Déploiement 5G d'applications de modules optiques
Technologie de communication mobile de 5e génération, en abrégé 5G, il s'agit d'une nouvelle génération de technologie de communication mobile à large bande présentant des caractéristiques de vitesse élevée, de faible latence et de connectivité étendue. L'infrastructure de communication 5G est l'infrastructure réseau permettant de réaliser l'interconnexion homme-machine et objet.
L'Union internationale des télécommunications (UIT) définit trois scénarios d'application majeurs pour la 5G, à savoir le haut débit mobile amélioré (eMBB), la communication ultra fiable à faible latence (uRLLC) et le type de communication massive par machine (mMTC). eMBB vise principalement la croissance explosive du trafic Internet mobile, offrant une expérience d'application plus extrême aux utilisateurs d'Internet mobile ; uRLLC est principalement destiné aux applications industrielles verticales telles que le contrôle industriel, la télémédecine et la conduite autonome, qui ont des exigences extrêmement élevées en matière de délai et de fiabilité ; mMTC est principalement destiné aux applications telles que les villes intelligentes, les maisons intelligentes et la surveillance environnementale qui ciblent la détection et la collecte de données.
Avec les progrès continus de la science et de la technologie, le réseau 5G est devenu l'un des sujets brûlants dans le domaine des communications d'aujourd'hui. La technologie 5G nous offrira non seulement des vitesses de transfert de données plus rapides, mais prendra également en charge davantage de connexions entre les appareils, créant ainsi davantage de possibilités pour les futures villes intelligentes, les véhicules autonomes et l'Internet des objets. Cependant, derrière le réseau 5G, il existe de nombreuses technologies et équipements clés, dont le module optique.
Le module optique est le composant central de la communication optique, qui complète principalement la conversion photoélectrique, l'extrémité d'envoi convertit le signal électrique en signal optique et l'extrémité de réception convertit le signal optique en signal électrique. En tant que dispositif principal, le module optique est largement utilisé dans les équipements de communication et constitue la clé pour obtenir une bande passante élevée, un faible délai et une large connexion de la 5G.
Connexion de la station de base : Les stations de base 5G sont généralement situées dans des immeubles de grande hauteur, des tours de télécommunications et d'autres endroits, et elles doivent transmettre des données de manière rapide et fiable aux appareils des utilisateurs. Les modules optiques peuvent fournir une transmission de données à haut débit et à faible latence, garantissant ainsi aux utilisateurs l'accès à des services de communication de haute qualité.
Connectivité du centre de données : Les centres de données peuvent stocker et traiter de grandes quantités de données pour répondre aux besoins des utilisateurs. Les modules optiques sont utilisés pour se connecter entre différents centres de données, ainsi qu'entre les centres de données et les stations de base, garantissant ainsi un transfert rapide et efficace des données.
La structure globale des réseaux de communication des opérateurs de télécommunications comprend généralement les réseaux fédérateurs et les réseaux de zone métropolitaine. Le réseau fédérateur est le réseau central de l'opérateur, et le réseau métropolitain peut être divisé en couche centrale, couche d'agrégation et couche d'accès. Les opérateurs de télécommunications construisent un grand nombre de stations de base de communication dans la couche d'accès, couvrant les signaux du réseau vers diverses zones, permettant ainsi aux utilisateurs d'accéder au réseau. Dans le même temps, les stations de base de communication transmettent les données des utilisateurs au réseau fédérateur des opérateurs de télécommunications via la couche d'agrégation métropolitaine et le réseau de couche centrale.
Afin de répondre aux exigences de bande passante élevée, de faible latence et de large couverture, l'architecture du réseau d'accès sans fil (RAN) 5G a évolué à partir d'une structure à deux niveaux composée d'une unité de traitement en bande de base (BBU) 4G et d'une unité d'extraction de radiofréquence ( RRU) en une structure à trois niveaux comprenant une unité centralisée (CU), une unité distribuée (DU) et une unité d'antenne active (AAU). L'équipement de la station de base 5G intègre l'équipement RRU d'origine et l'équipement d'antenne de la 4G dans un nouvel équipement AAU, tout en divisant l'équipement BBU d'origine de la 4G en équipements DU et CU. Dans le réseau d'opérateurs 5G, les appareils AAU et DU forment une transmission aller, les appareils DU et CU forment une transmission intermédiaire et le CU et le réseau fédérateur forment une liaison terrestre.
