Was wird die Reform des Glasfaserzugangsnetzes im 5G-Zeitalter?
Wir haben gesehen, wie 5G die Bandbreite erhöht, Verzögerungen reduziert und das Internet der Dinge stärker unterstützt. Dies ist auch eine große Herausforderung für das traditionelle optische Zugangsnetz. Erstens wird bei herkömmlichen Internetdiensten die Bandbreite mobiler Benutzer auf 1 bis 10 Gbit / s erhöht. Die Verzögerung wird auf 1 bis 10 ms reduziert, was im Wesentlichen der optischen Festnetzzugriffsleistung entspricht. Die Bandbreiten- und Verzögerungsvorteile des herkömmlichen optischen Zugriffs gehen angesichts von 5G verloren, und der Komfort der Mobilität erhöht die Übertragung von mehr Verkehr auf das drahtlose 5G-Netzwerk. Zweitens bietet das 5G IoT für den IoT-Dienst eine breite Abdeckung, eine bequeme Servicebereitstellung, standardisierte Schnittstellen, eine einfachere Bedienung und Wartung sowie niedrigere Kosten als das IoT-Gateway.

Herausforderungen und Chancen für optische Zugangsnetze im  5G-  Zeitalter
Als wichtigste Informations- und Kommunikationsinfrastruktur für die digitale Transformation der gesamten Gesellschaft wird 5G die Verbindung aller Dinge erkennen und Menschen und Maschinen, Umwelt usw. enger und enger miteinander verbinden effizient und bequem, schnell, intelligent und zuverlässig. Die Kommunikationsverbindung wird zu Innovation und Entwicklung der Produktionsweise, des Geschäftsmodells und des Lebensstils der gesamten Gesellschaft führen.
Im Vergleich zu 4G kann 5G stärkere Dienste bereitstellen, die in drei Telekommunikationsgeschäftsszenarien unterteilt sind. Eines ist Enhanced Mobile Broadband (eMBB) mit einer Spitzenrate von bis zu 10 Gbit / s und das andere ist, dass die Anzahl der Verbindungen 1 Million pro Quadratkilometer erreichen kann . Mit dem Internet der Dinge (mMTC) verbunden, ist das dritte eine URLLC (Low Latency, High Reliability Communication) mit einer End-to-End-Verzögerung von 1 ms, wie das Internet of Vehicles.
Wir haben gesehen, wie 5G die Bandbreite erhöht, Verzögerungen reduziert und das Internet der Dinge stärker unterstützt. Dies ist auch eine große Herausforderung für das traditionelle optische Zugangsnetz. Erstens wird bei herkömmlichen Internetdiensten die Bandbreite mobiler Benutzer auf 1 bis 10 Gbit / s erhöht. Die Verzögerung wird auf 1 bis 10 ms reduziert, was im Wesentlichen der optischen Festnetzzugriffsleistung entspricht. Der Bandbreiten- und Verzögerungsvorteil des herkömmlichen optischen Zugriffs geht angesichts von 5G verloren, und der Komfort der Mobilität erhöht die Übertragung von mehr Verkehr auf das drahtlose 5G-Netzwerk. Zweitens bietet das 5G IoT für den IoT-Dienst eine breite Abdeckung, eine bequeme Servicebereitstellung, standardisierte Schnittstellen, eine einfachere Bedienung und Wartung sowie niedrigere Kosten als das IoT-Gateway.
Andererseits eröffnet die Entwicklung von 5G optischen Zugangsnetzen neue Möglichkeiten. Erstens wird 5G unter Verwendung einer AAU- und DU-Trennungsarchitektur und aufgrund einer derart hochfrequenten Einführung einer riesigen 5G AAU-Zahl, einer 4G-mal-2-mal oder mehr-mal, also 5G, bevor das Übertragungsnetz sehr wichtig wird, der Schlüssel zu den Glasfaserressourcen bereitgestellt; Dies ist ein ODN-Netzwerk mit hoher Dichte, geringen Kosten und einfachem Zugriff auf Anfrage. 5G AAUs, WDM-PON-Technologien bieten eine breite Palette von Anwendungen. Zweitens verwendet 5G Hochfrequenzsignale, die eine schwache Wand-zu-Wand-Fähigkeit aufweisen, und es gibt auch ein Problem der Bandbreitenverschlechterung und der instabilen Zugriffsqualität am Rand des drahtlosen Netzwerks. Im Gegensatz dazu sind die Bandbreite und die Dienstqualität von Festnetzbenutzern mit optischem Zugang unabhängig von der Entfernung. Ist ein großer Vorteil.
Betreiber können die Vorteile des integrierten drahtlosen 5G-Zugangs und des optischen Zugangs als Ergänzung in Betracht ziehen. Sie stützen sich auf die großen ODN-Glasfaserressourcen und den stabilen Zugriff mit großer Bandbreite, der auf dem vorhandenen Netzwerk aufgebaut wurde, um Benutzern einen stabilen und zuverlässigen 5G + FTTH-Dual-Gigabit-Zugriff zu ermöglichen.

