Η κατασκευή 5G θα οδηγήσει στην ταχεία αύξηση της ζήτησης για οπτικές μονάδες για τηλεπικοινωνίες. Όσον αφορά τις απαιτήσεις οπτικών μονάδων 5G, χωρίζεται σε τρία μέρη: fronthaul, midhaul και backhaul.
5G fronthaul: 25G/100G οπτική μονάδα
Τα δίκτυα 5G απαιτούν υψηλότερη πυκνότητα σταθμού βάσης/ τοποθεσίας κυψέλης, επομένως η ζήτηση για οπτικές μονάδες υψηλής ταχύτητας έχει αυξηθεί σημαντικά.Οι οπτικές μονάδες 25G/100G είναι η προτιμώμενη λύση για δίκτυα fronthaul 5G.Εφόσον η διεπαφή πρωτοκόλλου eCPRI (ενισχυμένη κοινή δημόσια ραδιοεπικοινωνία) (η τυπική ταχύτητα είναι 25,16 Gb/s) χρησιμοποιείται για τη μετάδοση των σημάτων της ζώνης βάσης των σταθμών βάσης 5G, το δίκτυο fronthaul 5G θα βασίζεται σε μεγάλο βαθμό σε οπτικές μονάδες 25G.Οι φορείς εκμετάλλευσης εργάζονται σκληρά για να προετοιμάσουν υποδομές και συστήματα για να διευκολύνουν τη μετάβαση στο 5G.Στο αποκορύφωμά της, το 2021, η εγχώρια αγορά απαιτούμενων οπτικών μονάδων 5G αναμένεται να φτάσει τα 6,9 δισεκατομμύρια RMB, με τις οπτικές μονάδες 25G να αντιπροσωπεύουν το 76,2%.
Λαμβάνοντας υπόψη το πλήρες περιβάλλον εφαρμογής σε εξωτερικούς χώρους του 5G AAU, η οπτική μονάδα 25G που χρησιμοποιείται στο δίκτυο fronthaul πρέπει να πληροί το βιομηχανικό εύρος θερμοκρασίας από -40°C έως +85°C και τις απαιτήσεις αντοχής στη σκόνη, καθώς και το γκρι φως και το έγχρωμο φως 25G Οι μονάδες θα αναπτυχθούν σύμφωνα με διαφορετικές αρχιτεκτονικές fronthaul που χρησιμοποιούνται σε δίκτυα 5G.
Η γκρι οπτική μονάδα 25G έχει άφθονους πόρους οπτικών ινών, επομένως είναι πιο κατάλληλη για άμεση σύνδεση οπτικών ινών από σημείο σε σημείο.Αν και η μέθοδος απευθείας σύνδεσης οπτικών ινών είναι απλή και χαμηλή σε κόστος, δεν μπορεί να ανταποκριθεί σε λειτουργίες διαχείρισης όπως η προστασία και η παρακολούθηση δικτύου.Επομένως, δεν μπορεί να παρέχει υψηλή αξιοπιστία για υπηρεσίες uRLLC και καταναλώνει περισσότερους πόρους οπτικών ινών.
Οι έγχρωμες οπτικές μονάδες 25G εγκαθίστανται κυρίως σε παθητικά δίκτυα WDM και ενεργά WDM/OTN, επειδή μπορούν να παρέχουν πολλαπλές συνδέσεις AAU σε DU χρησιμοποιώντας μία μόνο ίνα.Η παθητική λύση WDM καταναλώνει λιγότερους πόρους οπτικών ινών και ο παθητικός εξοπλισμός είναι εύκολος στη συντήρηση, αλλά εξακολουθεί να μην μπορεί να επιτύχει την παρακολούθηση, την προστασία, τη διαχείριση και άλλες λειτουργίες δικτύου.Το ενεργό WDM/OTN εξοικονομεί πόρους οπτικών ινών και μπορεί να επιτύχει λειτουργίες OAM, όπως επιβάρυνση απόδοσης και ανίχνευση σφαλμάτων και Παροχή προστασίας δικτύου.Αυτή η τεχνολογία έχει φυσικά τα χαρακτηριστικά μεγάλου εύρους ζώνης και χαμηλής καθυστέρησης, αλλά το μειονέκτημα είναι ότι το κόστος κατασκευής του δικτύου είναι σχετικά υψηλό.
