Réiteach Tarchuir Optúil do Líonra Soghluaiste 5G

Brabhsáil: 13416

Tugtar 5G ar an "cumarsáid soghluaiste cúigiú glúin" ar feadh tréimhse ghearr. De réir chlár ama eagraíocht 3GPP, tá an caighdeán R14 ag staidéar ar chreat córas 5G agus ar theicneolaíochtaí tábhachtacha; úsáidtear caighdeán R15 chun freastal ar riachtanais 5G ar roinnt radhairc agus osclaíonn an próiseas tráchtála; comhlánaigh an caighdeán R16 an obair chaighdeánaithe go léir. R14 agus R15 i mí an Mhárta 2017 agus June 2018 faoi seach, agus táthar ag súil go mbeidh R16 críochnaithe i mí na Nollag 2019. Agus cuirfear an caighdeán críochnaitheach 5G faoi bhráid an Aontais Idirnáisiúnta Teileachumarsáide (ITU) go luath i 2020.
De réir pleanála 3GPP, tugtar dhá chineál ar chaighdeáin 5G: NSA (neamh-neamhspleách) agus SA (neamhspleách). Ina measc, ní mór don mhód líonra 5G NSA stáisiún bonn 4G agus líonra lárnach 4G a úsáid, agus 4G mar ancaireacht an dromchla rialaithe, chun freastal ar riachtanais na n-oibreoirí radacacha chun úsáid a bhaint as na hacmhainní líonra LTE atá ann cheana chun an imscaradh tapa ar 5G NR (Cóimheas Nua).
I mí an Mheithimh, tionóladh 14, 2018, 3GPP cruinniú iomlánach sna Stáit Aontaithe chun formheas na hoibre 5G NR SA a fhormheas go foirmiúil. Reáchtáil an caighdeán 5G NR NSA i mí na Nollag 2017. Ag an gcéim seo, tugadh isteach go foirmiúil an caighdeán iomlán iomlán 5G.
Áirítear ar phríomhghnéithe líonra 5G bandaleithead mór (suas le 1Gb / s), moill íseal (1ns) agus nasc mais (dlús nasc 106 / km2), a sholáthraíonn ceanglais nua maidir le solúbthacht bandaleithead, acmhainne, moill agus líonraithe an líonra ualach-iompartha. Tarchuirtear comhartha baseband an stáisiúin bonn 5G go digiteach, ag baint úsáide as comhéadan prótacal eCPRI (ráta tipiciúil 25.16Gb / s). Ag smaoineamh ar na stáisiúin choitianta le 4G, ní mór go mbeadh an ráta rogha CPRI10 (24.33Gb / s) comhoiriúnach.
Tá 5G ag teacht, agus tá líon de na milliúin éilimh ar fheistí optúla ag líonra optúil 5G.
Is iad na feistí cumarsáide optúla na croí-chomhpháirteanna den líonra tarchurtha optúla, a bhfuil feidhmeanna ciseal fisiciúil lárnacha acu, amhail comhshó fótheileictreach, ilphléacsú tonnfhad agus ilphléacsáil, agus dáileadh cumhachta optúla. I gcomparáid leis an líonra 3G / 4G atá ann faoi láthair, is é an t-athrú is mó ar 5G i ngréasán ualach-gan-iompair ná an tosaigh agus an lárionad. Tagraíonn an tosaigh 5G don nasc idir an stáisiún bonn (AAU) agus DU (an tAonad Dáilte, ag déileáil le prótacail ciseal fisiceacha agus seirbhísí fíor-ama), agus is é 5G middlehaul an ceangal idir DU agus CU (Aonad Lárnaithe, ag déileáil le neamh- am prótacail agus seirbhísí).
De ghnáth suiteáil an stáisiún gan sreang sa túr cumarsáide nó i díon an fhoirgnimh. Mar sin, is gá na feistí optúla a úsáidtear sa tosaigh agus ar an lárphointe freastal ar úsáid radhairc lasmuigh. Is é an rud is tábhachtaí ná go gcaithfidh raon teochta oibriúcháin na bhfeistí riachtanais an ghrád tionsclaíoch a chomhlíonadh, is é sin, ó -40 ℃ go 85 ℃. Is é an t-ardán faoi dhíon eile, ar an mbealach sin, go ginearálta ceanglas teocht grád tráchtála, 0 ℃ go 70 ℃.