Entwicklungstrend und Technologie-Hotspot
für optische Zugangsnetzwerke Um einen 5G + FTTH-Dual-Gigabit-Zugang zu erreichen, muss das optische Zugangsnetzwerk die Entwicklung der drahtgebundenen und drahtlosen Konvergenz, die sich in Planung und Aufbau, Netzwerkarchitektur und technischem Pfad widerspiegelt, einheitlich berücksichtigen.
Aus Sicht der Planung und des Baus ist es bei der Planung der Glasfasernetzabdeckung und des Baus von Computerräumen erforderlich, die aktuelle Geschäftsabdeckung und die zukünftige Geschäftsausweitung zu berücksichtigen. Die Einrichtung eines integrierten Zugangsbereichs für Dienste ist eine wirksame Methode, die auf der Aufteilung des Festnetzes, der drahtlosen Basisstation und der staatlichen Unternehmensdienste in Kombination mit der Aufteilung der Verwaltungsbereiche und Naturgebiete, der Struktur des Straßennetzes und der Verwaltung basiert die Verteilung der Kunden. Jeder der integrierten Servicezugangsbereiche umfasst ein intensiv abgedecktes ODN-Netzwerk und einen Raum für integrierte Zugangsgeräte. Der integrierte Zugangsausrüstungsraum setzt einheitlich Festnetz-OLT-, drahtlose BBU / DU- und Kabelübertragungsgeräte ein. , um eine feste Schaltstation zu erreichen.
Aus Sicht der Netzwerkarchitektur ist der integrierte Zugriffsraum ein POP-Portal, auf das Benutzer zugreifen können, und ein wichtiger Knoten für die Realisierung der Dienstidentifizierung und das Auslagern in die Cloud. Der integrierte Zugangsraum mit großer Kapazität reduziert die Anzahl der Maschinenräume und erfüllt die Anforderungen der Vereinfachung des Betreibernetzwerks. Durch die Einrichtung eines umfassenden Zugangsausrüstungsraums, eines einheitlichen Servicemodells, Ausrüstungsraumspezifikationen, technischer Routen und Netzwerklösungen wird die zukünftige Entwicklung des SDN-Netzwerks und die Einführung eines intelligenten AI-Betriebs und einer intelligenten Wartung den Aufbau und den Betrieb der gesamten Optik erheblich vereinfachen Zugriff auf das Netzwerk und Reduzierung des Betriebs. Geschäftskosten.
Auf der technischen Route wird das Kabel auf 10G PON-Technologie aktualisiert, um den extremen Anforderungen neuer Dienste wie 4K / 8K / VR / AR gerecht zu werden, und drahtlos wird ein 5G-Zugriff hinzugefügt, um eine Bandbreite von mehr als 1 Gbit / s pro Benutzer zu erreichen. Durch die NFVI-Infrastruktur, die den Zugang zum Geräteraum und zur MEC-Technologie versenkt, werden neue Dienste wie VR, Fahrzeugnetzwerke und Fernsteuerung ausgeführt, um die geschäftlichen Anforderungen mit geringer Latenz in Echtzeit zu erfüllen.
Die auf der Punkt-zu-Mehrpunkt-Architektur basierende PON-Technologie konzentriert sich auf die effizientere Nutzung von ODN-Glasfaserressourcen und bietet mehrere Hotspot-Richtungen, darunter die WDM-PON-Technologie für die 5G-Vorübertragung und die 50G-PON-Technologie für eine größere Bandbreite.
WDM-PON ist eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Technologie-Architektur (siehe Abbildung unten). Es verwendet unabhängige Wellenlängen, um starre Rohre für jeden Benutzer bereitzustellen, und die Geschwindigkeit beträgt bis zu 25 Gbit / s, was den Anforderungen der 5G-Vorübertragung entspricht. Gleichzeitig passt WDM-PON zum vorhandenen ODN-Netzwerk und spart Backbone-Glasfaserressourcen. Es eignet sich für die 5G-Abdeckung in dichten städtischen Gebieten. Dies ist eine der wichtigsten Optionen für die 5G-Vorwärtsübertragungstechnologie. Derzeit hat WDM-PON noch Probleme wie hohe Kosten und geringe Zuverlässigkeit der Arbeitstemperaturbedingungen, die über die Industriekette gelöst werden müssen.

Der PON der nächsten Generation verwendet die 50G PON-Technologie, und ITU-T wurde 2018 gegründet. 50G PON verwendet die Einzelwellenlängentechnologie, ist mit XG (S) PON und GPON kompatibel und verbessert die Uplink-Verzögerungsleistung durch DBA mit geringer Latenz erheblich Technologie. Es kann die Anforderungen einer Erhöhung der Bandbreite zu Hause erfüllen und kann auch für den Backhaul von Behörden und Unternehmen sowie für kleine 5G-Basisstationen verwendet werden. Das neue Feld hat das Anwendungsspektrum von PON erheblich erweitert und ist der beste Weg zur Technologieentwicklung für Betreiber, um vorhandene ODN-Netzwerke voll auszunutzen.
