Разгортванне прыкладанняў аптычных модуляў 5G
Тэхналогія мабільнай сувязі 5-га пакалення, скарочана 5G, - гэта новае пакаленне тэхналогіі шырокапалоснай мабільнай сувязі з высокай хуткасцю, нізкай затрымкай і вялікім падключэннем. Інфраструктура сувязі 5G - гэта сеткавая інфраструктура для дасягнення ўзаемасувязі чалавек-машына і аб'ект.
Міжнародны саюз электрасувязі (МСЭ) вызначае тры асноўныя сцэнарыі прымянення 5G, а менавіта пашыраную мабільную шырокапалосную сувязь (eMBB), ультранадзейную сувязь з нізкай затрымкай (uRLLC) і масіўную машынную сувязь (mMTC). eMBB галоўным чынам накіраваны на выбуховы рост мабільнага Інтэрнэт-трафіку, забяспечваючы больш экстрэмальны вопыт прыкладанняў для карыстальнікаў мабільнага Інтэрнэту; uRLLC у асноўным прызначаны для вертыкальных галіновых прыкладанняў, такіх як прамысловае кіраванне, тэлемедыцына і аўтаномнае кіраванне, якія маюць надзвычай высокія патрабаванні да затрымкі часу і надзейнасці; mMTC у асноўным прызначаны для такіх прыкладанняў, як разумныя гарады, разумныя дамы і маніторынг навакольнага асяроддзя, якія накіраваны на зандзіраванне і збор даных.
З бесперапынным прагрэсам навукі і тэхнікі сетка 5G стала адной з гарачых тэм у сучаснай сферы сувязі. Тэхналогія 5G не толькі забяспечыць нам больш высокую хуткасць перадачы даных, але і будзе падтрымліваць больш злучэнняў паміж прыладамі, ствараючы такім чынам больш магчымасцей для будучых разумных гарадоў, аўтаномных транспартных сродкаў і Інтэрнэту рэчаў. Аднак за сеткай 5G стаіць мноства ключавых тэхналогій і падтрымкі абсталявання, адным з якіх з'яўляецца аптычны модуль.
Аптычны модуль з'яўляецца асноўным кампанентам аптычнай сувязі, які ў асноўным завяршае фотаэлектрычнае пераўтварэнне, адпраўны канец пераўтворыць электрычны сігнал у аптычны, а прыёмны канец пераўтворыць аптычны сігнал у электрычны. У якасці асноўнай прылады аптычны модуль шырока выкарыстоўваецца ў камунікацыйным абсталяванні і з'яўляецца ключом да рэалізацыі высокай прапускной здольнасці, нізкай затрымкі і шырокага падключэння 5G.
Падключэнне да базавай станцыі: Базавыя станцыі 5G звычайна размяшчаюцца ў шматпавярховых дамах, тэлекамунікацыйных вежах і іншых месцах, і ім неабходна хутка і надзейна перадаваць даныя на прылады карыстальнікаў. Аптычныя модулі могуць забяспечваць высакахуткасную перадачу даных з нізкай затрымкай, забяспечваючы доступ карыстальнікаў да высакаякасных паслуг сувязі.
Падключэнне да цэнтра апрацоўкі дадзеных: Цэнтры апрацоўкі дадзеных могуць захоўваць і апрацоўваць вялікія аб'ёмы дадзеных для задавальнення патрэб карыстальнікаў. Аптычныя модулі выкарыстоўваюцца для злучэння паміж рознымі цэнтрамі апрацоўкі дадзеных, а таксама паміж цэнтрамі апрацоўкі дадзеных і базавымі станцыямі, забяспечваючы хуткую і эфектыўную перадачу даных.
Агульная структура сетак сувязі для аператараў электрасувязі звычайна ўключае магістральныя сеткі і гарадскія сеткі. Магістральная сетка з'яўляецца асноўнай сеткай аператара, а сталічную сетку можна падзяліць на асноўны ўзровень, узровень агрэгацыі і ўзровень доступу. Аператары сувязі ствараюць вялікую колькасць базавых станцый сувязі на ўзроўні доступу, якія ахопліваюць сеткавыя сігналы ў розных раёнах, што дазваляе карыстальнікам атрымліваць доступ да сеткі. У той жа час базавыя станцыі сувязі перадаюць дадзеныя карыстальніка назад у магістральную сетку аператараў сувязі праз гарадскі ўзровень агрэгацыі і сетку асноўнага ўзроўню.
Каб адпавядаць патрабаванням высокай прапускной здольнасці, нізкай затрымкі і шырокага пакрыцця, архітэктура сеткі бесправаднога доступу (RAN) 5G развілася з двухузроўневай структуры блока апрацоўкі базавай паласы 4G (BBU) і блока радыёчастотнага вылучэння ( RRU) да трохузроўневай структуры цэнтралізаванага блока (CU), размеркаванага блока (DU) і блока актыўнай антэны (AAU). Абсталяванне базавай станцыі 5G аб'ядноўвае арыгінальнае абсталяванне RRU і антэннае абсталяванне 4G у новае абсталяванне AAU, адначасова раздзяляючы арыгінальнае абсталяванне BBU 4G на абсталяванне DU і CU. У аператарскай сетцы 5G прылады AAU і DU ўтвараюць прамую перадачу, прылады DU і CU ўтвараюць прамежкавую перадачу, а CU і магістральная сетка ўтвараюць зваротную сувязь.