Sa chás tosaigh, tá an chuid is mó den achar tarchurtha faoi bhun 10km, a bhfuil cuntais níos lú ná 5km aige faoi 80%, agus 5km go 10km chun 20%. Ar ndóigh, beidh bearna idir an luach teoiriciúil agus feidhmiú iarbhír na gréasán reatha. Agus beidh fadhb ann go dtiocfaidh méadú ar an nasc mar aosú snáithíneach agus d'fhéadfadh go mbeadh achar an limistéir clúdaithe ag an luach ríthábhachtach, agus mar sin beidh an t-achar tarchurtha os cionn 10km, mar shampla 20km, ag teastáil fós. Sa chás lárnach, tá an t-achar tarchurtha idir 10 agus 40km, agus tá dhá riachtanas teocht oibriúcháin ann do ghráid thionsclaíocha agus tráchtála. Maidir le hiarratais fronthaul agus middlehaul 5G, Gigalight (sraith) de transceivers optúla grád tionsclaíoch, lena n-áirítear modhanna 25G BiDi / CWDM / DWDM / Tunable SFP28, le haghaidh iarratais 10km / 20km sa líonra tosaigh 5G, agus modúil 100GBASE-LR4 / 4WDM-40 QSFP28 mar aon le Modúil 200G QSFP56 a úsáidtear le haghaidh iarratais 10km / 40km i líonra lárnach 5G (agus backhaul). Ag an am céanna, tabharfaimid comhpháirteanna optúla éighníomhacha grád tionsclaíoch, mar shampla 5G OMUX, CCWDM, agus AAWG (scaoilfear iad tar éis aibíocht na sceallóga grád tionsclaíoch).
Rátaí sonraí agus achair XHUMXG fronthaul agus middlehaul
Figiúr 1. Rátaí sonraí agus achair XHUMXG fronthaul agus middlehaul
Is é feidhm an transceiver optúil comhshó fótaileictreach, ag baint úsáide as snáithín optúil mar an meán tarchurtha. Ciallaíonn sé seo gurb é an t-infheistíocht is mó sa líonra optúil na hacmhainní snáithíní optúla i gcónaí, agus mar sin is é an chéad rud a mheas nuair a bhíonn trealamh agus feistí á roghnú acu ná snáithín optúil a shábháil. I bhfianaise na radharcanna difriúla atá ag tosaigh 5G, tá trí rogha (25G SFP28 transceivers) a roghnú as anois.
Gcéad dul síos, sa radharc ina bhfuil acmhainní snáithíní optúla saibhir, is féidir an scéim nasc díreach snáithíní optúla, ar a dtugtar "One Fiber One Cell", a úsáid le 25G BiDi SFP28 optúla transceivers le haghaidh tarchur 10km / 20km. Go ginearálta, tá trí chealla ann i stáisiún bonn amháin. Mar sin, ní mór ach trí shnáithíní optúla a bheith ag an scéim BiDi chun trácht tosaigh aon stáisiúin bonn amháin a chomhlíonadh, agus tá sé ina chuidiú le sioncrónú cruinne ard an chloig. Ina measc, féadfaidh an tonnfhad sruth a bheith 1310nm nó 1330nm, atá neamhchinnte faoi láthair.
Scéim nasc díreach snáithíní optúla le haghaidh tosaigh 5G
Figiúr 2. Scéim nasc díreach snáithíní optúla le haghaidh tosaigh 5G
Sa dara háit, sa radharc ina bhfuil acmhainní snáithíní optúla gann, is é an scéim WDM d'fhadfhoinsí seirbhíse uile de stáisiún bonn le snáithín amháin nó péire snáithíní optúla a shábháil chun acmhainní snáithíní optúla a shábháil, ar a dtugtar Láithreán One Fiber One (Base-station freisin ), a úsáid. Tá go leor transceivers dath optúla ag teastáil sa scéim WDM, rud a chuirfidh mí-chuimhneacht le suiteáil, le páirteanna breise agus le cothabháil. Mar sin féin, is féidir na transceivers tunable a úsáid chun an fhadhb seo a réiteach. Mar sin féin, baineann an radharc seo den chuid is mó úsáid as 25G CWDM / DWDM / transceivers optúla SFP28 (Banna O nó banna C), chomh maith le comhpháirteanna optúla éighníomhacha grád tionsclaíocha, mar shampla modúil 5G OMUX agus CCWDM.
