ما الذي سيصلح شبكة الوصول إلى الألياف البصرية في عصر الجيل الخامس؟
لقد رأينا زيادة عرض النطاق الترددي لشبكة 5G وتقليل التأخير ودعم أقوى لإنترنت الأشياء. كما أنه يشكل تحديا كبيرا لشبكة الوصول البصرية التقليدية. أولاً ، بالنسبة لخدمات الإنترنت التقليدية ، يتم زيادة عرض النطاق الترددي لمستخدمي الهاتف المحمول إلى 1 ~ 10Gbps. يتم تقليل التأخير إلى 1 ~ 10 مللي ثانية ، وهو ما يعادل بشكل أساسي أداء الوصول البصري للخط الثابت. يتم فقدان ميزات النطاق الترددي وتأخير الوصول البصري التقليدي في مواجهة الجيل الخامس 5G ، وستزيد راحة التنقل من نقل المزيد من الحركة إلى الشبكة اللاسلكية 5G. ثانيًا ، بالنسبة لخدمة إنترنت الأشياء ، تتمتع 5G IoT بتغطية واسعة ، وتسليم خدمة مناسب ، وواجهات قياسية ، وتشغيل وصيانة أسهل ، وتكاليف أقل من بوابة إنترنت الأشياء.

التحديات والفرص لشبكات الوصول البصري في  الجيل الخامس (5G)  era
As the most important information and communication infrastructure for the digital transformation of the whole society, 5G will realize the interconnection of all things, and connect people and machines, environment, etc. more closely and efficiently, and it is convenient, fast, intelligent and reliable. The communication connection will lead to innovation and evolution of the whole society’s production mode, business model and lifestyle.
Compared with 4G, 5G can provide stronger services, subdivided into three telecom business scenarios, one is enhanced mobile broadband (eMBB) with a peak rate of up to 10Gbps, and the other is that the number of connections can reach 1 million per square kilometer. Connected to the Internet of Things (mMTC), the third is low-latency, high-reliability communication (URLLC) with an end-to-end delay of 1ms, such as the Internet of Vehicles.
We have seen 5G’s bandwidth increase, delay reduction and stronger support for the Internet of Things. It also poses a huge challenge to the traditional optical access network. First, for traditional Internet services, the bandwidth of mobile users is increased to 1~10Gbps. The delay is reduced to 1~10ms, which is basically equivalent to the fixed-line optical access performance. The bandwidth and delay advantage of traditional optical access is lost in the face of 5G, and the convenience of mobility will increase the transfer of more traffic to the 5G wireless network. Secondly, For the IoT service, the 5G IoT has a wide coverage, convenient service delivery, standardized interfaces, easier operation and maintenance, and lower costs than the IoT gateway.
On the other hand, the development of 5G brings new opportunities to optical access networks. First, 5G using AAU and DU separation architecture, and because of such high frequency introducing 5G AAU huge number, a 4G times 2 or more times, so 5G before the transmission network becomes very important, the key to the optical fiber resources become deployed; this has been built a high-density coverage ODN network, low cost and easy access on demand. 5G AAUs, WDM-PON technologies provide a wide range of applications. Secondly, 5G uses high-frequency signals, which has the weak wall-to-wall capability, and there is also a problem of bandwidth degradation and unstable access quality at the edge of the wireless network. In contrast, the bandwidth and quality of service of optical access fixed-line users are independent of distance. Is a huge advantage.
Operators can consider the advantages of integrated 5G wireless access and optical access to form a supplement. They rely on the large ODN fiber resources and stable large-bandwidth access that has been built on the existing network to provide users with stable and reliable 5G+FTTH dual-gigabit access.

اتجاه تطور شبكة الوصول البصري ونقطة الاتصال التكنولوجية من
أجل تحقيق الوصول المزدوج Gigabit 5G + FTTH ، تحتاج شبكة الوصول البصرية إلى النظر بشكل موحد في تطور التقارب السلكي واللاسلكي ، الذي يتجسد في التخطيط والبناء ، وبنية الشبكة ، والمسار التقني.
