5G распоредување на апликации за оптички модули
Технологија за мобилна комуникација од 5-та генерација, скратено како 5G, тоа е нова генерација на широкопојасна мобилна комуникациска технологија со карактеристики на голема брзина, мала латентност и голема поврзаност. 5G комуникациска инфраструктура е мрежна инфраструктура за постигнување меѓусебна врска човек-машина и објект.
Меѓународната телекомуникациска унија (ITU) дефинира три главни сценарија за апликација за 5G, имено Подобрен мобилен широкопојасен интернет (eMBB), Ултра сигурна комуникација со мала доцнење (uRLLC) и масивен тип на машинска комуникација (mMTC). eMBB е главно насочен кон експлозивниот раст на мобилниот интернет сообраќај, обезбедувајќи поекстремно искуство со апликации за корисниците на мобилниот интернет; uRLLC е главно насочен кон вертикални индустриски апликации како што се индустриска контрола, телемедицина и автономно возење, кои имаат исклучително високи барања за временско доцнење и доверливост; mMTC главно е насочен кон апликации како што се паметни градови, паметни домови и мониторинг на животната средина кои се насочени кон сензори и собирање податоци.
Со континуираниот напредок на науката и технологијата, 5G мрежата стана една од жешките теми во денешното комуникациско поле. Технологијата 5G не само што ќе ни обезбеди побрзи брзини на пренос на податоци, туку и ќе поддржи повеќе врски помеѓу уредите, со што ќе создадеме повеќе можности за идните паметни градови, автономни возила и Интернет на нештата. Сепак, зад мрежата 5G, постојат многу клучни технологии и поддршка за опрема, од кои еден е оптичкиот модул.
Оптичкиот модул е основната компонента на оптичката комуникација, која главно ја комплетира фотоелектричната конверзија, крајот што испраќа го претвора електричниот сигнал во оптички сигнал, а крајниот крај го претвора оптичкиот сигнал во електричен сигнал. Како основен уред, оптичкиот модул е широко користен во комуникациската опрема и е клучот за остварување висок пропусен опсег, мало доцнење и широко поврзување на 5G.
Поврзување на базната станица: 5G базните станици обично се наоѓаат во високи згради, телекомуникациски кули и други места и тие треба брзо и сигурно да пренесуваат податоци до корисничките уреди. Оптичките модули можат да обезбедат пренос на податоци со голема брзина и мала латентност, осигурувајќи дека корисниците можат да пристапат до висококвалитетни комуникациски услуги.
Поврзување на центарот за податоци: Центрите за податоци можат да складираат и обработуваат големи количини на податоци за да ги задоволат потребите на корисниците. Оптичките модули се користат за поврзување помеѓу различни центри за податоци, како и помеѓу центри за податоци и базни станици, обезбедувајќи дека податоците може да се пренесат брзо и ефикасно.
Целокупната структура на комуникациските мрежи за телекомуникациските оператори обично ги вклучува основните мрежи и мрежите на метрополите. Мрежата на 'рбетот е основната мрежа на операторот, а мрежата на градското подрачје може да се подели на јадрото, слојот за агрегација и слојот за пристап. Телеком операторите градат голем број комуникациски базни станици во слојот за пристап, покривајќи ги мрежните сигнали до различни области, овозможувајќи им на корисниците пристап до мрежата. Во исто време, комуникациските базни станици ги пренесуваат корисничките податоци назад до основната мрежа на телекомуникациските оператори преку метрополитенскиот агрегационен слој и мрежата на основниот слој.
Со цел да се задоволат барањата за висок пропусен опсег, ниска латентност и широко покривање, архитектурата на безжичната мрежа за пристап 5G (RAN) еволуираше од структура на две нивоа на единица за обработка на базата 4G (BBU) и единица за извлекување на радио фреквенција ( RRU) до структура на три нивоа на централизирана единица (CU), дистрибуирана единица (DU) и активна антена единица (AAU). Опремата на базната станица 5G ја интегрира оригиналната RRU опрема и антената опрема од 4G во нова опрема на AAU, додека ја дели оригиналната BBU опрема од 4G на DU и CU опрема. Во 5G операторската мрежа, уредите AAU и DU формираат пренос нанапред, уредите DU и CU формираат среден пренос, а мрежата CU и backbone формираат backhaul.
