Quale sarà la riforma della rete di accesso in fibra ottica nell'era del 5G?
Abbiamo visto aumentare la larghezza di banda del 5G, ridurre i ritardi e rafforzare il supporto per l'Internet of Things. Inoltre rappresenta una grande sfida per la tradizionale rete di accesso ottico. Innanzitutto, per i servizi Internet tradizionali, la larghezza di banda degli utenti mobili è aumentata a 1 ~ 10 Gbps. Il ritardo è ridotto a 1 ~ 10 ms, che è sostanzialmente equivalente alle prestazioni di accesso ottico su linea fissa. La larghezza di banda e i vantaggi di ritardo dell'accesso ottico tradizionale si perdono di fronte al 5G, e la comodità della mobilità aumenterà il trasferimento di più traffico alla rete wireless 5G. In secondo luogo, per il servizio IoT, l'IoT 5G offre un'ampia copertura, un'erogazione del servizio conveniente, interfacce standardizzate, operazioni e manutenzione più semplici e costi inferiori rispetto al gateway IoT.
Sfide e opportunità per le reti di accesso ottico 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.
Tendenza dell'evoluzione della rete di accesso ottica e hotspot tecnologico
Al fine di ottenere l'accesso doppio Gigabit 5G + FTTH, la rete di accesso ottica deve considerare in modo uniforme l'evoluzione della convergenza cablata e wireless, che si incarna nella pianificazione e nella costruzione, nell'architettura della rete e nel percorso tecnico.
Dal punto di vista della pianificazione e della costruzione, nella pianificazione della copertura della rete in fibra e della costruzione di una sala computer, è necessario prendere in considerazione la copertura commerciale attuale e l'espansione commerciale futura. La creazione di un'area di accesso ai servizi integrati è un metodo efficace, che si basa sulla divisione della rete fissa, della stazione base wireless e dei servizi alle imprese governativi, combinata con la divisione delle aree amministrative e delle aree naturali, la struttura della rete stradale e la distribuzione dei clienti. Ciascuna delle aree di accesso ai servizi integrati comprende una rete ODN a copertura intensiva e un locale per le attrezzature di accesso integrato. La sala delle apparecchiature di accesso integrate distribuisce uniformemente OLT a linea fissa, BBU / DU wireless e apparecchiature di trasmissione via cavo. , per ottenere una stazione a turno fissa.
Dal punto di vista dell'architettura di rete, la stanza di accesso integrata è un portale POP a cui accedono gli utenti ed è un nodo importante per la realizzazione dell'identificazione del servizio e lo scarico sul cloud. La sala di accesso integrata di grande capacità riduce il numero di sale macchine e soddisfa i requisiti della semplificazione della rete dell'operatore. Stabilendo un locale di accesso completo, un modello di servizio unificato, specifiche del locale di equipaggiamento, percorsi tecnici e soluzioni di rete, la futura evoluzione verso la rete SDN e l'introduzione del funzionamento e della manutenzione AI intelligenti semplificheranno notevolmente la costruzione e il funzionamento dell'intero sistema ottico accedere alla rete e ridurre le operazioni. Costo aziendale.
Sul percorso tecnico, al fine di soddisfare i requisiti di esperienza estrema di nuovi servizi come 4K / 8K / VR / AR, il cavo è aggiornato alla tecnologia PON 10G e il wireless aggiunge l'accesso 5G per ottenere una larghezza di banda superiore a 1Gbps per utente. Attraverso l'infrastruttura NFVI che affonda l'accesso alla sala apparecchiature e alla tecnologia MEC, per soddisfare le esigenze aziendali in tempo reale a bassa latenza, eseguire nuovi servizi come VR, networking di auto, controllo remoto.
Concentrandosi sull'uso più efficiente delle risorse in fibra ODN, la tecnologia PON basata sull'architettura punto-multipunto presenta molteplici direzioni di hotspot, tra cui la tecnologia WDM-PON per la pre-trasmissione 5G e la tecnologia PON 50G per una larghezza di banda maggiore.
WDM-PON è un'architettura tecnologica punto-multipunto (fare riferimento alla figura seguente). Utilizza lunghezze d'onda indipendenti per fornire tubi rigidi per ogni utente e la velocità è fino a 25 Gbps, che soddisfa i requisiti della pre-trasmissione 5G. Allo stesso tempo, WDM-PON corrisponde alla rete ODN esistente consente di risparmiare risorse di fibra dorsale ed è adatto per la copertura del 5G in aree urbane dense. È una delle scelte importanti per la tecnologia di trasmissione in avanti 5G. Al momento, WDM-PON presenta ancora problemi come costi elevati e bassa affidabilità delle condizioni di temperatura di lavoro, che devono essere risolti attraverso la catena industriale.