من منظور التخطيط والبناء ، في تخطيط تغطية شبكة الألياف وبناء غرفة الكمبيوتر ، من الضروري النظر في تغطية الأعمال الحالية وتوسيع الأعمال في المستقبل. يعد إنشاء منطقة وصول إلى خدمة متكاملة طريقة فعالة ، تقوم على تقسيم الشبكة الثابتة ، ومحطة القاعدة اللاسلكية ، وخدمات الأعمال الحكومية ، إلى جانب تقسيم المناطق الإدارية والمناطق الطبيعية ، وهيكل شبكة الطرق ، و توزيع العملاء. تتضمن كل منطقة من مناطق الوصول إلى الخدمة المتكاملة شبكة ODN مغطاة بشكل مكثف وغرفة معدات وصول مدمجة. تنشر غرفة معدات الوصول المدمجة بشكل موحد OLT للخط الثابت و BBU / DU اللاسلكي ومعدات نقل الكابلات. ، لتحقيق محطة مناوبة ثابتة.
من منظور بنية الشبكة ، فإن غرفة الوصول المتكاملة عبارة عن بوابة POP يتم الوصول إليها من قبل المستخدمين وهي عقدة مهمة لتحقيق تعريف الخدمة وإلغاء التحميل إلى السحابة. تقلل غرفة الوصول المدمجة ذات السعة الكبيرة من عدد غرف الماكينة وتفي بمتطلبات تبسيط شبكة المشغل. من خلال إنشاء غرفة معدات وصول شاملة ، ونموذج خدمة موحد ، ومواصفات غرفة المعدات ، ومسارات فنية ، وحلول شبكات ، فإن التطور المستقبلي لشبكة SDN وإدخال التشغيل الذكي للذكاء الاصطناعي وصيانته سوف يبسطان إلى حد كبير بناء وتشغيل كل الأجهزة البصرية الوصول إلى الشبكة وتقليل العمليات. تكلفة الأعمال.
على المسار الفني ، من أجل تلبية متطلبات الخبرة القصوى للخدمات الجديدة مثل 4K / 8K / VR / AR ، تتم ترقية الكابل إلى تقنية 10G PON ، ويضيف اللاسلكي وصول 5G لتحقيق عرض نطاق ترددي أكثر من 1 جيجابت في الثانية لكل مستخدم. من خلال غرق البنية التحتية NFVI الوصول إلى غرفة المعدات وتكنولوجيا MEC ، لتلبية احتياجات العمل منخفضة الوقت الحقيقي ، تنفيذ خدمات جديدة مثل VR ، شبكات السيارات ، التحكم عن بعد.
من خلال التركيز على الاستخدام الأكثر كفاءة لموارد ألياف ODN ، تقدم تقنية PON القائمة على بنية نقطة إلى عدة نقاط اتجاهات متعددة للنقاط الساخنة ، بما في ذلك تقنية WDM-PON للإرسال المسبق 5G وتكنولوجيا 50G PON لعرض نطاق ترددي أكبر.
WDM-PON هي بنية تقنية متعددة النقاط (راجع الشكل أدناه). يستخدم أطوال موجية مستقلة لتوفير أنابيب صلبة لكل مستخدم ، والسرعة تصل إلى 25 جيجابت في الثانية ، والتي تلبي متطلبات النقل المسبق 5G. في الوقت نفسه ، يتطابق WDM-PON مع شبكة ODN الحالية ويوفر موارد الألياف الأساسية ، وهو مناسب لتغطية 5G في المناطق الحضرية الكثيفة. إنه أحد الخيارات المهمة لتكنولوجيا الإرسال الأمامي 5G. في الوقت الحاضر ، لا تزال WDM-PON تواجه مشاكل مثل التكلفة العالية والموثوقية المنخفضة لظروف درجة حرارة العمل ، والتي تحتاج إلى حل من خلال السلسلة الصناعية.

يعتمد الجيل التالي من PON على تقنية 50G PON ، وتم تأسيس ITU-T في 2018. يعتمد 50G PON تقنية الطول الموجي الأحادي ، وهو متوافق مع XG (S) PON و GPON ، ويحسن بشكل كبير أداء تأخير الوصلة الصاعدة من خلال DBA منخفض الكمون تقنية. يمكن أن تلبي احتياجات زيادة عرض النطاق الترددي الواسع في المنزل ، ويمكن أيضًا استخدامه في التوصيل الحكومي والمحطة الصغيرة 5G. وسع المجال الجديد بشكل كبير من نطاق تطبيق PON وهو أفضل مسار لتطور التكنولوجيا للمشغلين للاستفادة الكاملة من شبكات ODN الحالية.