Gedanken zum Aufbau eines optischen Zugangsnetzes in der  5G-  Ära
Der Kern des Aufbaus eines optischen Zugangsnetzes in der 5G-Ära besteht darin, einen integrierten Zugangsraum in einen intelligenten fest-mobilen Integrationsraum zu integrieren, der die technischen Anforderungen von Geschwindigkeit, Leichtigkeit und Flexibilität erfüllt , intelligent und zuverlässig. Referenztest der ABB. Unter Beibehaltung des ursprünglichen Stromversorgungssystems (einschließlich Notstrom), in dem das Kühlsystem der Klimaanlage, das Steuerungssystem und die Routing-Kanäle vorhanden sind, ist das Zugangsnetz in vier interne Raumfunktionsmodule unterteilt.

- Verbindungsfunktion: Bezieht sich auf das interne Netzwerk des Zugangsraums, bezieht sich auf die Spine-Leaf-Architektur des Rechenzentrums, richtet ein skalierbares und zuverlässiges internes Kommunikationssystem mit großer Bandbreite ein, um die drahtlose DU / kabelgebundene OLT / Uplink-Übertragung zu erfüllen / Zugangsraum NFVI Komplexe Geschäftskommunikation und QoS-Garantien zwischen Infrastrukturen;
- Zugangsnetzwerk: bezieht sich auf drahtloses DU und kabelgebundenes OLT, die für die drahtlose bzw. kabelgebundene Zugriffsverarbeitung verantwortlich sind;
- NFVI-Infrastruktur (Computerspeicherfunktion):  Als Remote-Modul des Edge-Rechenzentrums EDC wird  der darauf ausgeführte NFV-Dienst vom 5G-Kernnetz verwaltet, um eine schnelle Verarbeitung von Echtzeitdiensten mit geringer Latenz sicherzustellen und die Benutzererfahrung zu verbessern.
- Übertragungsfunktion: Bietet eine netzwerkseitige Schnittstelle für die gleichmäßige Übertragung von drahtgebundenem und drahtlosem Verkehr. Das Übertragungsgerät kann OTN, IPRAN oder SPN sein.
In der Realität ist die Anzahl der Zugriffe auf den Computerraum groß, und auch die Hardwarebedingungen und die Umgebung sind sehr unterschiedlich. Die Kapitalinvestitionen und die Ausrüstung der gesamten Ausrüstungstransformation sind groß und die Arbeitsbelastung groß. Bei der spezifischen Implementierung sollten die folgenden drei Prinzipien Schritt für Schritt vollständig berücksichtigt und umgesetzt werden. Allmählich weiterentwickelt.
- Offenheitsprinzip: Die Zugriffsfunktion, die Verbindungsfunktion, die NFVI-Infrastruktur (Computerspeicherfunktion) und die Übertragungsfunktion im Zugangsraumnetz sollten die offene Schnittstelle unterstützen. Das NFVI-Infrastrukturgerät wird mit allen Funktionen und Benutzern im Geräteraum gemeinsam genutzt. .
- Skalierbarkeitsprinzip: Die spezifischen Bedingungen für den Zugang zum Geräteraum sind sehr unterschiedlich, z. B. Hardwarebedingungen wie Geräteraumbereich, Stromversorgung und Wärmeableitung. Zugriffsfunktion, Verbindungsfunktion, NFVI-Infrastruktur (Computerspeicherfunktion) und Übertragungsfunktion im Zugriffsraum Ernte basierend auf den tatsächlichen Geschäftsanforderungen und Unterstützung einer reibungslosen Erweiterung nach Funktion und Kapazität.
- Das Prinzip der Flexibilität: Die Netzwerkumwandlung des Zugangsausrüstungsraums sollte auf der reibungslosen Überprüfung der vorhandenen Zugangsausrüstungsarchitektur beruhen. Unter der Voraussetzung, den normalen Betrieb der vorhandenen Dienste sicherzustellen, können die relevanten Funktionen entsprechend den Bedingungen des Geräteraums flexibel erfasst werden.
Das optische Zugangsnetz in der 5G-Ära hat immer noch einen hohen Wert. Basierend auf den allgegenwärtigen ODN-Glasfaserressourcen können durch den Aufbau des integrierten Dienstzugangsbereichs die drahtgebundenen und drahtlosen Zugangsdienste mit dem Geräteraumbereich abgeglichen und eine gemeinsame Nutzung von Ressourcen wie der Geräteraum und MEC realisiert werden. Kombiniert mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der PON-Technologie und der Einführung der SDN & NFV-Technologie. Realisierung der intelligenten Transformation des Raums für integrierte Zugangsgeräte und Vereinfachung der Servicebereitstellung sowie des Betriebs und der Wartung.