LA NEXT GENERATION ACCESS NETWORK DI TELECOM ITALIA: LE SCELTE INFRASTRUTTURALI - Patrizia Bondi, Francesco Montalti, Paolo Pellegrino, Maurizio Valvo
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LA NEXT GENERATION ACCESS NETWORK DI
INNOVAZIONE
TELECOM ITALIA: LE SCELTE INFRASTRUTTURALI
NETWORK
Patrizia Bondi, Francesco Montalti, Paolo Pellegrino, Maurizio Valvo
SERVIZI
REGOLATORIO
19
INNOVAZIONE
NETWORK
P
er NGAN (Next Generation Access Network) si intende una rappresentata da una soluzione pun-
rete di distribuzione in fibra ottica, in grado di innalzare di to-multipunto in tecnologia GPON1.
almeno un ordine di grandezza il bit rate raggiungibile dai Le reti Punto - Punto sono invece ad
SERVIZI
oggi preferite dai Competitor, perché
clienti della rete attuale. Le soluzioni architetturali NGAN adatte a replicare fedelmente l’attuale
si basano su tecnologie trasmissive ad altissima velocità, dette paradigma della rete in rame, permet-
ultra-broadband, che richiedono l’utilizzo della fibra ottica nel tendo loro di variare il meno possibile i
segmento di rete di accesso. Scegliere la migliore soluzione tec- propri processi e limitando gli investi-
nologica per lo sviluppo della NGAN è una decisione tutt’altro menti. Le reti Punto – Punto, tuttavia,
REGOLATORIO
che semplice. Gli investimenti richiesti sono ingenti e i tempi sono strutturalmente più costose per
chi le costruisce, poiché necessitano
di ritorno lunghi: la nuova rete di accesso fissa va progettata in
di una fibra per ciascun cliente, men-
modo tale da minimizzare gli investimenti e i costi operativi e tre nel caso della GPON la stessa fibra
allo stesso tempo garantire un’evoluzione dei servizi per i pros- viene utilizzata per servire più clienti
simi decenni. contemporaneamente.
L’articolo descrive brevemente le principali opzioni tecnologi-
che e architetturali possibili, la scelta Telecom Italia e le motiva-
zioni che sono dietro a questa scelta.
1.1 La rete punto – multipunto in
tecnologia GPON
Non esiste una soluzione ottimale, La soluzione GPON è una soluzione
1 GPON vs Punto - Punto
ma ogni Operatore sceglie la soluzio-
ne che rappresenta il miglior punto di
innovativa nata per ottimizzare l’uso
delle infrastrutture, ridurre gli scavi,
Per la realizzazione della NGAN sono equilibrio, considerando la tipologia gli ingombri e i consumi elettrici.
possibili diverse modalità tecniche tut- delle aree da servire (metropolitana, In generale i sistemi GPON sono costi-
te basate sull’utilizzo, più o meno este- periferica, rurale), la densità abitativa, tuiti:
so, della fibra ottica in rete di accesso. la tipologia della clientela, la disponi- • da un apparato attivo che svolge fun-
Le architetture di accesso fisso, già bilità di infrastrutture ottiche o di ca- zioni di terminazione di linea, detto
adottate in diversi Paesi esteri, si dif- nalizzazioni adatte all’uso, l’impatto OLT (Optical Line Termination), po-
ferenziano tra loro essenzialmente in urbanistico. sto in Centrale;
base: In Italia uno degli aspetti sui quali il • collegato alle terminazioni di rete
• alla modalità di connessione: Punto confronto con gli altri Operatori è più lato cliente, dette ONU/ONT (Opti-
- Punto o punto-multipunto; acceso riguarda la modalità di connes- cal Network Unit / Optical Network
• alla tecnologia utilizzata: Ethernet sione Centrale-Cliente. In particolare Termination);
o GPON – Gigabit-capable Passive Telecom Italia ritiene che, sulla base • tramite una rete di distribuzione
Optical Network; degli elementi sopra citati, la scel- ottica (ODN - Optical Distribution
• al punto di terminazione della fibra ta migliore per la fornitura di servizi Network) (Figura 1).
lato cliente: in un cabinet stradale, ultra-broadband all’utenza residenzia- La ODN è completamente passiva, os-
presso o dentro un edificio, in casa le o SOHO/SME (Small Office Home sia non richiede punti alimentati elet-
del cliente. Office, Small Medium Enterprise) sia tricamente, ed è costituita dalla fibra
1 La soluzione Punto-Punto in fibra ottica è invece già da tempo utilizzata da Telecom Italia per servire grossi clienti affari.
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rezione Downstream (dalla Centrale al
INNOVAZIONE
Cliente).
La condivisione della fibra tra più
ONT
ONU/ONT resa possibile dai sistemi
GPON consente la riduzione dei costi
OLT e delle problematiche di deployment
ONU NT tipiche dei sistemi Punto-Punto.
I sistemi GPON hanno velocità di linea
NETWORK
ODN pari a 2.488 Gbit/s in downstream e
1.244 Gbit/s in upstream per albero
PON. Utilizzano un metodo di incap-
sulamento GEM (GPON Encapsula-
ONU NT
tion Method) per il trasporto di flussi
TDM ed Ethernet in modo nativo. La
trasmissione in upstream è gestita tra-
SERVIZI
Central Cabinet Building Home
Office Curb mite un meccanismo di controllo di
accesso al mezzo (MAC-Media Access
OLT - Optical Line Termination Control), che consente l’allocazione
ODN - Optical Distribution Network
ONU - Optical Network Unit
dinamica della banda (DBA–Dynamic
Bandwidth Assignment) nella direzio-
REGOLATORIO
ONT - Optical Network Termination Figura 1 - Struttura generale di una rete GPON
ne upstream.
Il traffico downstream trasmesso dalla
ottica e dai diramatori ottici passivi Dato che i sistemi GPON sono di tipo OLT è sia di tipo Broadcast (destina-
(splitter), dispositivi che consentono punto-multipunto, l’accesso al mezzo to a tutte le ONU/ONT connesse alla
di ripartire un segnale in ingresso su n condiviso viene effettuato utilizzando GPON, ad esempio un canale video
uscite e viceversa. La porzione di ODN la tecnica TDM/TDMA (Figura 2). diffusivo), sia di tipo Unicast (destina-
servita da un’interfaccia della OLT2 Per minimizzare l’uso della fibra ottica, to ad una specifica ONU/ONT).
posta in Centrale viene definita albero le soluzioni GPON sfruttano la condi- Grazie alle funzionalità fin qui de-
GPON. visione di un singolo portante per en- scritte, i sistemi GPON permettono di
Con le soluzioni attuali ogni albero trambi i versi di trasmissione, utiliz- offrire sia servizi simmetrici, sia asim-
GPON può servire al massimo 128 zando le due “finestre” di trasmissione metrici e consentono di distribuire in
ONU/ONT, ossia con un’unica inter- ottica a 1260-1360 nanometri nella maniera dinamica e flessibile le risorse
faccia GPON in Centrale si possono direzione Upstream (dal Cliente alla di banda fra i vari servizi e tra i diver-
connettere fino a 128 clienti; in questo Centrale) e 1480-1500 nm nella di- si clienti attestati al medesimo albero
caso si parla di architettura GPON con
fattore di splitting 1:128. Più è alto il Figura 2 - Principio di funzionamento della tecnica TDM/TDMA
fattore di splitting più:
• la banda disponibile per albero TDM: Time Division Multiplexing TDMA: Time Division Multiple Access
GPON viene condivisa tra più clienti; Downstream: 1480-1500 nm Upstream: 1260-1360 nm
• la distanza chilometrica Centrale-
Sede cliente copribile diminuisce, a
causa del power budget “utilizzato” ONU A ONU A
C
dagli splitter3. B A
A
Per diversi motivi legati a questi
aspetti, in ambito internazionale, le A B C A B C A B C B
soluzioni GPON più sviluppate sono OLT ONU B OLT ONU B
quelle con fattore di splitting 1:64 e, al
A
B
C
momento, non sono note soluzioni in
C
campo con fattore di splitting 1:128.