أفكار حول بناء شبكة الوصول البصري في  الجيل الخامس (5G)  Era
The core of the optical access network construction in the 5G era is to build an integrated access room into an intelligent fixed-mobile integration room, meeting the technical requirements of speed, easy, flexible, intelligent and reliable. Reference test the FIG., While retaining the original power supply system (including backup power), the case where the air-conditioning cooling system, control system, and routing channels, the access network is divided into four internal room functional modules.

- وظيفة الاتصال: تشير إلى الشبكة الداخلية لغرفة الوصول ، وتشير إلى بنية Spine-Leaf لمركز البيانات ، وإنشاء عرض نطاق ترددي كبير ، ونظام اتصال داخلي موثوق به وقابل للتوسيع وموثوق به لتلبية DU / نقل OLT / الإرسال عبر الوصلة السلكية / الوصول إلى غرفة الاتصالات التجارية المعقدة NFVI وضمانات جودة الخدمة بين البنى التحتية ؛
- شبكة النفاذ: تشير إلى DU اللاسلكية و OLT السلكية ، وهما مسؤولان عن معالجة الوصول اللاسلكي والسلكي على التوالي ؛
- البنية التحتية لـ NFVI (وظيفة تخزين الحوسبة): كوحدة  بعيدة عن EDC  إدارة الخدمة NFV التي تعمل عليها بواسطة شبكة 5G الأساسية لضمان المعالجة السريعة لخدمات الوقت الفعلي المنخفضة وتحسين تجربة المستخدم ؛
- وظيفة الإرسال: توفر واجهة على جانب الشبكة لنقل الحركة السلكية واللاسلكية بشكل موحد ؛ يمكن أن يكون جهاز الإرسال OTN أو IPRAN أو SPN.
في الواقع ، عدد الوصول إلى غرفة الكمبيوتر كبير ، كما أن ظروف الأجهزة والبيئة مختلفة تمامًا. إن الاستثمار الرأسمالي والمعدات الخاصة بتحويل المعدات بالكامل كبير وعبء العمل كبير. في التنفيذ المحدد ، يجب مراعاة المبادئ الثلاثة التالية وتنفيذها بشكل كامل خطوة بخطوة. تطورت تدريجيا.
- مبدأ الانفتاح: يجب أن تدعم وظيفة النفاذ ووظيفة الاتصال والبنية التحتية NFVI (وظيفة تخزين الحوسبة) ووظيفة الإرسال في شبكة غرفة الوصول الواجهة المفتوحة ؛ يتم مشاركة جهاز البنية التحتية NFVI مع جميع الوظائف والمستخدمين في غرفة المعدات. .
- مبدأ قابلية التوسع: تختلف الشروط المحددة للوصول إلى غرفة المعدات تمامًا ، مثل ظروف الأجهزة مثل منطقة غرفة المعدات وإمدادات الطاقة وتبديد الحرارة ؛ وظيفة الوصول ، ووظيفة الاتصال ، والبنية التحتية NFVI (وظيفة تخزين الحوسبة) ، ووظيفة الإرسال في غرفة الوصول Crop استنادًا إلى احتياجات العمل الفعلية ودعم التوسع السلس حسب الوظيفة والسعة.
- مبدأ المرونة: يجب أن يستند تحويل الشبكة في غرفة معدات الوصول إلى التحقق السلس من بنية معدات الوصول الحالية. بموجب مبدأ ضمان التشغيل الطبيعي للخدمات القائمة ، يمكن تجميع الوظائف ذات الصلة بمرونة وفقًا لظروف غرفة المعدات.
لا تزال شبكة الوصول الضوئية في عصر الجيل الخامس ذات قيمة كبيرة. استنادًا إلى موارد ألياف ODN في كل مكان ، من خلال بناء منطقة الوصول إلى الخدمة المتكاملة ، يمكن مطابقة خدمات الوصول السلكية واللاسلكية مع منطقة غرفة المعدات ، ويمكن تحقيق مشاركة الموارد مثل غرفة المعدات و MEC. إلى جانب التطور المستمر لتقنية PON وإدخال تقنية SDN و NFV. لتحقيق التحول الذكي لغرفة معدات الوصول المتكاملة وتبسيط نشر الخدمة وتشغيلها وصيانتها.