CES: Broadcom zeigt Referenzdesign für Gigabit-Kabelmodems

Aktuell liefern Kabelnetzbetreiber bis zu 400 MBit/s zum Teilnehmer, die nächste Beschleunigungsstufe ist aber schon absehbar. Broadcom führt auf der CES zudem neue WLAN-Chips vor, die mit Bruttoraten bis 2,2 GBit/s aufhorchen lassen.

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CES: Broadcom demonstriert Referenzdesign für Gigabit-Kabelmodems

(Bild: CableLabs)

Lesezeit: 3 Min.
Von
  • Dusan Zivadinovic

Auf der CES-Computermesse in Las Vegas läuft eine erste Demonstration der nächsten Entwicklungsstufe für Kabelmodems: Der Chip-Hersteller Broadcom präsentiert im Rahmen seines Messeauftritts Muster des nach eigenen Angaben weltweit ersten SoC (System-on-a-Chip), das nach der DOCSIS-Spezifikation 3.1 arbeitet (Data Over Cable Service Interface Specification). Broadcom gibt an, dass der BCM3390 genannte Baustein "über 1 GBit/s" befördert, nennt aber keine weiteren Details wie Modulation oder Kanalbreite.

Die DOCSIS-Spezifikation 3.1 wurde bereits Ende 2013 festgelegt. Sie definiert sogar Bandbreiten bis zu 10 GBit/s in Richtung Teilnehmer (Downstream) und bis zu 1 GBit/s vom Teilnehmer zum Netz (Upstream). Für diese höchste Geschwindigkeitsstufe sind freilich noch keine Chips in Sicht. Die Datenrate soll unter anderem mittels einer noch feinstufigeren Modulation erreicht werden (QAM4096 mit 12 Bit/Symbol statt derzeit QAM256 mit 8 Bit/Symbol).

Unter den Kabelnetzprovidern haben bereits die US-Unternehmen Liberty Global und Comcast Interesse am neuen Kabelmodem-Baustein von Broadcom bekundet. Erste Implementierungen seien für die zweite Jahreshälfte 2015 geplant.

Das Kabelmodem-SoC läuft auf einer Referenz-Platine als Entwicklungsvorlage, die Broadcom ganz ähnlich BCM93390 nennt. Damit zeigt die Firma auch Einsatzmöglichkeiten ihres WLAN-Portfolios auf. Zusätzlich zum Kabelmodem-SoC sitzt der WLAN-Baustein BCM4366 auf dem Board, der für 2,4 und 5 GHz ausgelegt ist. Im 5-GHz-Band soll er gemäß der IEEE-Spezifikation 802.11ac mit 4 MIMO-Streams arbeiten und mit der proprietären Modulation namens NitroQAM Bruttoraten bis 2,2 GBit/s liefern.

Man kann schlussfolgern, dass der BCM4366 dafür einen 80-MHz-Kanal einsetzt und die Daten mittels QAM1024 aufmoduliert (10 Bit/Symbol). Das ergibt 2166 MBit/s, also rund 2,2 GBit/s. Mit dieser Datenrate bewirbt auch D-Link sein neues Router-Flaggschiff namens DIR-895L, wobei freilich noch unklar ist, von welchem Zulieferer D-Link den WLAN-Baustein bezieht.

Ferner soll der BCM4366 breitere Funkkanäle bis 160 MHz unterstützen, was die Bruttodatenrate nochmals verdoppeln würde. Bislang ist aus Herstellerkreisen aber zu hören, dass derart breite Kanäle in der Praxis nicht sinnvoll einsetzbar wären. Vielmehr gibt es Bestrebungen, die bislang proprietäre Übertragungsart QAM1024 in der kommenden WLAN-Norm IEEE 802.11ax zu standardisieren (High Efficiency WLAN).

Im 2,4-GHz-Band erreicht der BCM4366 laut Hersteller 1 GBit/s. Das geht freilich nicht mehr normkonform mittels 802.11n-Technik, sondern nur proprietär, indem ebenfalls mit 4 Streams auf NitroQAM hochgeschaltet wird. Auch der D-Link-Router DIR-895L soll bis zu 1 GBit/s liefern.

Zu den weiteren Eckwerten des Broadcom-Bausteins zählt Multi-User Multiple Input Multiple Output (MU-MIMO). Damit versorgt ein Access-Point mehrere Clients simultan mit individuellen Datenströmen (Beam-Forming) und verdreifacht so die Datenrate im besten Fall. Einen Vorgeschmack auf MU-MIMO hatte AVM mit seiner Ankündigung Mitte Oktober 2014 während des BBWF geliefert. Der Berliner Hersteller hatte die MU-MIMO-Technik auf Grundlage eines Qualcomm-Chipsatzes demonstriert, Broadcom konnte inzwischen also nachziehen. Wann die Technik in Serien-Modellen Einzug hält, ist weiterhin offen.

[Update 7.1.2015 9:00] Vertipper 14 statt 12 Bit/Symbol korrigiert. (dz)