Anche Telecom Italia ha recentemente ONU C ONU C
deciso di optare per questa modalità.
2 Una OLT dispone generalmente di molte porte GPON (oltre 100 sugli apparati attuali).
3 Gli splitter suddividono la potenza ottica entrante su più uscite in maniera passiva; quindi la potenza su ciascuna delle n uscite di un diramatore è pari
(teoricamente) alla frazione n-esima di quella entrante.
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GPON, senza restrizioni particolari e di fattore di splitting 1:64 si servono • mantenimento dell’infrastruttura
INNOVAZIONE
fino al raggiungimento della capaci- in media 50 clienti. ottica o incremento dei fattori di
tà complessiva del sistema. Quindi i Ogni fibra ottica, relativa a ciascun albe- splitting massimi;
sistemi GPON consentono di offrire ro PON, viene collegata in Centrale ad • incremento della velocità per cliente;
al cliente sia istantaneamente l’inte- un apparato passivo di attestazione delle • maggiore simmetria dei bit rate.
ra capacità disponibile (per esempio fibre (ODF - Optical Distribution Fra- Il cammino evolutivo prevede che nel
1 Gbit/s simmetrico), sia quote di ban- me) e attraverso questo alla OLT, ossia corso del 2011 saranno disponibili
da minime garantite (anche superiori all’apparato attivo presente in Centrale. commercialmente sistemi XG-PON1
NETWORK
ai 100 Mbit/s). Lo Standard di riferimento per i siste- (10 Gigabit-capable PON) concepiti
La massima distanza consentita tra mi GPON, ampiamente consolidato, è per consentire una migrazione gra-
ONU/ONT e OLT è di 20 km. Come la famiglia di Raccomandazioni ITU-T duale, sulla stessa infrastruttura ottica,
detto, tale distanza diminuisce al cre- G.984.x. La soluzione è oramai matu- dagli attuali sistemi GPON verso si-
scere del fattore di splitting utilizzato ra commercialmente e offerta da diver- stemi a più elevato bit rate: 10 Gbit/s
per lo sviluppo della rete e anche del si fornitori sia a livello di apparati di Downstream e 2.5 Gbit/s Upstream
SERVIZI
numero di giunti e connettori utilizza- Centrale (OLT) sia a livello di apparati per albero PON. Rispetto alla soluzione
ti nella costruzione della ODN. lato Cliente (ONT). L’interoperabili- GPON classica, con questa soluzione
La Figura 3 mostra l’architettura FTTH tà tra apparati (OLT di un costruttore si ha quindi a disposizione, per ogni
scelta da Telecom Italia che prevede che lavora con ONT di altri costrutto- albero PON, il quadruplo della banda
2 livelli di splitting ottici: un primo ri, e viceversa) è molto elevata, grazie in Dowstream e il doppio in Upstream.
splitter ottico, collocato in un pozzetto anche ai numerosi “interoperability Anche questa soluzione è Punto-Multi-
REGOLATORIO
stradale, e un secondo splitter, colloca- event” promossi in ambito FSAN (Full punto, basata su protocollo di accesso al
to alla base dell’edificio all’interno di Service Access Network4). mezzo condiviso TDM/TDMA e coniu-
un armadietto denominato ROE (Ri- ga i vantaggi della GPON attuale con la
partitore Ottico di Edificio). possibilità di offrire bit rate più elevati.
Come detto in linea teorica ogni fibra Inoltre è garantita la coesistenza con i
ottica, attestata nella Centrale locale e
corrispondente ad un albero PON, può
1.1.1 Prospettive evolutive
sistemi GPON di prima generazione
sullo stesso albero ottico, grazie all’im-
servire 128 unità immobiliari nell’i- La tecnologia GPON, anche in ottica piego di differenti lunghezze d’onda.
potesi di architettura FTTH. Tuttavia, evolutiva, garantisce la salvaguardia Le soluzioni XG-PON1 sono descritte
nella pratica occorre considerare un fi- degli investimenti infrastrutturali. dai gruppi di standard FSAN-ITU e in
siologico fattore di riempimento dovu- È infatti, inserita in un percorso tec- particolare dalle specifiche:
to alla modularità degli splitter ottici nologico che consente nel tempo di • G.987.1 (Service Requirements) e
e alla distribuzione delle unità immo- sfruttare sempre meglio l’infrastruttu- G.987.2 (Physical Layer) approvate
biliari negli edifici. Ne consegue che, ra ottica punto-multipunto (ODN) re- a Ottobre 2009;
ad esempio, con un fattore di splitting alizzata. In ambito FSAN-ITU è stato • G.987.3 (Transmission Convergen-
1:128 ogni albero PON serve in media già definito un cammino evolutivo i cui ce Layer) e G.988 (Generic OMCI)
90 unità immobiliari, mentre nel caso principali driver sono: approvata a Giugno 2010.
Figura 3 - Architettura GPON FTTH
Centrale Rete Raccordo Rete Edificio Casa
Primaria Primaria-Secondaria Secondaria Cliente
Fattore di splitting 1:64
ROE
ODF Muffola nei pozzetti
OLT ONT
1 fibra per ~50 UI Splitter 1:n 1 fibra per m UI 1:m 1 fibra per UI
4 L’ FSAN è un Ente Tecnico costituito nel 1995 dagli Operatori di Telecomunicazione allo scopo di confrontarsi e identificare i requisiti comuni per le
nuove soluzioni di accesso fisso in fibra. In FSAN sono state definite le specifiche tecniche dei sistemi GPON, poi ratificate da ITU, e sono attualmente
in corso gli studi per l’evoluzione dei sistemi PON. La partecipazione ad FSAN nel tempo è stata estesa ai costruttori e ad oggi FSAN conta circa 90
membri di cui oltre il 50% costituiti da Fornitori di soluzioni per telecomunicazioni.
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In ambito FSAN è già allo studio 2012-2013; i primi prodotti commer- tura, ogni cliente avrebbe una fibra ot-
INNOVAZIONE
un’ulteriore evoluzione dei sistemi ciali sono attesi per il 2014-2015. tica. Quando si incominciò a parlare di
PON, sempre in modalità punto- Per realizzare la soluzione sarà neces- rete in fibra per clientela residenziale,
multipunto. La soluzione, al momen- sario vincere alcune sfide tecnologiche gli Operatori di Telecomunicazione si
to denominata NG-PON2, sarà un’ul- e, al momento, sono in fase di studio resero subito conto che un’architettura
teriore evoluzione dei sistemi GPON, diverse alternative che prevedono l’a- di questo tipo avrebbe comportato sca-
che metterà a valore gli investimenti dozione di: vi, e quindi costi e impatti sulla collet-
fatti sulle reti Punto-Multipunto di • tecniche ibride TDM/WDM; tività, notevoli. Per questo negli Enti di
NETWORK
prima generazione, incrementando- • soluzioni WDM con trasmettitori/ standardizzazione e nei forum furono
ne le prestazioni in termini di: ricevitori auto-sintonizzabili; avviati gruppi di studio per trovare so-
• bit rate; • trasmissione/ricezione basata su luzioni che contenessero questi impat-
• portata; tecniche di “ottica coerente”; ti. Tali sforzi portarono allo sviluppo
• fattori di splitting. • formati di modulazioni evoluti (es. delle soluzioni Punto-Multipunto.
Tutti gli Operatori membri di FSAN multilivello). D’altra parte le reti Punto - Punto sono
hanno espresso la preferenza verso la solitamente gradite a quei Competitor
SERVIZI
definizione di soluzioni NG PON2 che che non intendono dotarsi di infra-
non richiedano nessun tipo di rivisi- struttura propria, preferendo replica-
tazione della rete ottica dispiegata per
la GPON di prima generazione; sarà
1.2 La rete Punto-Punto
re fedelmente il paradigma della rete
in rame con un impatto sui processi
quindi sufficiente cambiare solo gli ap- Come mostrato in Figura 4, una rete molto ridotto. Inoltre l’utilizzo di una
REGOLATORIO
parati lato Centrale e lato cliente. Punto - Punto prevede che ogni sin- tecnologia consolidata come quella
La coesistenza sullo stesso albero PON gola unità immobiliare sia collegata Ethernet non comporterebbe neces-
con sistemi legacy (GPON e XG-PON1) con una fibra dedicata end-to-end dal- sità di investimento in nuovo Know-
al momento non è un requisito della la Centrale fino alla casa del cliente. how.