Οι οπτικές μονάδες 100G θεωρούνται επίσης μια από τις προτιμώμενες λύσεις για δίκτυα fronthaul.Το 2019, οι οπτικές μονάδες 100G και 25G έχουν δημιουργηθεί ως τυπικές εγκαταστάσεις για να συμβαδίζουν με την ταχεία ανάπτυξη των εμπορικών και υπηρεσιών 5G.Σε δίκτυα fronthaul που απαιτούν υψηλότερες ταχύτητες, μπορούν να αναπτυχθούν οπτικές μονάδες 100G PAM4 FR/LR.Η οπτική μονάδα 100G PAM4 FR/LR μπορεί να υποστηρίξει 2km (FR) ή 20km (LR).
Μετάδοση 5G: Οπτική μονάδα 50G PAM4
Το δίκτυο μεσαίας μετάδοσης 5G έχει απαιτήσεις για οπτικές μονάδες 50 Gbit/s και μπορούν να χρησιμοποιηθούν τόσο γκρι όσο και έγχρωμες οπτικές μονάδες.Η οπτική μονάδα 50G PAM4 QSFP28 που χρησιμοποιεί οπτική θύρα LC και ίνα απλής λειτουργίας μπορεί να διπλασιάσει το εύρος ζώνης μέσω μιας σύνδεσης ίνας μίας λειτουργίας χωρίς να εγκαταστήσει φίλτρο για πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος.Μέσω της κοινόχρηστης ενίσχυσης τοποθεσίας DCM και BBU, μπορούν να μεταδοθούν 40 χλμ.Η ζήτηση για οπτικές μονάδες 50G προέρχεται κυρίως από την κατασκευή δικτύων φορέων 5G.Εάν τα δίκτυα φορέων 5G υιοθετηθούν ευρέως, η αγορά του αναμένεται να φτάσει τα δεκάδες εκατομμύρια.
Backhaul 5G: Οπτική μονάδα 100G/200G/400G
Το δίκτυο backhaul 5G θα χρειαστεί να μεταφέρει περισσότερη κίνηση από το 4G λόγω της υψηλότερης απόδοσης και του υψηλότερου εύρους ζώνης 5G NR new radio.Επομένως, το επίπεδο σύγκλισης και το βασικό στρώμα του δικτύου backhaul 5G έχουν απαιτήσεις για έγχρωμες οπτικές μονάδες DWDM με ταχύτητες 100Gb/s, 200Gb/s και 400Gb/s.Η οπτική μονάδα 100G PAM4 DWDM αναπτύσσεται κυρίως στο επίπεδο πρόσβασης και στο επίπεδο σύγκλισης και μπορεί να υποστηρίξει 60 χιλιόμετρα μέσω του κοινόχρηστου T-DCM και του οπτικού ενισχυτή.Η μετάδοση του στρώματος πυρήνα απαιτεί υψηλή χωρητικότητα και εκτεταμένη απόσταση 80 km, επομένως απαιτούνται συνεκτικές οπτικές μονάδες DWDM 100G/200G/400G για την υποστήριξη του δικτύου DWDM του πυρήνα του μετρό.Τώρα, το πιο επείγον είναι η ζήτηση του δικτύου 5G για οπτικές μονάδες 100G.Οι πάροχοι υπηρεσιών χρειάζονται εύρος ζώνης 200G και 400G για να επιτύχουν την παροχή που απαιτείται για την ανάπτυξη 5G.
Σε σενάρια μεσαίας μετάδοσης και backhaul, οι οπτικές μονάδες χρησιμοποιούνται συχνά σε χώρους υπολογιστών με καλύτερες συνθήκες απαγωγής θερμότητας, επομένως μπορούν να χρησιμοποιηθούν οπτικές μονάδες εμπορικής ποιότητας.Προς το παρόν, η απόσταση μετάδοσης κάτω από 80 km χρησιμοποιεί κυρίως 25 Gb/s NRZ ή 50 Gb/s, 100 Gb/s, 200 Gb/s, 400 Gb/s οπτικές μονάδες PAM4 και η μετάδοση μεγάλων αποστάσεων πάνω από 80 km θα χρησιμοποιεί κυρίως συνεκτικές οπτικές μονάδες ( απλός φορέας 100 Gb/s και 400 Gb/s).
Συνοπτικά, το 5G έχει προωθήσει την ανάπτυξη της αγοράς οπτικών μονάδων 25G/50G/100G/200G/400G.
Ώρα δημοσίευσης: Ιουν-03-2021