegenden Übertragungswegen von Phantom-Kreisen, wird deutlich, dass gegenseitige Störungen aller drei Systeme (2x klassisches DSL, 1x Phantom-DSL) im Idealfall ausgeschlossen sind. Eine wichtige Rolle spielt dabei der Übertrager, der im normalen DSL-Betrieb Sende- und Empfangssignale trennt. Wird das über den Phantom-Kreis zu übertragende DSL-Signal an der Mittelanzapfung der Sekundärseite des Übertragers eines Side-Channels eingespeist, löschen sich generierte Störanteile auf der Primärseite aufgrund entgegen gesetzter Richtungen gleicher Anteile vollständig aus. Dieses Auslöschen von Störanteilen findet auf beiden Seiten der Side-Channels statt und lässt damit das DSL-Signal des Phantom-Kreises für die DSL-Signale beider Side-Channels gänzlich unsichtbar erscheinen.

In ähnlicher Weise stellt sich die Beeinflussung des Phantom-Kreises durch die Side-Channels dar. Eine Kommunikation über die diese Channels kann über dem Phantom- Kreis nicht „wahrgenommen“ werden, da durch die Channels an den Enden des Kreises kein Potenzialunterschied generiert wird.

Es wird deutlich, dass das Prinzip des Phantom-Kreises darauf beruht, dass sich gleiche, aber entgegen gesetzte Signalanteile aufheben. Eine Grundvoraussetzung für die Funktionsweise dieses Prinzips ist, dass die hohen Anforderungen  n die Symmetrie bei der Einspeisung der Phantom-Signale eingehalten werden.

1. Mehr Leistung mit Phantom-Kreisen
2. Attraktive Breitbandlösung
3. Erfolgreiche Simulation