NG-PON2, ma potrebbe diventarlo, La tecnologia trasmissiva è quella
consentendo di abilitare una migra- Ethernet (a velocità solitamente pari a
100 Mbit/s) già utilizzata nell’ambito
zione graduale della clientela e una di-
versificazione dell’offerta commerciale
sulla medesima rete ottica.
delle reti metro e private. L’architettu-
ra di rete replica la tradizionale rete in
1.2.1 Perché chi sviluppa la NGAN non
sceglie la Punto-Punto
Il processo di Standardizzazione è sta- rame: come oggi ogni cliente ha il suo Nella maggior parte dei casi gli Ope-
to avviato in FSAN e un consolidamen- doppino in rame che lo collega alla cen- ratori che hanno deciso di sviluppare
to degli Standard è atteso nel periodo trale, se fosse adottata questa architet- una rete NGAN hanno puntato su una
Centrale Rete Raccordo Rete Edificio Casa
Primaria Primaria-Secondaria Secondaria Cliente
FE/GbE ROE
Switch
ONT
FE/GbE
Switch
FE/GbE
Switch
X-ODF
1 fibra per UI 1 fibra per UI 1 fibra per UI
Figura 4 - Architettura Punto-Punto con Punto di Mutualizzazione al building
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rete punto–multi punto GPON, piut- Foto 1 - a) ODF Punto - Punto per 1500
INNOVAZIONE
tosto che su una rete Punto–Punto per clienti lato rete ; b) ODF GPON 128 per
1500 clienti lato rete
una serie di considerazioni, vediamole
insieme.
Impatti di tipo infrastrutturale
Le reti Punto–Punto, richiedendo una
fibra per cliente nella tratta Centra-
NETWORK
le–sede Cliente, necessitano di scavi
sul suolo pubblico, laddove in molti
casi con la rete GPON le infrastrutture
esistenti possono risultare sufficien-
ti. Questo si verifica soprattutto per il
segmento di rete primaria, ma in casi
SERVIZI
specifici può accadere anche sui seg-
menti di rete secondaria. Come si può
facilmente intuire gli scavi, oltre ad
essere costosi, comportano anche ri-
chiesta di permessi oltre a disagio nel-
la viabilità per via degli intralci causati
REGOLATORIO
dai cantieri stradali.
Nei casi in cui in rete primaria, uti-
lizzando la GPON, sia comunque ne- permettere operazioni di permuta del- gestire correttamente nel tempo sia di
cessario ricorrere ad uno scavo, dato il le fibre per consentire il passaggio dei circa 2.000 fibre. Si noti che nelle aree
basso numero di fibre in gioco, si pos- clienti da un Operatore all’altro. Come dove tipicamente sono presenti gli al-
sono utilizzare tecniche di scavo meno si vede dalla Foto 1a per quanto inno- tri Operatori le dimensioni delle cen-
invasive; nel caso della Punto–Punto vative possano essere le soluzioni tecni- trali sono in media di 20.000 clienti.
invece, considerando il numero di fi- che proposte, la gestione di un permu- Nel caso Punto – Punto a monte del
bre in gioco, sarà quasi sempre neces- tatore di questo tipo, dato il numero di permutatore ottico ogni fibra, e quin-
sario procedere con scavi tradizionali. fibre in gioco, è molto complessa. di ogni cliente, è attestata ad una por-
Inoltre, la necessità per la rete Punto– Inoltre un permutatore ottico richiede ta di apparato, mentre con la GPON
Punto di un numero di fibre in prima- un’operatività di estrema precisione una porta gestisce circa 50 clienti (con
ria di circa 50 volte superiore rispetto a ben diversa da quella richiesta in un fattore di splitting 1:64). Questo au-
quello della GPON, nel caso di fattore permutatore rame. Le fibre ottiche menta in modo proporzionale il nu-
di splitting 1:64, comporta extra costi sono molto più delicate dei doppini mero degli apparati e di conseguenza,
importanti dovuti al fatto che le fibre di rame, i “letti di permuta” rischiano oltre ai costi di acquisto anche i costi
aggiuntive, oltre a dover essere acqui- di compromettere l’attenuazione della di energia elettrica e gli spazi necessari
state, devono essere posate, giuntate, fibra e quindi il buon funzionamento per alloggiarli (Foto 2).
documentate e mantenute nel tempo. del rilegamento del cliente. Giuntare e
movimentare una fibra presenta com- Consumi elettrici
Impatti in Centrale plessità che richiedono competenze e Come accennato sopra, le soluzioni
Per consentire l’unbundling della fibra, attenzioni che non sono paragonabili Punto-Punto comportano consumi
come richiesto dai Competitor, è ne- a quelle del rame. di energia elettrica enormemente più
cessario dotare la Centrale di un ODF Allo stato dell’arte attuale, non esiste elevati rispetto alle soluzioni GPON,
strutturato come un permutatore ottico un permutatore ottico che dia garan- poiché richiedono un‘interfaccia
sul quale attestare tutte le fibre: una per zie di buona gestione delle fibre nel per cliente, mentre su un’interfaccia
cliente, invece che una ogni circa 50/90 tempo soprattutto se il numero delle GPON con fattore di splitting 1:64
clienti del caso GPON, dipendenti dal fibre è elevato. Alcuni costruttori di sono raccolti almeno 50 clienti.
fattore di splitting. Questo ODF non ha permutatori ottici sostengono che il C’è molta attenzione al tema dei con-
solo la funzione di terminare la fibra, limite massimo di fibre ottiche che un sumi energetici: per questo gli apparati
come nel caso GPON, ma deve anche permutatore ottico any-to-any possa sono sempre più efficienti e una grossa
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parte delle innovazioni delle tecnologie
INNOVAZIONE
per le reti di accesso sono indirizzate a
contenerli. I rapporti fra le due soluzio-
ni (1 interfaccia contro 50) fanno sì che
il divario sui consumi rimarrà presso-
ché invariato. Inoltre considerando una
Centrale di 20.000 clienti e prendendo
a riferimento i valori di consumo target
NETWORK
del Codice di Condotta Europeo ver-
sione V3, in vigore dal 1/1/2011, si è
calcolato che i consumi annui saranno
quelli rappresentati in Tabella 1.
Un ulteriore elemento di confronto
sull’ecosostenibilità della soluzione
GPON è rappresentato dal volume del-
SERVIZI
le batterie di backup; queste batterie,
Foto 2 - Confronto apparati GPON 128 vs Punto- utilizzate per l’alimentazione di emer-
Punto nel caso di 1500 clienti genza in caso di black out elettrico,
costituiscono un elemento necessario
per poter fornire un servizio di comu-
REGOLATORIO
nicazioni Carrier class ai medesimi li-
velli di qualità offerti sull’attuale rete
telefonica.
Riportando il dato a livello di sistema
Paese, considerando cioè di servire 20
milioni di clienti nelle due modalità, il
trasporto delle batterie necessiterebbe
di una colonna di 12 camion (un’auto-
colonna di poco più di 150 metri) nel
caso GPON, mentre nel caso Punto-
Punto l’autocolonna sarebbe di quasi
70 camion (per uno sviluppo dell’au-
tocolonna superiore al chilometro).
Considerando che le batterie hanno
un ciclo di vita di 2-3 anni circa e te-
nendo conto del costo di smaltimento
e dell’inquinamento generato, si ha
un’idea dell’enormità dell’impatto eco-
nomico e ambientale.