Трохузроўневая архітэктура, якая выкарыстоўваецца базавымі станцыямі 5G, дадае ўзровень аптычнай перадачы ў параўнанні з архітэктурай другога ўзроўню базавых станцый 4G, і колькасць аптычных партоў павялічваецца, таму попыт на аптычныя модулі таксама павялічваецца.
1. Узровень доступу да метро:
Узровень доступу метро, аптычны модуль выкарыстоўваецца для падлучэння базавых станцый 5G і сетак перадачы, падтрымліваючы высакахуткасную перадачу даных і сувязь з нізкай затрымкай. Агульныя сцэнары прымянення ўключаюць прамое злучэнне па аптавалакне і пасіўны WDM.
2. Узровень Metropolitan Convergence:
На гарадскім узроўні канвергенцыі аптычныя модулі выкарыстоўваюцца для агрэгавання трафіку даных на некалькіх узроўнях доступу для забеспячэння шырокай прапускной здольнасці і высокай надзейнасці перадачы даных. Неабходна падтрымліваць больш высокія хуткасці перадачы і пакрыццё, такія як 100 Гбіт/с, 200 Гбіт/с, 400 Гбіт/с і г.д.
3. Сталічны асноўны ўзровень/правінцыйная магістральная лінія:
Пры перадачы па асноўным узроўні і магістральнай лініі аптычныя модулі выконваюць больш маштабныя задачы перадачы даных, патрабуючы высокай хуткасці перадачы на вялікія адлегласці і магутнай тэхналогіі мадуляцыі сігналу, напрыклад, аптычных модуляў DWDM.
1. Павелічэнне хуткасці перадачы:
У сувязі з патрабаваннямі да высакахуткасных сетак 5G хуткасць перадачы аптычных модуляў павінна дасягаць узроўняў 25 Гбіт/с, 50 Гбіт/с, 100 Гбіт/с або нават вышэй, каб задаволіць патрэбы перадачы даных з высокай ёмістасцю.
2. Адаптацыя да розных сцэнарыяў прымянення:
Аптычны модуль павінен адыгрываць пэўную ролю ў розных сцэнарыях прымянення, уключаючы базавыя станцыі ў памяшканні, базавыя станцыі на адкрытым паветры, гарадское асяроддзе і г.д., і неабходна ўлічваць такія фактары навакольнага асяроддзя, як дыяпазон тэмператур, прадухіленне пылу і воданепранікальнасць.
3. Нізкі кошт і высокая эфектыўнасць:
Шырокамаштабнае разгортванне сетак 5G выклікае велізарны попыт на аптычныя модулі, таму нізкі кошт і высокая эфектыўнасць з'яўляюцца ключавымі патрабаваннямі. Дзякуючы тэхналагічным інавацыям і аптымізацыі працэсаў, кошт вытворчасці аптычных модуляў зніжаецца, а эфектыўнасць вытворчасці і магутнасць паляпшаюцца.
4. Высокая надзейнасць і прамысловы дыяпазон тэмператур:
Аптычныя модулі ў апорных сетках 5G павінны мець высокую надзейнасць і быць здольнымі стабільна працаваць у суровых прамысловых дыяпазонах тэмператур (ад -40 ℃ да +85 ℃), каб адаптавацца да розных умоў разгортвання і сцэнарыяў прымянення.
5. Аптымізацыя аптычнай прадукцыйнасці:
Аптычны модуль павінен аптымізаваць свае аптычныя характарыстыкі, каб забяспечыць стабільную перадачу і высакаякасны прыём аптычных сігналаў, уключаючы паляпшэнне аптычных страт, стабільнасці даўжыні хвалі, тэхналогіі мадуляцыі і іншыя аспекты.
У гэтым артыкуле сістэматычна прадстаўлены аптычныя модулі, якія выкарыстоўваюцца ў прамой, прамежкавай і зваротнай сетцы 5G. Аптычныя модулі, якія выкарыстоўваюцца ў прамой, прамежкавай і зваротнай сетцы 5G, забяспечваюць канчатковым карыстальнікам лепшы выбар высокай хуткасці, нізкай затрымкі, нізкага энергаспажывання і нізкага кошту. У апорных сетках 5G аптычныя модулі, як важная частка інфраструктуры, выконваюць ключавыя задачы перадачы даных і сувязі. З папулярызацыяй і развіццём сетак 5G аптычныя модулі будуць працягваць сутыкацца з больш высокімі патрабаваннямі да прадукцыйнасці і праблемамі прымянення, што патрабуе пастаянных інавацый і прагрэсу для задавальнення патрэб будучых сетак сувязі.
Разам з хуткім развіццём сетак 5G тэхналогія аптычных модуляў таксама пастаянна развіваецца. Я лічу, што будучыя аптычныя модулі будуць меншымі, больш эфектыўнымі і здольнымі падтрымліваць больш высокую хуткасць перадачы даных. Ён можа задаволіць расце попыт на сеткі 5G, адначасова зніжаючы спажыванне энергіі і мінімізуючы ўздзеянне сетак сувязі на навакольнае асяроддзе. Як прафесійны пастаўшчык аптычных модуляў,кампаніябудуць садзейнічаць далейшаму ўкараненню інавацый у тэхналогіі аптычных модуляў і працаваць разам, каб забяспечыць моцную падтрымку поспеху і ўстойлівага развіцця сетак 5G.