С 5G, сколько оптоволокна достаточно?
Развертывание сети 5G является сложным. Это не просто обновление RAN и ядра. Есть слои сложности, каждый из которых переплетен со следующим. Чтобы преодолеть множество проблем, которые включает в себя успешное развертывание 5G, важно понимать причинно-следственные последствия каждого решения. Каждый выбор может повлиять на стоимость и силу бизнес-кейса поставщика услуг.
5G имеет три основных варианта использования:
1)расширенный мобильный широкополосный доступ (eMBB)
2)сверхнадежная связь с низкой задержкой (URLLC)
3)массовые коммуникации машинного типа (mMTC).
Первоначально не все варианты использования могут быть реализованы. Например, приложения URLLC требуют определенных усовершенствований сети, которые ранние развертывания 5G могут быть не в состоянии доставить. Но с точки зрения поставщика услуг планирование этих требований имеет важное значение для перспективной сети 5G. Создание лучшей сетевой инфраструктуры для поддержки вариантов использования 5G является высшим приоритетом для всех основных поставщиков услуг. Для достижения этой цели модернизация базовой оптоволоконной сети, соединяющей радиостанции с ядром, является критически важным первым шагом к успеху.
Хотя развертывание оптоволокна является дорогостоящим, преимущества, несомненно, перевешивают проблемы развертывания. Оптоволокно предлагает более широкую полосу пропускания (требуется для eMBB) с меньшим затуханием, противостоит электромагнитным помехам, предлагает более низкую задержку (URLLC) и с улучшенными технологиями мультиплексирования может обеспечить рост пропускной способности в той же волоконной инфраструктуре.
Тем не менее, поставщики услуг сталкиваются с фундаментальными вопросами: сколько волокон достаточно? Каким образом инвестиции в волоконную инфраструктуру сегодня могут быть использованы для достижения успеха по мере развития 5G? И они сталкиваются с реальностью, что без высокопроизводительных транзитных, промежуточных и передних перевозок опыт 5G их клиентов будет не лучше, чем 4G. Более того, нерешенные проблемы с задержкой создают такой же риск для бизнес-кейса 5G. Приложения, включая виртуальную реальность и подключенные автомобили, требуют защищенного от задержек переднего рейса.
Балансировочный акт
Определение правильной топологии оптоволокна для развертывания сети 5G является ключом к тому, чтобы оправдать экономическое обоснование. Разнообразие топологий и технологий волоконно-оптических сетей может быть спланировано и реализовано на основе правильного понимания требований и целей сети и правильного проектирования. Что это обозначает?
- Это должно быть экономически эффективным. Развертывание волокна стоит дорого. Если доступно темное (неосвещенное) волокно, его следует использовать вначале, а при увеличении потребности в емкости развертывание системы мультиплексирования следующего уровня (WDM) и планирование в будущем могут увеличить пропускную способность сети.
- Он должен быть гибким. Обработанный сигнал должен позволять различным приложениям с разными бюджетами задержки и джиттера работать на одной и той же волоконной инфраструктуре.
- Он должен быть прозрачным. Обработанный сигнал должен позволять реализовывать несколько услуг с различным качеством обслуживания (QoS).
- Это должно быть проворным. Гибкость обеспечит быструю доставку новых услуг и динамическое выделение и высвобождение сетевых ресурсов, необходимых для различных услуг. Возможность динамической оптимизации сетевого подключения также будет ключевым компонентом 5G Обработанный сигнал.
- Он должен иметь идеальное время и синхронизацию. Высокая задержка и дрожание не могут присутствовать, особенно для приложений мобильности и URLLC.
- Он должен быть простым в управлении и обслуживании. Сбои сети в оптоволоконной сети должны быть быстро устранены, и должна быть достигнута высокая надежность для чувствительных ко времени приложений.
А для поставщиков услуг с несколькими предложениями услуг очень важна масштабируемая волоконно-оптическая архитектура доступа, которая может легко поддерживать жилой, бизнес, корпоративный и 5G промежуточный / передний транспорт на одной и той же платформе.
Тестирование сети 5G
Значительно большая пропускная способность 5G требует значительно более плотной сети переднего, среднего и обратного оптоволокна. Это означает не только увеличение количества оптоволоконных кабелей и конечных точек, но также более высокий порядок мультиплексирования, что, в свою очередь, увеличивает сложность и масштаб тестирования оптоволокна. Ранее у нас была пара оптоволоконных кабелей, подключенных к радио. Теперь это выросло до 12 или более пар волокон на радио. В результате визуальный инструмент определения местоположения неисправности будет недостаточен для проверки целостности сигнала волокна. Техники могут видеть свет на другом конце, но у них не будет возможности проверить правильность определенной длины волны.
Кроме того, в системе WDM для проверки правильности уровней мощности потребуются различные наборы инструментов. Многие волокна будут приводить к большему количеству развертываний разъемов MPO, для чего потребуется источник света MPO и тестер MPO. В конечном итоге, установки в области волоконно-оптических сетей будут более сложными, а развертывание MPO и xWDM значительно увеличится.
Это увеличение количества волокон и типов соединений приведет к тому, что поставщики услуг и их подрядчики будут нуждаться в простых в использовании инструментах для тестирования волокон со встроенной автоматизацией процесса тестирования для масштабирования развертываний 5G.