Foto 3 - Confronto batterie di backup GPON 128 vs Punto-Punto nel caso di 1500 clienti Banda per cliente
Un falso mito, che spesso si sente ci-
tare nelle dispute GPON vs Punto-
Punto, è che i sistemi basati su mezzo
GPON Punto-Punto GBE
condiviso (quali GPON e sue varianti)
42 MWh 350 MWh siano caratterizzati da limitazioni per
quanto riguarda la banda disponibile
Equivalenti a 27 tonnellate di CO2 Equivalenti a 225 tonnellate di CO2 per cliente. Si tratta di un falso proble-
Pari ai consumi medi di 8 persone Pari ai consumi medi di 65 persone
ma! Va infatti ricordato che la banda a
disposizione del cliente non dipende
Tabella 1 - Confronto consumi nel caso di Centrale da 20.000 clienti
esclusivamente dalla linea di accesso,
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ma è fortemente influenzata dal di- Come si può vedere la banda effetti- A questo va aggiunto che i sistemi PON
INNOVAZIONE
mensionamento dei segmenti di rete va in rete è la medesima nei due casi, hanno un percorso evolutivo già trac-
a monte della rete di accesso, a partire semplicemente con la soluzione GPON ciato che nel tempo consentirà di au-
dalla rete metropolitana di raccolta a vengono effettuati due livelli di con- mentare sulla stessa infrastruttura il
cui gli apparati di accesso sono diretta- centrazione, mentre nel caso Punto – bit rate potenziale per cliente. Quindi
mente connessi. Punto c’è un solo livello di concentra- oggi la GPON non ha criticità presta-
Non è realistico pensare di trasportare zione del traffico. zionali ed è del tutto comparabile alla
verso la rete IP la capacità potenziale Come già detto, i sistemi GPON oggi Punto-Punto; in futuro, grazie alle evo-
NETWORK
sviluppabile da ogni singolo cliente permettono di offrire sia servizi sim- luzioni già tracciate, le soluzioni PON
(nel caso di una Centrale da 10.000 metrici che asimmetrici, anche con bit continueranno ad essere ampiamente
utenti ciò vorrebbe dire, con interfacce rate elevati, ad es. fino a 1 Gbit/s di pic- adeguate alle esigenze di traffico, man-
utente da 100 Mbit/s, una capacità in co per cliente; infatti l’ONT ha un’in- tenendo in ogni caso un’elevata effi-
uscita dalla Centrale di 1.000 Gbit/s) terfaccia verso rete (PON) a 2,5/1.25 cienza di utilizzo della banda.
senza alcuna funzionalità di concen- Gbit/s down/up e una o più inter-
SERVIZI
trazione. facce lato cliente di tipo Fast Ether-
La Figura 5 illustra i livelli di concen- net (100 Mbit/s) o Gigabit Ethernet
trazione distribuiti tra la rete e gli ap-
parati di Centrale, che vengono realiz-
(1 Gbit/s); è quindi possibile offrire an-
che un profilo di servizio 1 Gbit/s sim-
2 Cosa fanno gli altri
zati in un’architettura GPON, mentre metrico. Il meccanismo di allocazione Analizzando gli sviluppi di reti FTTH
in Figura 6 è rappresentato il livello di dinamica della banda rende, infatti, i realizzati o annunciati a livello in-
REGOLATORIO
concentrazione effettuato nel caso di sistemi GPON particolarmente effi- ternazionale, si osserva una netta
un’architettura Punto-Punto esclusiva- cienti nel modo di utilizzare e distri- predominanza della scelta di archi-
mente sugli apparati di Centrale. buire la risorsa banda a disposizione. tetture punto-multipunto con tec-
Figura 5 - Livelli di concentrazione del traffico nel caso di architettura GPON
1° livello di
2° livello di concentrazione
concentrazione sugli Splitter
sugli apparati
Nx10 Gigabit ODF
Ethernet OLT ONT
GPON
ONT
GPON
Unico livello di concentrazione
sugli apparati ROE
Nx10 Gigabit
ONT
Ethernet GBE
ODF
Figura 6 - livelli di concentrazione del traffico nel caso di architettura Punto-Punto
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• FTTH (Fiber To The Home), basata
Europa Resto del Mondo
INNOVAZIONE
su tecnologia GPON, per la clientela
Verizon; AT&T; NTT; KDDI; residenziale, SOHO e SME;
Korea TELECOM;
Telefonica; France Telecom;
LG Powercom; China Telecom; • FTTB (Fiber To The Building), ba-
Deutsche Telecom; British Tel/Open Reach;
GPON M-NET; Etisalat; sata su tecnologia GPON/VDSL2,
Portugal Telecom; Telenor; SFR; Eircom;
Lafayette Utilities System; come alternativa all’FTTH, laddove
Soneacom; Telecom Italia
Nigeria Telecom;
Qatari Telecom;Telstra
quest’ultima fosse di difficile appli-
cabilità;
NETWORK
Punto- I3; Free; Lyse Telecom; Reggefiber; Swisscom;
Punto Telekom Slovenia; Teliasonera
Openet Singapore • FTTC (Fiber To The Cabinet) basa-
Tabella 2 - Tecnologia utilizzata dai principali Operatori che sviluppano reti FTTH
ta su tecnologia GPON/VDSL2, nei
casi di reti metropolitane più perife-
riche caratterizzate da minore pre-
nologia PON. Tale scelta è stata fatta infrastrutture riutilizzabili e un nume- senza di infrastrutture preesistenti
non solo da parte dei grandi Opera- ro di clienti potenziali non elevato. e da una dispersione abitativa più
tori (es. China Telecom, France Tele- marcata rispetto ai tipici condomini
SERVIZI
com, British Telecom, Telecom Italia, delle aree metropolitane.
Telefonica, Deutsche Telecom, NTT, Le caratteristiche comuni alle architet-
Verizon, AT&T…), ma anche da Opera-
tori più piccoli (es. Sonaecom in Por-
3 La scelta Telecom Italia
ture di accesso FTTx sono la condivi-
sione della stessa rete fisica di accesso
togallo, Lafayette Utilities,…). Capex, Opex e aspetti operativi sono in fibra ottica (ODN) che parte dall’ap-
REGOLATORIO
Come si può osservare dalla Tabella 2 fattori chiave per la scelta della solu- parato per l’attestazione delle fibre (T-
la scelta di sviluppare una rete NGAN zione su cui basare la costruzione della ODF), presente nella sede di Centrale,
in modalità Punto-Punto è stata fatta NGAN, per questo motivo, a valle di e si dispiega fino agli edifici (salvo nel
in una minoranza di casi, prevalente- approfondite analisi tecniche ed eco- caso FTTC), dove si individua un pun-
mente da Operatori nuovi entranti. nomiche, Telecom Italia ha scelto le to di terminazione ottica.
I fattori comuni a chi ha fatto questo seguenti architetture basate sulla tec- Sebbene le architetture FTTx possano
tipo di scelta sono la presenza di ampie nologia GPON: condividere la stessa rete fisica di acces-
Figura 7 - Schema architetture FTTx
27
so in fibra ottica, il disegno della ODN siva in casa. D’altra parte offre pre- G.993.2-2006 secondo il piano spet-
INNOVAZIONE
e il dimensionamento degli splitter ot- stazioni in termini di bit rate minori trale 998 (già recepito in O. R. 2007
tici passivi sarebbero in generale total- e, come detto, richiede l’installazio- per l’accesso disaggregato alla rete TI),
mente differenti nel caso di architettura ne di un apparato alimentato alla con i diversi profili: 12a, 17a e 30a; la
completamente FTTH o completamen- base dell’edificio. modalità di trasporto a pacchetto adot-
te FTTB. • FTTC (Fiber to the Cabinet) overlay - tata è di tipo Ethernet (IEEE 802.3ah,
Telecom Italia ha tuttavia deciso di La ODN è terminata in un C abinet Ethernet in the First Mile).