Архитектурата на три нивоа што ја користат базните станици 5G додава слој на оптичка преносна врска во споредба со архитектурата од второ ниво на базните станици 4G, а бројот на оптички порти се зголемува, така што побарувачката за оптички модули исто така се зголемува.
1. Слој за пристап до метро:
Слојот за пристап до метро, оптичкиот модул се користи за поврзување на базни станици 5G и преносни мрежи, поддржувајќи пренос на податоци со голема брзина и комуникација со мала латентност. Вообичаените сценарија за апликација вклучуваат директно поврзување со оптички влакна и пасивен WDM.
2. Слој на конвергенција на метрополите:
На слојот за конвергенција на метрополите, оптичките модули се користат за агрегирање на сообраќајот на податоци на повеќе слоеви за пристап за да се обезбеди пренос на податоци со висок пропусен опсег и висока доверливост. Треба да се поддржат повисоки стапки на пренос и покриеност, како што се 100Gb/s, 200Gb/s, 400Gb/s, итн.
3. Основен слој на метрополите/Провинциска линија на багажникот:
Во преносот на основниот слој и багажникот, оптичките модули преземаат поголеми задачи за пренос на податоци, кои бараат голема брзина, пренос на долги растојанија и моќна технологија за модулација на сигналот, како што се оптичките модули DWDM.
1. Зголемување на стапката на пренос:
Со барањата за голема брзина на 5G мрежите, стапките на пренос на оптичките модули треба да достигнат нивоа од 25Gb/s, 50Gb/s, 100Gb/s или дури и повисоки за да се задоволат потребите за пренос на податоци со висок капацитет.
2. Прилагодете се на различни сценарија на апликација:
Оптичкиот модул треба да игра улога во различни сценарија за примена, вклучувајќи внатрешни базни станици, надворешни базни станици, урбани средини итн., а треба да се земат предвид факторите на животната средина како што се температурниот опсег, спречувањето на прашина и хидроизолацијата.
3. Ниска цена и висока ефикасност:
Големото распоредување на 5G мрежи резултира со огромна побарувачка за оптички модули, затоа ниската цена и високата ефикасност се клучни барања. Преку технолошките иновации и оптимизацијата на процесите, трошоците за производство на оптичките модули се намалуваат, а ефикасноста и капацитетот на производството се подобруваат.
4. Висока доверливост и температурен опсег на индустриска оценка:
Оптичките модули во мрежите на носители на 5G треба да имаат висока доверливост и да можат стабилно да работат во сурови индустриски температурни опсези (-40 ℃ до +85 ℃) за да се прилагодат на различни средини за распоредување и сценарија за примена.
5. Оптимизација на оптичката изведба:
Оптичкиот модул треба да ги оптимизира своите оптички перформанси за да обезбеди стабилен пренос и висококвалитетен прием на оптички сигнали, вклучувајќи подобрувања во оптичката загуба, стабилноста на брановата должина, технологијата на модулација и други аспекти.
Во овој труд, систематски се претставени оптичките модули кои се користат во 5G апликациите напред, средно и назад. Оптичките модули што се користат во апликациите за напред, средно и задно 5G им обезбедуваат на крајните корисници најдобар избор на голема брзина, мало доцнење, мала потрошувачка на енергија и ниска цена. Во мрежите на носители на 5G, оптичките модули, како важен дел од инфраструктурата, преземаат клучни задачи за пренос на податоци и комуникација. Со популаризацијата и развојот на 5G мрежите, оптичките модули ќе продолжат да се соочуваат со повисоки барања за перформанси и предизвици на апликацијата, кои бараат континуирани иновации и напредок за да се задоволат потребите на идните комуникациски мрежи.
Заедно со брзиот развој на 5G мрежите, технологијата на оптички модули исто така постојано напредува. Верувам дека идните оптички модули ќе бидат помали, поефикасни и способни да поддржуваат повисоки брзини на пренос на податоци. Може да ја задоволи растечката побарувачка за 5G мрежи, а истовремено да ја намали потрошувачката на енергија и да го минимизира влијанието на комуникациските мрежи врз животната средина. Како професионален добавувач на оптички модули,компанијатаќе промовира понатамошни иновации во технологијата на оптички модули и ќе работи заедно за да обезбеди силна поддршка за успехот и одржливиот развој на 5G мрежите.