اصلاح شبکه دسترسی فیبر نوری در عصر 5G چه خواهد کرد؟
ما شاهد افزایش پهنای باند 5G ، کاهش تأخیر و پشتیبانی بیشتر از اینترنت اشیاء هستیم. همچنین این یک چالش بزرگ برای شبکه دسترسی نوری سنتی ایجاد می کند. اول ، برای خدمات سنتی اینترنت ، پهنای باند کاربران تلفن همراه به 1 ~ 10Gbps افزایش می یابد. این تاخیر به 10 ~ 1M کاهش می یابد ، که در واقع معادل عملکرد دسترسی نوری خط ثابت است. پهنای باند و مزایای تأخیر دسترسی نوری سنتی در مواجهه با 5G از بین می رود و راحتی تحرک باعث انتقال بیشتر ترافیک به شبکه بی سیم 5G می شود. ثانیاً ، برای سرویس IoT ، 5G IoT دارای پوشش گسترده ای ، ارائه خدمات مناسب ، رابط های استاندارد ، بهره برداری آسان تر و نگهداری و هزینه های کمتری نسبت به دروازه IoT است.
چالش ها و فرصت ها برای شبکه های دسترسی نوری در 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.
روند تکامل شبکه دسترسی نوری و کانون فن آوری
به منظور دستیابی به دسترسی 5 گیگابایتی 5G + FTTH ، شبکه دسترسی نوری باید به طور یکنواخت تکامل همگرایی سیمی و بی سیم را در نظر بگیرد که در برنامه ریزی و ساخت و ساز ، معماری شبکه و مسیر فنی تجسم یافته است.
از منظر برنامه ریزی و ساخت و ساز ، در برنامه ریزی پوشش شبکه فیبر و ساخت اتاق رایانه ، لازم است پوشش فعلی مشاغل و گسترش مشاغل آینده در نظر گرفته شود. ایجاد یک منطقه دسترسی یکپارچه به سرویس ، روشی مؤثر است که مبتنی بر تقسیم شبکه ثابت ، ایستگاه پایه بی سیم و خدمات تجاری دولتی است و همراه با تقسیم مناطق اداری و مناطق طبیعی ، ساختار شبکه جاده و ... توزیع مشتری. هر یک از مناطق دسترسی به خدمات یکپارچه شامل یک شبکه ODN با پوشش گسترده و یک اتاق تجهیزات دسترسی یکپارچه است. اتاق تجهیزات دسترسی یکپارچه تجهیزات OLT خط ثابت ، بی سیم BBU / DU و تجهیزات انتقال کابل را مستقر می کند. ، برای دستیابی به ایستگاه تغییر مکان ثابت.
از منظر معماری شبکه ، اتاق دسترسی یکپارچه یک پورتال POP است که توسط کاربران قابل دسترسی است و گره مهمی برای تحقق شناسایی سرویس و بارگیری مجدد از ابر است. اتاق دسترسی یکپارچه با ظرفیت زیاد تعداد اتاقهای ماشین را کاهش می دهد و نیازهای ساده سازی شبکه اپراتور را برآورده می کند. با ایجاد یک اتاق تجهیزات دسترسی کامل ، مدل خدمات یکپارچه ، مشخصات اتاق تجهیزات ، مسیرهای فنی و راه حل های شبکه ، پیشرفت آینده به شبکه SDN و معرفی عملکرد و نگهداری هوشمند هوش مصنوعی ، ساخت و ساز کل کل نوری را ساده تر می کند. دسترسی به شبکه و کاهش عملیات هزینه کسب و کار
در مسیر فنی ، به منظور پاسخگویی به الزامات تجربه شدید خدمات جدید مانند 4K / 8K / VR / AR ، کابل به فناوری 10G PON ارتقا یافته است ، و بی سیم به 5G دسترسی می دهد تا به بیش از پهنای باند 1Gbps در هر کاربر دست یابد. از طریق زیرساخت های NFVI در حال غرق شدن دسترسی به اتاق تجهیزات و فناوری MEC ، برای برآورده کردن نیازهای تجاری کم تأخیر در زمان واقعی ، انجام خدمات جدیدی از قبیل VR ، شبکه اتومبیل ، کنترل از راه دور.
با تمرکز بر استفاده کارآمدتر از منابع فیبر ODN ، فن آوری PON مبتنی بر معماری نقطه به چند منظوره جهتهای مختلف کانونی ، از جمله فناوری WDM-PON را برای پیش انتقال 5G و فناوری 50G PON برای پهنای باند بزرگتر ارائه می دهد.
WDM-PON یک معماری تکنیکی چند منظوره است (به شکل زیر مراجعه کنید). از طول موج مستقل برای تهیه لوله های سفت و سخت برای هر کاربر استفاده می کند و سرعت آن تا 25 گیگابیت بر ثانیه است که این امر نیازهای پیش انتقال 5G را برآورده می کند. در همان زمان ، WDM-PON با شبکه ODN موجود ، منابع فیبر ستون فقرات را ذخیره می کند و برای پوشش 5G در مناطق شهری متراکم مناسب است. این یکی از گزینه های مهم برای فن آوری انتقال 5G جلو است. در حال حاضر ، WDM-PON هنوز مشکلاتی از قبیل هزینه بالا و قابلیت اطمینان پایین از شرایط دمای کار را دارد که باید از طریق زنجیره صنعتی برطرف شود.