progettare la ODN secondo l’architet- che necessita di alimentazione elet- Per le linee VDSL2 sono utilizza-
NETWORK
tura FTTH e, in fase di realizzazione, trica, posto sulla sommità dell’attua- ti meccanismi per il controllo del-
consentire anche l’utilizzo di FTTB in le armadio riparti linea della rete in la potenza di emissione del segnale
casi limitati. Per motivi dimensionali e rame. Al momento il cabinet overlay (DPBO-Downstream Power Back-Off
tecnici (power budget) la scelta oppo- ha la possibilità di servire 48 clienti, ed UPBO-Upstream Power Back-Off),
sta non sarebbe perseguibile. un numero considerato accettabile che permettono la coesistenza nello
Le tre architetture FTTx, da un punto per un test di mercato nella zona di stesso cavo di sistemi VDSL2 dispiega-
SERVIZI
di vista architetturale, si differenziano applicazione, inoltre può essere te- ti da Centrale (DPBO) e di sistemi col-
invece per la tratta in fibra ottica, l’e- lealimentato da Centrale. Con que- legati con loop di lunghezza differente
ventuale utilizzo del doppino in rame sta soluzione il cliente è collegato al fra loro (UPBO).
e conseguentemente l’invasività lato Cabinet mediante il doppino in rame La tecnologia VDSL2 è oggetto di con-
cliente: esistente (rete secondaria) in tecno- tinue innovazioni orientate ad aumen-
• FTTH (Fiber To The Home) - La fibra logia VDSL2. Questa soluzione è la tare la stabilità e il bit rate della linea in
REGOLATORIO
ottica viene installata fino all’interno meno invasiva per il singolo cliente rame. In particolare:
della casa del cliente. La ODN è este- e per la collettività, in quanto non • per il 2011 sono previste a livello
sa fino al cliente mediante l’installa- richiede il cablaggio del verticale di commerciale funzionalità di ritra-
zione di un piccolo armadio (ROE edificio e la posa della rete seconda- smissione di livello fisico (standard
- Ripartitore Ottico di Edificio), che ria. D’altra parte offre prestazioni, ITU-T G.998.4). Si tratta di un nuo-
non necessita di alimentazione elet- in termini di bit rate, decisamen- vo metodo di protezione delle linee
trica. Il ROE è tipicamente installato te minori di quelle raggiungibili in xDSL dal rumore impulsivo, che ne-
nei locali alla base dell’edificio; dal FTTH e non può servire tutti i clienti cessita di implementazioni sia lato
ROE si dipartono fibre (cavo ottico dell’Area armadio, ma solo una parte apparato di Centrale, sia lato cliente
verticale) dedicate ai clienti dell’edi- di essi. In caso di successo del ser- (CPE). La funzionalità aumenta la
ficio e, in alcuni casi, anche di edifici vizio, in cui le richieste superino le stabilità dei collegamenti in rame,
limitrofi. Dal pianerottolo è poi ne- disponibilità, si prevede di prosegui- portando significativi benefici in
cessario collegare il cavo ottico ver- re con lo sviluppo della fibra ottica termini di qualità del servizio.
ticale con una tratta di fibra ottica, in modalità FTTH e di recuperare il • Per il 2012 sono previste funziona-
che arrivi fino all’appartamento del cabinet per andarlo a posizionare in lità di vectoring (standard ITU-T:
cliente (sbraccio orizzontale) per poi una nuova zona. G.993.5). Il vectoring è un metodo
essere terminata in una borchia otti- di trasmissione che utilizza il coor-
ca o ibrida (ottica + rame) passiva. dinamento dei segnali sulle linee
• FTTB (Fiber To The Building) - La a livello fisico, allo scopo di ridurre
ODN è terminata in un Cabinet 3.1 Tecnologie utilizzate per la NGAN
i livelli di crosstalk e incrementare
(ONU) che necessita di alimenta- le prestazioni del sistema. Il segna-
zione elettrica, posto solitamente le da trasmettere sulla singola linea
alla base dell’edificio. La ONU è di- 3.1.1 Tecnologia VDSL2
viene pre-condizionato in modo
mensionata per servire tutti i clienti che il crosstalk aggiunto dalle altre
dell’edificio. Il cliente è collegato alla Nei casi in cui si utilizzi una soluzio- linee produca al ricevitore il segna-
ONU mediante il doppino in rame ne FTTB o FTTC si prevede il riutilizzo le desiderato (come se non ci fosse
esistente, in tecnologia VDSL2. La della porzione terminale dell’attuale stato crosstalk). Richiede notevoli
soluzione è meno invasiva della pre- rete di accesso in rame; su quest’ulti- capacità di calcolo con conseguente
cedente per il cliente, in quanto non mo tratto viene introdotta la tecnolo- maggiore complessità lato apparato.
richiede il cablaggio del verticale di gia VDSL2, in particolare l’implemen- Il vectoring unito alla ritrasmissione
edificio e la posa di una borchia pas- tazione VDSL2 dello Standard ITU-T consentirà di aumentare notevol-28
mente il bit rate sulle linee corte e, a realizzazione, l’economicità e i ridot- Macchina “MINIJET” per il soffiaggio del minicavo
INNOVAZIONE
tendere, in scenari FTTB sarà possi- tissimi impatti ambientali. È stato
bile raggiungere prestazioni compa- possibile quindi instaurare un proficuo
rabili a quelle dell’attuale FTTH. dialogo con le Amministrazioni locali,
al fine di rendere più veloci gli adem-
pimenti burocratici, anche nell’ottica
della risoluzione del Digital Divide.
3.1.2 Tecniche di posa e di scavo
Il sistema si è dimostrato valido per la
NETWORK
realizzazione di nuove infrastrutture,
Nello sviluppo della NGAN, laddove non ma è anche estremamente versatile
siano presenti tubazioni preesistenti, per il re-impiego di tubazioni conge-
sarà necessario provvedere alla realiz- stionate, già occupate da altri cavi,
zazione di nuove infrastrutture. Le tec- consentendo all’operatore di teleco-
niche di scavo tradizionale sono molto municazioni di ottimizzare l’utilizzo La posa avviene mediante il soffiaggio
costose e presentano problemi nell’otte- del proprio assett infrastrutturale. di aria e pertanto i minitubi e i relativi
SERVIZI
nimento dei permessi da parte degli enti accessori di giunzione devono soppor-
comunali. D’altra parte, come abbiamo tare una pressione di 30 Bar (60 Bar
visto, la scelta della GPON riduce note- per la posa interrata).
volmente la necessità di fibre e quindi, 3.1.2.1 I materiali (minitubi, minicavi)
La Foto 4c rappresenta un esempio di
compatibilmente con le condizioni in- sezione di minicavo. Il nucleo del cavo
REGOLATORIO
stallative e con i regolamenti locali (es. I minitubi singoli sono costituiti di po- ottico per posa all’interno dei minitubi
profondità dello scavo), è possibile fare litene ad alta densità (HDPE); Telecom è costituito da tubetti, con 12 fibre per
uso di tecniche di posa più snelle (mini- Italia ne ha standardizzato due versio- tubetto, cordati ad elica aperta (SZ) in-
trincea, no-dig leggero, ecc.) caratteriz- ni, uno di dimensioni 10/12 mm per torno ad un elemento centrale dielet-
zate da un basso impatto ambientale e posa all’interno di tubazioni esistenti, trico. La guaina esterna è in Polietile-
un notevole contenimento dei costi. l’altro da 10/14 mm per posa interrata. ne; può essere presente sotto la guaina
Negli ultimi anni, Telecom Italia ha La superficie interna del minitubo è una protezione aggiuntiva consistente
condotto diverse sperimentazioni in trattata per minimizzare l’attrito du- in un foglio di alluminio (Polylam).
campo, utilizzando le nuove tecniche rante la posa del cavo. La potenzialità massima dei cavi è di
di posa congiuntamente all’impiego I singoli minitubi possono essere or- 144 fibre con diametro esterno in-
del sistema minitubo/minicavo per la ganizzati in bundle all’interno di una feriore a 8 mm. La massima forza di
costruzione delle infrastrutture conte- guaina di polietilene (Foto 4a) o in una tiro applicabile è 750 N; tale valore è
nenti cavi in fibra ottica. È stato dimo- struttura lineare nella quale i tubi sono comunque indicativo in quanto i mi-
strato che l’impiego di questo sistema, tenuti insieme da un sottile strato di nicavi sono installati con la tecnica del
in abbinamento a diverse tecniche di plastica che permette la configurazio- soffiaggio (blowing).