Il PON di nuova generazione adotta la tecnologia 50G PON e ITU-T è stato istituito nel 2018. Il 50G PON adotta la tecnologia a lunghezza d'onda singola, è compatibile con XG (S) PON e GPON e migliora notevolmente le prestazioni del ritardo di uplink attraverso DBA a bassa latenza tecnologia. Può soddisfare le esigenze di aumento della larghezza di banda domestica e può anche essere utilizzato per il governo e le imprese e per il backhaul di piccole stazioni base 5G. Il nuovo campo ha notevolmente ampliato la gamma di applicazioni di PON ed è il miglior percorso di evoluzione tecnologica per gli operatori di sfruttare appieno le reti ODN esistenti.
Considerazioni sulla costruzione della rete di accesso ottica 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.
- Funzione di connessione: si riferisce alla rete interna della sala di accesso, si riferisce all'architettura Spine-Leaf del data center, stabilisce un sistema di comunicazione interna di ampia larghezza di banda, scalabile e affidabile per soddisfare il DU wireless / OLT cablato / trasmissione uplink / camera di accesso NFVI Comunicazione commerciale complessa e garanzie QoS tra le infrastrutture;
- Rete di accesso: si riferisce a DU wireless e OLT cablato, che sono rispettivamente responsabili dell'elaborazione dell'accesso wireless e cablato;
- Infrastruttura NFVI (funzione di archiviazione di elaborazione): come modulo remoto del data center EDC il servizio NFV in esecuzione su di esso è gestito dalla rete centrale 5G per garantire una rapida elaborazione dei servizi in tempo reale a bassa latenza e migliorare l'esperienza dell'utente;
- Funzione di trasmissione: fornisce un'interfaccia lato rete per trasportare uniformemente il traffico cablato e wireless; il dispositivo di trasmissione può essere OTN, IPRAN o SPN.
In realtà, il numero di accesso alla sala computer è grande e anche le condizioni hardware e l'ambiente sono abbastanza diverse. Gli investimenti di capitale e le attrezzature dell'intera trasformazione delle attrezzature sono grandi e il carico di lavoro è elevato. Nell'attuazione specifica, i seguenti tre principi dovrebbero essere pienamente considerati e implementati passo dopo passo. Gradualmente evoluto.
- Principio di apertura: la funzione di accesso, la funzione di connessione, l'infrastruttura NFVI (funzione di archiviazione di elaborazione) e la funzione di trasmissione nella rete della sala di accesso dovrebbero supportare l'interfaccia aperta; il dispositivo di infrastruttura NFVI è condiviso con tutte le funzioni e gli utenti nella sala apparecchiature. .
- Principio di scalabilità: le condizioni specifiche di accesso alla sala apparecchiature sono piuttosto diverse, come le condizioni hardware come l'area della sala apparecchiature, l'alimentazione e la dissipazione del calore; funzione di accesso, funzione di connessione, infrastruttura NFVI (funzione di archiviazione di elaborazione) e funzione di trasmissione nella stanza di accesso Ritaglia in base alle effettive esigenze aziendali e supporta un'espansione regolare per funzione e capacità.
- Il principio di flessibilità: la trasformazione della rete del locale delle attrezzature di accesso dovrebbe basarsi sulla verifica regolare dell'architettura esistente delle attrezzature di accesso. Con la premessa di garantire il normale funzionamento dei servizi esistenti, le funzioni pertinenti possono essere raccolte in modo flessibile in base alle condizioni del locale tecnico.
La rete di accesso ottico nell'era del 5G ha ancora un grande valore. Sulla base delle onnipresenti risorse della fibra ODN, attraverso la costruzione dell'area di accesso ai servizi integrata, i servizi di accesso cablato e wireless possono essere abbinati all'area della sala delle apparecchiature e si può realizzare la condivisione delle risorse come la sala delle apparecchiature e il MEC. In combinazione con la continua evoluzione della tecnologia PON e l'introduzione della tecnologia SDN e NFV. Realizzare la trasformazione intelligente della sala delle apparecchiature di accesso integrato e semplificare l'implementazione del servizio, il funzionamento e la manutenzione.
Post time: Dec-04-2019