Implementazione 5G di applicazioni di moduli ottici

L'Unione Internaziunale di e Telecomunicazioni (UIT) definisce trè scenarii d'applicazione principali per u 5G, vale à dì Enhanced Mobile Broadband (eMBB), Ultra Reliable Low Latency Communication (uRLLC) è Massive Machine Type of Communication (mMTC). eMBB hè principalmente destinatu à a crescita esplusiva di u trafficu Internet mobile, furnendu un'esperienza d'applicazione più estrema per l'utilizatori di Internet mobile; uRLLC hè principalmente destinatu à applicazioni di l'industria verticale cum'è u cuntrollu industriale, a telemedicina è a guida autonoma, chì anu esigenze estremamente elevate per u ritardu di tempu è l'affidabilità; mMTC hè principalmente destinatu à applicazioni cum'è e cità intelligenti, e case intelligenti è u monitoraghju ambientale chì miranu à u rilevamentu è a raccolta di dati.

Cù u prugressu cuntinuu di a scienza è di a tecnulugia, a rete 5G hè diventata unu di i temi caldi in u campu di a cumunicazione d'oghje. A tecnulugia 5G ùn solu ci furnisce velocità di trasferimentu di dati più veloci, ma sustene ancu più cunnessione trà i dispusitivi, creendu cusì più pussibilità per e future cità intelligenti, i veiculi autonomi è l'Internet di e Cose. Tuttavia, daretu à a rete 5G, ci sò parechje tecnulugie chjave è supportu di equipaggiamenti, unu di i quali hè u modulu otticu.

U modulu otticu hè u cumpunente principale di a cumunicazione ottica, chì cumpleta principalmente a cunversione fotoelettrica, l'estremità di trasmissione cunverte u signale elettricu in signale otticu, è l'estremità di ricezione cunverte u signale otticu in signale elettricu. Cum'è u dispusitivu principale, u modulu otticu hè largamente utilizatu in l'apparecchiature di cumunicazione è hè a chjave per realizà una alta larghezza di banda, un bassu ritardu è una larga cunnessione di 5G.

A struttura generale di e rete di cumunicazione per l'operatori di telecomunicazioni include di solitu e rete dorsali è e rete metropolitane. A rete dorsale hè a rete centrale di l'operatore, è a rete metropolitana pò esse divisa in stratu centrale, stratu di aggregazione è stratu d'accessu. L'operatori di telecomunicazioni custruiscenu un gran numeru di stazioni base di cumunicazione in u stratu d'accessu, chì coprenu i signali di rete in varie zone, permettendu à l'utilizatori di accede à a rete. À u listessu tempu, e stazioni base di cumunicazione trasmettenu i dati di l'utilizatori à a rete dorsale di l'operatori di telecomunicazioni attraversu u stratu di aggregazione metropolitana è a rete di u stratu centrale.

Per risponde à i requisiti di alta larghezza di banda, bassa latenza è larga cupertura, l'architettura di a rete d'accessu wireless (RAN) 5G s'hè evoluta da una struttura à dui livelli di unità di trasfurmazione in banda base 4G (BBU) è unità di estrazione di radiofrequenza (RRU) à una struttura à trè livelli di unità centralizzata (CU), unità distribuita (DU) è unità d'antenna attiva (AAU). L'equipaggiu di a stazione base 5G integra l'equipaggiu RRU originale è l'equipaggiu d'antenna di 4G in un novu equipaggiu AAU, dividendu l'equipaggiu BBU originale di 4G in equipaggiu DU è CU. In a rete portante 5G, i dispositivi AAU è DU formanu una trasmissione in avanti, i dispositivi DU è CU formanu una trasmissione intermedia, è a CU è a rete backbone formanu un backhaul.

L'architettura à trè livelli aduprata da e stazioni base 5G aghjusta un stratu di ligame di trasmissione ottica paragunatu à l'architettura di secondu livellu di e stazioni base 4G, è u numeru di porte ottiche aumenta, dunque a dumanda di moduli ottici aumenta ancu.

1. Aumentu di a velocità di trasmissione:

Cù i requisiti di alta velocità di e rete 5G, e velocità di trasmissione di i moduli ottici devenu ghjunghje à livelli di 25 Gb/s, 50 Gb/s, 100 Gb/s o ancu più alti per risponde à i bisogni di trasmissione di dati di alta capacità.

2. Adattassi à diversi scenarii d'applicazione:

U modulu otticu hà bisognu di ghjucà un rolu in diversi scenarii d'applicazione, cumprese stazioni base interne, stazioni base esterne, ambienti urbani, ecc., è i fattori ambientali cum'è a gamma di temperatura, a prevenzione di a polvere è l'impermeabilizazione devenu esse presi in cunsiderazione.

3. Costu bassu è alta efficienza:

U sviluppu à grande scala di e rete 5G si traduce in una grande dumanda di moduli ottici, dunque u bassu costu è l'alta efficienza sò requisiti chjave. Attraversu l'innuvazione tecnologica è l'ottimizazione di u prucessu, u costu di fabricazione di i moduli ottici hè riduttu, è l'efficienza è a capacità di pruduzzione sò migliurate.

4. Alta affidabilità è gamma di temperature di qualità industriale:

I moduli ottici in e rete portanti 5G devenu avè una alta affidabilità è esse capace di funziunà stabilmente in intervalli di temperature industriali difficili (da -40 ℃ à +85 ℃) per adattassi à diversi ambienti di implementazione è scenarii di applicazione.

5. Ottimizazione di e prestazioni ottiche:

U modulu otticu hà bisognu di ottimizà e so prestazioni ottiche per assicurà una trasmissione stabile è una ricezione di alta qualità di segnali ottici, cumpresi miglioramenti in a perdita ottica, a stabilità di a lunghezza d'onda, a tecnulugia di modulazione è altri aspetti.