realizzazione, presenta notevoli van- ne di diverse geometrie durante la posa L’impiego del minicavo ha comporta-
taggi, in particolare per la velocità di (Foto 4b). to l’adozione di una nuova tipologia di
Foto 4 - a) Bundle; b) Struttura lineare; c) Sezione minicavo da 60 fibre29
imbocchi per le muffole di giunzione: le tecnologie utilizzate una larghezza fresa di nuova concezione è collegata
INNOVAZIONE
al posto della tradizionale guaina ter- compresa tra 5 e 15 cm ed una profon- ad un mezzo aspiratore, predisposto
morestringente è necessario impiegare dità compresa tra 30 e 40 cm. per la raccolta del materiale di sca-
degli imbocchi con guarnizioni “a fred- La tecnica di scavo denominata One vo (Foto 5a), oltre ad un innovativo
do” costituiti di particolari gel o gom- Day Dig è paragonabile ad una mini- sistema per la creazione e posa della
me siliconiche. Inoltre, considerate le trincea ridotta e vede l’ottimizzazione miscela per la chiusura della trincea
ridotte dimensioni di tutta l’impianti- di tutti i processi di lavorazione, inclu- ed il ripristino stradale. Un’altra si-
stica, sono state sperimentate muffole so l’utilizzo dei materiali. Con il siste- gnificativa innovazione riguarda una
NETWORK
di giunzione di dimensioni ridotte stu- ma One Day Dig è possibile minimiz- speciale malta, utilizzata per chiude-
diate in particolare per la rete di acces- zare i tempi di apertura dei cantieri, re la mini-trincea e completare l’opera
so, che assicurano semplificazioni im- aprendo e chiudendo lo scavo in modo (Foto 5c).
piantistiche e costi ridotti. definitivo nella stessa giornata. La tec- A differenza delle tecniche tradiziona-
nica del One Day Dig si sviluppa in due li, che prevedono l’utilizzo di diversi
fasi principali: materiali in momenti separati, nella
SERVIZI
• scavo della mini-trincea, con sezione soluzione One Day Dig il materiale
3.1.2.2 Un esempio di minitrincea:
One Day Dig 5 cm (anziché i 10 cm della mini-
trincea tradizionale) e profondità di
di ripristino viene posato immediata-
mente e consente la carrabilità della
Con il termine “minitrincea” si inten- 35/40 cm, e successiva posa dei tubi sede stradale in 2/3 ore con caratte-
de normalmente uno scavo realizzato con cavi ottici; ristiche estetiche e strutturali analo-
utilizzando idonee frese a disco mon- • copertura dello scavo e ripristino im- ghe alle precedenti. La tecnica è stata
REGOLATORIO
tate su opportuna macchina operatrice mediato della sede stradale. ampiamente sperimentata nel corso
di piccole dimensioni. Il taglio dello Questa soluzione consente di interra- degli ultimi due anni, evidenziando i
scavo risulta netto in superficie, evi- re i cavi anche nelle aree urbane più seguenti risultati:
tando in modo assoluto di lesionare la congestionate dal traffico e l’innova- • la sezione dello scavo si è presentata
pavimentazione limitrofa alla sezione zione più importante introdotta con- lineare e senza sbavature laterali;
di scavo. Le dimensioni della sezione siste nell’uso contemporaneo delle va- • i residui di lavorazione sono stati ef-
dello scavo prevedono a seconda del- rie macchine coinvolte nei lavori: una ficacemente asportati sia all’interno
della sezione di scavo sia ai margini
del manto stradale non lasciando al-
cuna traccia degli stessi;
• le attività sono state eseguite in
modo sequenziale (fresatura, aspor-
tazione dei residui, posa del tubo,
ripristino);
• la velocità di lavorazione è notevol-
mente superiore rispetto alle tecni-
che tradizionali e dopo poche ore la
strada è stata riaperta al traffico;
Foto 5 - a) Esecuzione scavo e asportazione rifiuti; b) Caratteristiche scavo; c) Ripristino scavo con la malta speciale • il risparmio ottenuto è stato pari al
40% rispetto alla tecnica tradiziona-
le.
La serie Foto 5 illustra alcune fasi di
lavorazione One Day Dig.
Nel corso del 2010 sono state speri-
mentate ulteriori tecniche innovative
quali frese miniaturizzate e teleco-
mandabili, che permettono di realiz-
zare trincee di larghezza inferiore a
5 cm e profondità di circa 25 cm,
all’interno della quale è possibile posa-
Foto 6 - a) Minifresa “Marais”; b) Aspetto della trincea; c) Posa del fender da 3 minitubi
te un fender da 3 o 5 minitubi.30
INNOVAZIONE
NETWORK
SERVIZI
REGOLATORIO
Figura A - INnovation LAB: Foto ambiente Rete
INnovation LAB Ambiente rete dell’INnovation LAB
A fine 2010, Telecom Italia ha inaugura- con servizi innovativi e soluzioni tecnolo- Next Generation Access Network. Si svi-
to a Torino, presso la sede TILAB, una giche. Ha l’obiettivo di permettere al visi- luppa in 3 scenari:
struttura dimostrativa denominata INno- tatore, esperto e non, di avere un’espe- ■ Centrale, per toccare con mano gli
vation LAB e dedicata alla memoria di rienza completa sul mondo Broadband e apparati e capire le implicazioni delle
Basilio Catania. L’INnovation LAB è un Ultrabroadband e cioè: scelte tecnologiche in termini di ingom-
nuovo modo di concepire il laborato- ■ comprendere cosa vuol dire sviluppare bri e consumi.
rio, come spazio realistico, aperto agli una Nuova Rete di Accesso in fibra; ■ Strade pubbliche, per comprendere le
stakeholder, costantemente aggiornato ■ sperimentare e vivere i nuovi servizi. problematiche degli scavi.
GPON Punto-Multipunto
Gigabit Ethernet Punto-Punto
(fattore di splitting 1:128)
1 rack, con 1 apparato equipaggiato con 3 rack, da 2 apparati ognuno con
solo 2 schede da 8 porte 16 schede da 16 porte
Apparati per 1500 clienti
2 giorni uomo per l’installazione 10 giorni uomo per l’installazione
Consumi annui per 20.000 clienti: 32 MWh Consumi annui per 20.000 clienti: 525 MWh
16 bretelle da una fibra, 128 bretelle da 12 fibre, 1500 permute,
Permutatore ottico per circa 160 metri di fibre più di 22 km di fibra
1500 clienti
2 giorni uomo per l’installazione 40 giorni uomo per l’installazione
Rete Primaria per
1 minicavo da 144 fibre 60 minicavi da 144 fibre ognuno
7500 clienti
Tabella A - I numeri dell’Ambiente rete31
INNOVAZIONE
NETWORK
SERVIZI
REGOLATORIO
Figura B - INnovation LAB: Foto ambiente Home/office
■ Edificio, per verificare la bassa invasivi-
tà delle soluzioni di cablaggio. ■ 33 apparati connected
■ 7 TV (superficie display 6 mq)
Sono presenti tutti gli elementi significati- Gli apparati ■ 10 PC
vi che caratterizzano le diverse opzioni di ■ 7 TB di capacità complessiva di storage
dispiegamento della NGAN GPON: ■ 1000000 MIPS di capacità computazionale complessiva (stima)
■ FTTH – Fiber to the Home.
