Implementazione 5G di applicazioni di moduli ottici

L'Unione Internaziunale di Telecomunicazioni (ITU) definisce trè scenarii d'applicazione maiò per 5G, vale à dì Enhanced Mobile Broadband (eMBB), Ultra Reliable Low Latency Communication (uRLLC) è Massive Machine Type of Communication (mMTC). eMBB hè principalmente destinatu à a crescita splusiva di u trafficu di Internet mobile, chì furnisce una sperienza d'applicazione più estrema per l'utilizatori di Internet mobile; uRLLC hè principalmente destinatu à l'applicazioni di l'industria verticale cum'è u cuntrollu industriale, a telemedicina è a guida autònoma, chì anu esigenze estremamente elevate per ritardu di tempu è affidabilità; mMTC hè principalmente destinatu à l'applicazioni cum'è città intelligenti, case intelligenti, è monitoraghju ambientale chì mira à a rilevazione è a raccolta di dati.

Cù u prugressu cuntinuu di a scienza è a tecnulugia, a rete 5G hè diventata unu di i temi caldi in u campu di cumunicazione d'oghje. A tecnulugia 5G ùn ci furnisce micca solu velocità di trasferimentu di dati più veloce, ma ancu sustene più cunnessione trà i dispositi, creendu cusì più pussibulità per futuri città intelligenti, veiculi autonomi è Internet di e cose. Tuttavia, daretu à a reta 5G, ci sò parechje tecnulugia chjave è supportu di l'equipaggiu, unu di i quali hè u modulu otticu.

U modulu otticu hè u cumpunente core di a cumunicazione otticu, chì principarmenti cumpleta a cunversione fotoelettrica, l'estremità di l'inviu cunvertisce u signale elettricu in u signale otticu, è l'estremità riceve cunverte u signale otticu in u signale elettricu. Cum'è u dispositivu core, u modulu otticu hè largamente utilizatu in l'equipaggiu di cumunicazione è hè a chjave per realizà una larghezza di banda alta, un ritardu bassu è una cunnessione larga di 5G.

A struttura generale di e rete di cumunicazione per l'operatori di telecomunicazioni include generalmente e rete di backbone è e rete di l'area metropolitana. A reta di backbone hè a reta di u core di l'operatore, è a reta di l'area metropolitana pò esse divisa in strati core, strati di aggregazione è strati d'accessu. L'operatori di telecomunicazioni custruiscenu un gran numaru di stazioni di basa di cumunicazione in a capa d'accessu, chì copre i signali di a rete à diverse spazii, chì permettenu l'utilizatori à accede à a reta. À u listessu tempu, e stazioni di basa di cumunicazione trasmettenu i dati di l'utilizatori à a reta di spina di l'operatori di telecomunicazioni attraversu a strata di aggregazione metropolitana è a rete di strati core.

Per risponde à i requisiti di larghezza di banda alta, latenza bassa è copertura larga, l'architettura di a rete d'accessu wireless 5G (RAN) hà evolutu da una struttura à dui livelli di unità di trasfurmazione di banda di base 4G (BBU) è unità di pull-out di frequenze radio ( RRU) in una struttura a tre livelli di unità centralizzata (CU), unità distribuita (DU) e unità di antenna attiva (AAU). L'equipaggiu di a stazione di basa 5G integra l'equipaggiu RRU originale è l'equipaggiu d'antenna di 4G in un novu equipamentu AAU, mentre divide l'equipaggiu BBU originale di 4G in equipaghji DU è CU. In a rete di trasportatori 5G, i dispositi AAU è DU formanu una trasmissione in avanti, i dispositi DU è CU formanu una trasmissione intermedia, è a rete CU è backbone formanu un backhaul.

L'architettura di trè livelli utilizata da e stazioni di basa 5G aghjunghjenu una strata di ligame di trasmissione otticu cumparatu cù l'architettura di u sicondu livellu di stazioni di basa 4G, è u numeru di porti ottichi aumenta, cusì a dumanda di moduli ottici cresce ancu.

1. Aumentu di a velocità di trasmissione:

Cù i requisiti di alta velocità di e rete 5G, i tassi di trasmissione di i moduli ottici anu bisognu à ghjunghje à livelli di 25Gb/s, 50Gb/s, 100Gb/s o ancu più altu per risponde à i bisogni di trasmissione di dati d'alta capacità.

2. Adattate à diversi scenarii di l'applicazione:

U modulu otticu hà bisognu di ghjucà un rolu in diversi scenarii di l'applicazione, cumprese stazioni di basa interni, stazioni di basa esterne, ambienti urbani, etc., è fattori ambientali cum'è intervallu di temperatura, prevenzione di polveri è impermeabilizazioni anu da esse cunsideratu.

3. Low cost è alta efficienza:

L'implementazione à grande scala di e rete 5G si traduce in una grande dumanda di moduli ottici, per quessa, u prezzu bassu è l'alta efficienza sò esigenze chjave. Attraversu l'innuvazione tecnologica è l'ottimisazione di u prucessu, u costu di fabricazione di moduli ottici hè ridutta, è l'efficienza è a capacità di produzzione sò migliurate.

4. Alta affidabilità è intervallu di temperatura di qualità industriale:

I moduli ottici in e rete di portatori 5G anu bisognu à avè una alta affidabilità è esse capace di operare stabilmente in intervalli di temperatura industriale duri (-40 ℃ à + 85 ℃) per adattà à diversi ambienti di implementazione è scenarii d'applicazione.

5. Optimizazione di u rendiment otticu:

U modulu otticu hà bisognu di ottimisà a so prestazione ottica per assicurà a trasmissione stabile è a ricezione di alta qualità di i segnali ottici, cumprese miglioramenti in a perdita ottica, a stabilità di a lunghezza d'onda, a tecnulugia di modulazione è altri aspetti.