Scéim éighníomhach WDM le haghaidh tosaigh 5G
Figiúr 3. Scéim éighníomhach WDM le haghaidh tosaigh 5G
Ar ndóigh, is é an bealach is éifeachtaí ná na feistí WDM a dhoirteáil go díreach chuig an stáisiún bonn agus le DU, is é sin, an scéim gníomhach WDM, a d'fhéadfadh a bheith ag luí leis an tseirbhís líonra 2G / 3G / 4G atá ann faoi láthair, agus is féidir le níos mó ciseal L3 a bhaint amach feidhmeanna bainistíochta gnó agus leas iomlán a bhaint. Méadóidh an scéim seo, áfach, an CAPEX.
Sa tríú háit, sa radharc ina bhfuil acmhainní snáithíní optúla cnámh droma, is féidir an scéim éighníomhach WDM le pointe a chur ar an ilphointe (P2MP) a chuireann isteach ar thrácht na stáisiún bonn il le DU amháin, ar a dtugtar "One Fiber N Sites" (Staidstáisiún), a úsáid freisin . Mar shampla, is féidir leis an cainéal 40 a úsáidtear go coitianta AAWG DWDM Mux / Demux a chumhdaíonn stáisiúin bhunaithe 6 (tá earnálacha 3, gach cainéal bunúsach, 18 AAUs, cainéil 20 do chainéil 20 in aghaidh an tsrutha agus XNUMX le haghaidh anuas). Cloíonn an topology seo leis an líonra éighníomhach optúil atá bunaithe ar PON agus an úsáid is mó a bhaint as na líonraí ODN atá ann cheana féin.
Faoi láthair, níl ach AWG grád tráchtála atá lánfhásta, le raon teochta oibriúcháin ó 0 ℃ go 75 ℃. Sa réitigh WDM-PON agus fiú réitigh 5G amach anseo, is gá uasghrádú breise a dhéanamh ar raon teochta oibriúcháin AWG go grád tionsclaíoch -40 ℃ go 85 ℃, agus ceanglais níos éilithí ar phacáistiú teirmeach agus aicmeirmeach, agus an ceanglas maidir le grád sliseanna tá feabhas níos fearr ag AWG aicmeamach. Faoin gcoinníoll nach bhfuil an AWG grád tionsclaíoch aibí, níl an timpeallacht suiteála mí-oiriúnach chun an teocht grád tráchtála a chomhlíonadh, ach is féidir buiséad cumhachta optúla an nasc a chomhlíonadh, is féidir linn smaoineamh ar úsáid a bhaint as scoilteoirí PLC (ar féidir leo freastal go hiomlán riachtanais an teocht grád tionsclaíoch faoi láthair).
Baineann an radharc P2MP go príomha úsáid as transceivers optúla 25G CWDM / DWDM / tunable SFP28 (Banna-O nó banda C), chomh maith le comhpháirteanna optúla éighníomhacha grád-thionsclaíoch, mar shampla 5G OMUX, CCWDM, AWG nó PLTER Splitters.
An Scéim Soghluaiste WDM P2PM le haghaidh tosaigh 5G
Figiúr 4. An Scéim Soghluaiste WDM P2PM le haghaidh tosaigh 5G
Is cuid lárnach é 5G i stair na cumarsáide optúla. Maidir le líonraí optúla 5G, tá margadh ollmhór ann le go leor dúshláin. Gigalight Coinneoidh sé le táirgí idirnasctha optúla ardluais a chur ar fáil do chustaiméirí le dearaí nuálacha agus réitigh tosaigh.