■ FTTB – Fiber To The Building. ■ 140 mq di area adibita a casa e ufficio
■ 110 punti LAN
■ FTTC overlay – Fiber To The Cabinet. ■ 80 prese elettriche
Sono inoltre messe a confronto le due ■ 16 prese TV
Gli impianti
alternative architetturali di sviluppo della ■ 16 punti luce “domotici”
■ 1650 m di cavi UTP
NGAN: GPON punto-multipunto vs Ether-
■ 150 m di fibre ottiche plastiche (POF)
net Punto-Punto. ■ 100 Mbps di banda disponibile in downlink/uplink
Tabella B - I numeri dell’Ambiente Home/office
Ambiente Home/office
dell’INnovation LAB Metering.
È possibile sperimentare i servizi più in-
moto robot SAR Labs.
■ Video Entertainment: HD/3D Premium
La sezione Home/office dell’INnovation novativi in studio per il mercato business Content & Multiroom.
LAB consente al visitatore di sperimen- e consumer, quali: ■ Servizi di Connected Home: domotica
tare molteplici opzioni applicative e di ■ Servizi basati su comunicazione video e gestione dei consumi domestici.
servizio, innovative e abilitate anche dalla ad alta qualità. ■ Servizi Business di Collaboration e
NGAN. ■ Immersive Telepresence: collegamento Cloud Computing: piattaforma Ospit@
Si sviluppa in 3 scenari: con altra sala attrezzata in TILAB. Virtuale+.
■ Area domestica (soggiorno, Home Offi- ■ MyDoctor@Home con teleassistenza: ■ Soluzioni innovative di Indoor Networ-
ce, cucina). rilevamento di parametri biomedici e king.
■ Area Business/ufficio. teleconsulto video. ■ Smart Metering: telelettura dei contato-
■ Area Outdoor: architetture per lo Smart ■ Telelavoro: postazione con controllo re- ri di acqua, luce e gas.32
3.1.2.3 No Dig Leggero
tica in località Spoleto (PG), su un trat- zione stradale sono praticamente eli-
INNOVAZIONE
to di circa 1.200 metri. Tutta l’attività minati;
di perforazione ed equipaggiamento • l’impatto sulla viabilità stradale è
La tecnica del No Dig Leggero consiste dell’infrastruttura è stata eseguita in 3 nullo con tempi di realizzazione mi-
nella posa di un monotubo con dia- giorni, a fronte dei 10 gg necessari con nimi.
metro inferiore a 50 mm, contenente lo scavo tradizionale. Con questa soluzione tecnica sono
quattro minitubi 10/12 mm con pro- La serie Foto 7 illustra alcune fasi di la- stati eseguiti negli ultimi due anni
tezione antiroditore, senza esegui- vorazione del No Dig Leggero. vari impianti nella Regione Umbria,
NETWORK
re scavi lungo il tratto da realizzare, in particolare a Spoleto e Perugia, per
aprendo solamente 2 buche a inizio tratti variabili da 800 metri sino a
e fine tratta. I vantaggi di questa tec- 3200 metri. L’equipaggiamento delle
nica, che facilitano la concessione di
permessi da parte degli Enti proprieta-
3.1.2.4 Posa di minitubi in infrastrutture
esistenti infrastrutture con minitubi ha por-
tato significativi benefici economici,
ri delle strade, sono: Questa tipologia di posa permette in quanto, la loro saturazione avreb-
• i costi dei ripristini della pavimenta- senza alcun dubbio di ottimizzare le be comportato investimenti di mol-
SERVIZI
zione stradale sono ridotti al minimo infrastrutture esistenti, sfruttando al te decine di migliaia di Euro e tempi
(2 buche); massimo tutti gli spazi disponibili di realizzativi molto più lunghi rispetto
• l’impatto sulla viabilità stradale è ogni tubo con l’obiettivo di posticipare a quelli ottenuti con l’impiego della
minimizzato; il più possibile gli interventi di amplia- sottotubazione.
• l’impatto ambientale è ridotto mento delle infrastrutture e quindi ot- La serie Foto 8 illustra alcune fasi di la-
REGOLATORIO
dall’assenza di materiali da portare tenere significativi benefici economici. vorazione con l’utilizzo dei minitubi. È
a discarica, dalle dimensioni ridotte I minitubi 10/12 mm sono utilizzabi- utile precisare inoltre come questa tec-
del foro, che non ha impatto sulla li per il sottoequipaggiamento di tubi nica dei minitubi possa trovare applica-
struttura stradale preesistente e infi- esistenti liberi o parzialmente occupa- zione anche su infrastrutture di Terzi.
ne dalla possibilità di non intaccare ti per esempio da cavi in rame; il nu- A tal riguardo la serie Foto 9 mostra
gli apparati radicali delle piante; mero di minitubi alloggiabili è funzio- un impianto sperimentale, eseguito
• i tempi di realizzazione sono note- ne del diametro dei tubi stessi e degli nel 2009, in località Montemarciano
volmente ridotti rispetto alle tecni- eventuali cavi presenti in essi. (An), su infrastrutture della pubblica
che tradizionali. Anche per questa soluzione tecnica i illuminazione rese disponibili dal Co-
Prima di eseguire l’attività di perfora- rischi di danneggiamenti ad altre in- mune, per un totale di circa 700 metri.
zione è necessario effettuare un’inda- frastrutture sono ridotti, in quanto L’infrastruttura della pubblica illumi-
gine Georadar sull’intera tratta inte- non debbono essere eseguiti interventi nazione (tubo Ø 60 mm) era parzial-
ressata al fine di individuare tutte le infrastrutturali, e quindi: mente occupata da un cavo elettrico e
infrastrutture esistenti. • gli Enti rilasciano facilmente i per- pertanto l’attività eseguita è stata quel-
Un esempio di impiego di questa tec- messi per l’accesso alle infrastrutture la di sotto-tubare il tubo principale
nologia è l’impianto realizzato nel esistenti; con 2 minitubi da 12 mm di diametro
2009 per un collegamento in Fibra Ot- • i costi dei ripristini della pavimenta- esterno.
Per questa soluzione tecnica i rischi di
danneggiamenti di altre infrastrutture
in fase di realizzazione sono stati ri-
dotti, in quanto non sono stati eseguiti
interventi infrastrutturali e quindi:
• il Comune ha rilasciato facilmente i
permessi per eseguire l’intervento;
• i costi dei ripristini della pavimen-
tazione stradale sono stati pratica-
mente eliminati;
• l’impatto sulla viabilità stradale è
stato nullo;
Foto 7 - a) Tubo da 40 mm equipaggiato con 4 minitubi; b) Esecuzione dello scavo; c) Asta perforatrice e tubo con • i tempi di realizzazione sono stati ri-
4 minitubi dotti di circa 8 gg;33
8b) interamente protetto da un polime-
INNOVAZIONE
ro speciale molto resistente agli agenti
chimici corrosivi che si possono trovare
nel liquame fognario e da un’ulteriore
struttura in acciaio che garantisce una
totale resistenza al morso dei roditori
ed elevatissime performance, anche
dal punto di vista meccanico.
NETWORK
Adesso si tratterà di riscontrare possi-
Foto 8 - a) Minitubi; b) Predisposizione dei Minitubi; c) Uscita dei Minitubi dalle infrastrutture esistenti bili problematiche, nel corso del tem-
po, legate ad eventuali piene del flusso
fognario, anche se i dati storici, relativi
alle referenze finora acquisite da Ka-
belwerke BK (quasi 1.000 km di cavo
SERVIZI
già posato), sono incoraggianti.