L'architecture à trois niveaux utilisée par les stations de base 5G ajoute une couche de liaison de transmission optique par rapport à l'architecture de deuxième niveau des stations de base 4G, et le nombre de ports optiques augmente, de sorte que la demande de modules optiques augmente également.
1. Couche d'accès au métro :
Couche d'accès au métro, le module optique est utilisé pour connecter les stations de base 5G et les réseaux de transmission, prenant en charge la transmission de données à haut débit et la communication à faible latence. Les scénarios d'application courants incluent la connexion directe par fibre optique et le WDM passif.
2. Couche de convergence métropolitaine :
Au niveau de la couche de convergence métropolitaine, des modules optiques sont utilisés pour regrouper le trafic de données sur plusieurs couches d'accès afin de fournir une transmission de données à large bande passante et haute fiabilité. Besoin de prendre en charge des taux de transmission et une couverture plus élevés, tels que 100 Gb/s, 200 Gb/s, 400 Gb/s, etc.
3. Couche centrale métropolitaine/Ligne principale provinciale :
Dans la transmission de la couche centrale et de la ligne principale, les modules optiques entreprennent des tâches de transmission de données plus importantes, nécessitant une transmission à grande vitesse et longue distance et une technologie puissante de modulation de signal, telle que les modules optiques DWDM.
1. Augmentation du taux de transmission :
Avec les exigences de haut débit des réseaux 5G, les débits de transmission des modules optiques doivent atteindre des niveaux de 25 Gb/s, 50 Gb/s, 100 Gb/s ou même plus pour répondre aux besoins de transmission de données à haute capacité.
2. Adaptez-vous à différents scénarios d’application :
Le module optique doit jouer un rôle dans différents scénarios d'application, notamment les stations de base intérieures, les stations de base extérieures, les environnements urbains, etc., et des facteurs environnementaux tels que la plage de température, la prévention de la poussière et l'étanchéité doivent être pris en compte.
3. Faible coût et haute efficacité :
Le déploiement à grande échelle des réseaux 5G entraîne une énorme demande de modules optiques. Un faible coût et une efficacité élevée sont donc des exigences essentielles. Grâce à l'innovation technologique et à l'optimisation des processus, le coût de fabrication des modules optiques est réduit et l'efficacité et la capacité de production sont améliorées.
4. Haute fiabilité et plage de température de qualité industrielle :
Les modules optiques des réseaux porteurs 5G doivent avoir une grande fiabilité et être capables de fonctionner de manière stable dans des plages de températures industrielles difficiles (-40 ℃ à +85 ℃) pour s'adapter à différents environnements de déploiement et scénarios d'application.
5. Optimisation des performances optiques :
Le module optique doit optimiser ses performances optiques pour garantir une transmission stable et une réception de haute qualité des signaux optiques, notamment des améliorations en matière de perte optique, de stabilité de longueur d'onde, de technologie de modulation et d'autres aspects.
Dans cet article, les modules optiques utilisés dans les applications 5G forward, intermédiaire et backpass sont systématiquement présentés. Les modules optiques utilisés dans les applications 5G aller, intermédiaire et retour offrent aux utilisateurs finaux le meilleur choix en matière de vitesse élevée, de faible délai, de faible consommation d'énergie et de faible coût. Dans les réseaux porteurs 5G, les modules optiques, en tant qu’élément important de l’infrastructure, entreprennent des tâches clés de transmission de données et de communication. Avec la popularisation et le développement des réseaux 5G, les modules optiques continueront à être confrontés à des exigences de performances et à des défis d'application plus élevés, nécessitant une innovation et des progrès continus pour répondre aux besoins des futurs réseaux de communication.
Parallèlement au développement rapide des réseaux 5G, la technologie des modules optiques progresse également continuellement. Je pense que les futurs modules optiques seront plus petits, plus efficaces et capables de prendre en charge des vitesses de transmission de données plus élevées. Il peut répondre à la demande croissante de réseaux 5G tout en réduisant la consommation d'énergie et en minimisant l'impact des réseaux de communication sur l'environnement. En tant que fournisseur professionnel de modules optiques,l'entreprisefavoriseront l’innovation dans la technologie des modules optiques et travailleront ensemble pour fournir un soutien solide au succès et au développement durable des réseaux 5G.