نسل بعدی PON از فناوری 50G PON بهره می برد و ITU-T در سال 2018 تأسیس شده است. 50G PON از فناوری یک موج طول استفاده می کند ، با XG (S) PON و GPON سازگار است ، و عملکرد تاخیر پیمایشی را از طریق DBA با تاخیر کم بهبود می بخشد. فن آوری. این می تواند نیازهای پهنای باند وسیع در منزل را برآورده سازد ، و همچنین می تواند برای دولت و بنگاه اقتصادی و 5G ایستگاه پایه کوچک 5G استفاده شود. زمینه جدید دامنه کاربردهای PON را بسیار گسترش داده و بهترین مسیر تکامل فناوری برای اپراتورها برای استفاده کامل از شبکه های ODN موجود است.
اندیشه های مربوط به ساخت شبکه دسترسی نوری در 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.
- عملکرد اتصال: به شبکه داخلی اتاق دسترسی اطلاق می شود ، به معماری ستون فقرات مرکز داده مراجعه کنید ، یک سیستم ارتباطی داخلی پهنای باند ، مقیاس پذیر و قابل اعتماد برای برآورده کردن DU بی سیم / سیم بی سیم OLT / انتقال به بالا / ایجاد کنید. دسترسی به اتاق ارتباطات تجاری پیچیده NFVI و تضمین QoS بین زیرساخت ها.
- شبکه دسترسی: به DU بی سیم و OLT سیمی گفته می شود ، که به ترتیب مسئول پردازش دسترسی بی سیم و سیم هستند.
- زیرساخت NFVI (عملکرد ذخیره سازی محاسباتی): به عنوان یک ماژول از راه دور مرکز داده لبه EDC ، سرویس NFV که روی آن اجرا می شود توسط شبکه اصلی 5G برای اطمینان از پردازش سریع خدمات زمان واقعی کم زمان و بهبود تجربه کاربر مدیریت می شود.
- عملکرد انتقال: یک واسط سمت شبکه را برای حمل یکنواخت ترافیک سیمی و بی سیم فراهم می کند. دستگاه انتقال می تواند OTN ، IPRAN یا SPN باشد.
در واقعیت ، تعداد دسترسی به اتاق رایانه بسیار زیاد است و شرایط سخت افزاری و محیط آن نیز کاملاً متفاوت است. سرمایه گذاری سرمایه ای و تجهیزات کل تجهیزات تحول بزرگ و حجم کار بزرگ است. در اجرای خاص ، سه اصل زیر باید گام به گام کاملاً مورد توجه قرار گرفته و اجرا شود. به تدریج تکامل یافت.
- اصل باز بودن: تابع دسترسی ، عملکرد اتصال ، زیرساخت NFVI (عملکرد ذخیره سازی محاسباتی) و عملکرد انتقال در شبکه اتاق دسترسی باید از رابط کاربری باز پشتیبانی کنند. دستگاه زیرساختی NFVI با کلیه عملکردها و کاربران در اتاق تجهیزات به اشتراک گذاشته شده است. .
- اصل مقیاس پذیری: شرایط خاص دسترسی به اتاق تجهیزات کاملاً متفاوت است ، مانند شرایط سخت افزاری مانند فضای اتاق تجهیزات ، منبع تغذیه و اتلاف گرما. عملکرد دسترسی ، عملکرد اتصال ، زیرساخت های NFVI (عملکرد ذخیره سازی محاسبات) و عملکرد انتقال در اتاق دسترسی محصول براساس نیازهای واقعی تجارت و گسترش صاف با عملکرد و ظرفیت پشتیبانی می کند.
- اصل انعطاف پذیری: تبدیل شبکه از اتاق تجهیزات دسترسی باید براساس تأیید صحیح معماری تجهیزات دستیابی موجود باشد. با فرض اطمینان از عملکرد طبیعی خدمات موجود ، کارکردهای مربوطه با توجه به شرایط اتاق تجهیزات قابل انعطاف است.
شبکه دسترسی نوری در دوره 5G هنوز از ارزش بالایی برخوردار است. بر اساس منابع فیبر ODN همه جا ، از طریق احداث منطقه دسترسی یکپارچه سرویس ، خدمات دسترسی سیم و بی سیم با منطقه اتاق تجهیزات قابل تطابق است و به اشتراک گذاری منابعی از قبیل اتاق تجهیزات و MEC محقق می شود. همراه با تکامل مداوم فناوری PON و معرفی فناوری SDN & NFV. برای تحقق تحول هوشمند اتاق تجهیزات دسترسی یکپارچه و ساده سازی کار و سرویس و بهره برداری و تعمیر و نگهداری.
Post time: Dec-04-2019