Una possibile futura implementazione
della tecnica di posa in condotte fogna-
rie prevede l’impiego di un insieme di
minitubi protetti da una struttura in fili
di acciaio e opportune guaine, in modo
REGOLATORIO
Foto 9 - a) Rappresentazione tubo illuminazione con i 2 minitubi e il cavo elettrico; b) Pozzetti della pubblica da creare una sottotubazione nella
illuminazione e Telecom separati per le due tipologie di cavi; c) Minitubo e cavo ottico all’interno del quale posare minicavi di tipo tradizio-
Pozzetto Telecom
nale. Questo tipo di applicazione, dato
che garantisce maggiore flessibilità sia
• i benefici economici sono stati pari ne di Ancona (proprietario delle infra- nella fase di installazione sia nel sup-
al 40%. strutture) e la successiva stipula di un porto di futuri sviluppi di rete, sembra
Nel corso del 2010 la tecnica di posa Accordo con il gestore della rete fogna- molto promettente in ottica NGN.
all’interno d impianti di pubblica illu- ria (Multiservizi) indispensabile per
minazione è stata applicata in svariate regolare le attività di esercizio e ma-
realtà sul territorio nazionale, previa nutenzione, con il supporto del forni-
stipula di convenzioni “ad hoc” con i tore Kabelwerke BK, è stato progettato 3.1.3 Tecniche di cablaggio degli edifici
gestori a livello locale. Sono stati con- e realizzato un collegamento in fibra
fermati i saving economici emersi dal- ottica (unico mai realizzato prima da Il cablaggio dell’edificio può prevede-
la sperimentazione. Telecom Italia) di circa 1 km nella rete re, a seconda del contesto, sia tecniche
fognaria esistente (Figura 8a). installative sia prodotti molto diversi.
Per la posa si è utilizzato un cavo spe- Innanzitutto è opportuno distinguere
ciale SewerLINK da 96 fibre (Figura l’ambito legato agli edifici di nuova re-
3.1.2.5 Posa in condotte fognarie
Figura 8 - a) Tracciato Rete Fognaria; b) Cavo SewerLINK
Un’altra infrastruttura esistente che si
può utilizzare per la posa di cavi ot-
tici è quella fognaria. Telecom Italia
ha realizzato recentemente (Gennaio
2010) nel comune di Ancona un col-
legamento in fibra ottica sperimenta-
le attraverso l’uso delle infrastrutture
fognarie evitando scavi a cielo aperto,
riducendo costi di realizzazione, ab-
battendo gli impatti ambientali e ridu-
cendo i tempi di realizzazione. Dopo
l’ottenimento dei permessi dal Comu-34
alizzazione (detto Greenfield) dall‘am- (colonna montante di alimentazione cui sia possibile connettere nel tem-
INNOVAZIONE
bito legato agli edifici esistenti (detto dalla cantina ai piani), sia orizzontali po tutte le unità abitative dello stabi-
Brownfield). (tratto di collegamento dalla colonna le con almeno una fibra;
Il contesto Grenfield, se il costruttore montante verticale agli appartamenti). • la posa del cavo/i in fibra all’interno
ha realizzato le infrastrutture secon- Negli edifici italiani, i tubi verticali han- delle colonne montanti deve esse-
do quanto indicato nelle norme CEI5 no tipicamente un diametroesterno pari re eseguita non in sostituzione del
e TI esistenti, presenta pochi vincoli a 20 mm, mentre quelli orizzontali di rame, ma in affiancamento;
sia a livello di prodotti sia di tecniche 16 mm. In alcuni casi possono essere • le dimensioni e l’operatività degli
NETWORK
installative e sul mercato sono dispo- presenti anche le tubazioni, realizza- accessori impiegati devono esse-
nibili molti prodotti maturi per questa te in passato (progetto Socrate di Te- re compatibili con le dimensioni
applicazione. lecom Italia), con diametri di 32-40 e gli spazi ridotti delle scatole di
Il contesto Brownfield invece rappre- mm per il verticale e di 20-32 mm per derivazione al piano, con i raggi di
senta uno degli elementi più sfidanti l’orizzontale, utilizzabili a fronte dello curvatura prescritti dalle norme per
nel dispiegamento di un’architettura sfilamento del cavo coassiale. le fibre ottiche e con le esigenze di
FTTH, con impatti di tipo sia tecnico Le colonne montanti possono essere riaccessibilità necessarie per il col-
SERVIZI
sia economico. Le difficoltà maggiori interamente dedicate alla rete telefo- legamento nel tempo degli utenti;
sono dovute a: nica in rame, ossia occupate dalle sole • utilizzo di fibre a bassa sensibilità
• limitata disponibilità di infrastruttu- “trecciole”, oppure condivise con i ca- alla curvatura (G.657), ma compati-
re TLC, soprattutto negli edifici più vetti coassiali della ex-rete Socrate, sia bili con quelle a standard ITU G.652,
datati; nello stesso tubo che in tubazioni in- rispettando nell’installazione i mini-
REGOLATORIO
• problemi per ottenere il permes- dipendenti. mi raggi di curvatura previsti dalle
so, da parte degli amministratori di Nei cavedii di risalita verticale possono norme.
condominio, per la posa della fibra inoltre coesistere colonne montanti di Le due modalità di cablaggio (Figura
ottica; diversi servizi, non solo per le teleco- 9) più promettenti per rispondere alle
• normative risalenti “all’età del rame”. municazioni ma anche per le connes- esigenze sopra descritte si basano su
In questo contesto è quindi fonda- sioni all’antenna TV, all’impianto elet- due prodotti differenti:
mentale identificare soluzioni tecno- trico, al citofono… giusto per citarne • il cavo multifibra;
logiche e tecniche installative che con- alcuni. • il cavetto singolo.
sentano di cablare gli edifici esistenti L’obiettivo è quindi identificare solu-
con il “minimo impatto” sull’edificio zioni semplici e flessibili, da utilizza- Cavo multifibra
stesso e sui costi di realizzazione del- re nelle infrastrutture esistenti, senza L’utilizzo del cavo multifibra prevede:
la rete, sfruttando il più possibile le installare cavi ed accessori “a vista” ai • l’Installazione del box alla base
infrastrutture esistenti nei palazzi. Le piani o sulla facciata. In tutti gli edifici dell’edificio (ROE – Ripartitore Otti-
stesse soluzioni e tecniche identifica- in cui non sia presente un’infrastruttura co di Edificio) che ospita l’eventuale
te per il Brownfield possono poi esse- interna (ad esempio quelli più vecchi) splitter pre-connettorizzato, la stri-
re eventualmente usate anche in un sarà necessario utilizzare soluzioni da scia di attestazione del cavo verticale
contesto meno sfidante come quello esterno o da interno ma a vista (canali- e la terminazione del cavo di rete;
Greenfield. ne). Nel caso infine in cui lo stato delle • la posa, all’interno della tubazione o
Le infrastrutture esistenti negli edifi- infrastrutture TLC (interne o esterne) del cavedio esistenti se possibile, del
ci italiani possono essere classificate impedisca la posa di nuovi cavi ottici, si cavo ottico dimensionato per il “To-
in esterne ed interne. Quelle esterne può prevedere l’utilizzo di risalite sul- tal replacement” (una fibra per ogni
sono costituite dai percorsi aerei dei le condotte dedicate ad altri impianti, appartamento ed alcune fibre di
raccordi d’utente in rame sulla facciata quali quello elettrico, citofonico e tele- scorta) e terminato nel box alla base
dell’edificio e, soprattutto nelle aree di visivo, a condizione che una precisa re- dell’edificio;
Centrale caratterizzate dalla presenza golamentazione in merito lo consenta. • l’estrazione delle fibre ad ogni piano
di grossi agglomerati di condomini, da La soluzione di cablaggio per l’edificio ed installazione delle protezioni sul
percorsi aerei interni che già collegano deve rispondere ai seguenti vincoli in- cavo nei punti di estrazione; ogni
in serie gli edifici (tipicamente attra- stallativi: fibra è estratta per una lunghezza
verso le cantine). Quelle interne in- • la potenzialità e le caratteristiche appropriata per la realizzazione di
vece sono costituite da tubi sottotrac- dimensionali e di utilizzo del cavo/i un giunto al piano;
cia o da canaline a vista, sia verticali per il verticale devono essere tali per • il cliente connesso “on demand”, uti-
5 CEI EN 50173-50173/A1 e CEI 306-2 (Guida per il cablaggio per telecomunicazioni e distribuzione multimediale negli edifici residenziali) per gli
aspetti realizzativi e CEI EN 50174-1, CEI EN 50174-2 e CEI 64-8/4 per gli aspetti di qualità e sicurezza.Puoi anche leggere
