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5G時代の光ファイバーアクセスネットワークの改革

5G時代の光ファイバーアクセスネットワークの改革

5G時代の光ファイバーアクセスネットワークの改革
5Gの帯域幅の増加、遅延の削減、モノのインターネットのサポートの強化が見られます。 また、従来の光アクセスネットワークに大きな課題をもたらします。 まず、従来のインターネットサービスでは、モバイルユーザーの帯域幅が1〜10Gbpsに増加します。 遅延は1〜10msに短縮され、これは基本的に固定回線の光アクセスパフォーマンスと同等です。 5Gに直面しても従来の光アクセスの帯域幅と遅延の利点は失われ、モビリティの利便性により5Gワイヤレスネットワークへのトラフィックの転送が増加します。 第2に、IoTサービスの場合、5G IoTはIoTゲートウェイよりも広いカバレッジ、便利なサービス提供、標準化されたインターフェース、簡単な操作とメンテナンス、および低コストを備えています。

Challenges and opportunities for optical access networks in the 5G  時代の
社会全体のデジタル変革にとって最も重要な情報通信インフラとして、5Gはあらゆるものの相互接続を実現し、人と機械、環境などをより密接に、そして効率的であり、それは便利で、速く、インテリジェントで信頼性があります。 コミュニケーションのつながりは、社会全体の生産モード、ビジネスモデル、ライフスタイルの革新と進化につながります。
4Gと比較して、5Gはより強力なサービスを提供でき、3つのテレコムビジネスシナリオに細分されます。1つは最大10Gbpsのピークレートの拡張モバイルブロードバンド(eMBB)であり、もう1つは接続数が1平方キロメートルあたり100万に到達できることです。 モノのインターネット(mMTC)に接続されている3つ目は、Internet of Vehiclesのように、エンドツーエンドの遅延が1ミリ秒の低遅延、高信頼性通信(URLLC)です。
5Gの帯域幅の増加、遅延の削減、モノのインターネットのサポートの強化が見られます。 また、従来の光アクセスネットワークに大きな課題をもたらします。 まず、従来のインターネットサービスでは、モバイルユーザーの帯域幅が1〜10Gbpsに増加します。 遅延は1〜10msに短縮され、これは基本的に固定回線の光アクセスパフォーマンスと同等です。 5Gに直面しても従来の光アクセスの帯域幅と遅延の利点は失われ、モビリティの利便性により5Gワイヤレスネットワークへのトラフィックの転送が増加します。 第2に、IoTサービスの場合、5G IoTはIoTゲートウェイよりも広いカバレッジ、便利なサービス提供、標準化されたインターフェース、簡単な操作とメンテナンス、および低コストを備えています。
一方、5Gの開発は、光アクセスネットワークに新しい機会をもたらします。 まず、AAUおよびDU分離アーキテクチャを使用する5G、および5G AAU巨大な数を導入するそのような高周波のために、4Gが2回以上、したがって、伝送ネットワークが非常に重要になる前に5Gになると、光ファイバーリソースへの鍵が展開されます。 これは、高密度のカバレッジODNネットワーク、低コスト、オンデマンドの簡単なアクセスで構築されています。 5G AAU、WDM-PONテクノロジーは、幅広いアプリケーションを提供します。 第2に、5Gは壁対壁の機能が弱い高周波信号を使用するため、無線ネットワークのエッジで帯域幅が低下し、アクセス品質が不安定になるという問題もあります。 対照的に、光アクセスの固定回線ユーザーの帯域幅とサービス品質は、距離に依存しません。 大きな利点です。
オペレーターは、統合された5Gワイヤレスアクセスと光アクセスの利点を考慮して、補足を形成できます。 大規模なODNファイバーリソースと、既存のネットワーク上に構築された安定した広帯域アクセスに依存して、ユーザーに安定した信頼性の高い5G + FTTHデュアルギガビットアクセスを提供します。

光アクセスネットワークの進化のトレンドとテクノロジーホットスポット
5G + FTTHデュアルギガビットアクセスを実現するために、光アクセスネットワークは、計画と構築、ネットワークアーキテクチャ、および技術パスで具体化される有線と無線のコンバージェンスの進化を均一に考慮する必要があります。
計画・施工の観点からは、ファイバーネットワークカバレッジや計算機室建設の計画において、現在の事業カバレッジや将来の事業拡大を検討する必要があります。 統合サービスアクセスエリアの確立は、固定ネットワーク、無線基地局、政府のビジネスサービスの分割に基づいた効果的な方法であり、行政エリアと自然エリアの分割、道路ネットワークの構造、および顧客の分布。 各統合サービスアクセスエリアには、集中的にカバーされるODNネットワークと統合アクセス機器室が含まれます。 統合アクセス機器室は、固定回線OLT、無線BBU / DU、ケーブル伝送機器を均一に配備します。 、固定シフトステーションを実現します。
ネットワークアーキテクチャの観点から見ると、統合アクセスルームは、ユーザーがアクセスするPOPポータルであり、サービスの識別とクラウドへのオフロードを実現するための重要なノードです。 大容量の統合アクセスルームは、機械ルームの数を減らし、オペレーターネットワークの簡素化の要件を満たします。 包括的なアクセス機器室、統合サービスモデル、機器室仕様、技術ルート、ネットワーキングソリューションを確立することにより、SDNネットワークへの将来の進化とAIインテリジェントな運用とメンテナンスの導入により、光機器全体の構築と運用が大幅に簡素化されます。ネットワークにアクセスし、操作を減らします。 事業費。
技術的なルートでは、4K / 8K / VR / ARなどの新しいサービスの極端なエクスペリエンス要件を満たすために、ケーブルは10G PONテクノロジーにアップグレードされ、ワイヤレスは5Gアクセスを追加して、ユーザーあたり1Gbpsを超える帯域幅を実現します。 機器室へのアクセスをシンクするNFVIインフラストラクチャとMECテクノロジーを通じて、リアルタイムの低遅延ビジネスニーズを満たすために、VR、カーネットワーキング、リモートコントロールなどの新しいサービスを実行します。
ODNファイバーリソースのより効率的な使用に焦点を当てた、ポイントツーマルチポイントアーキテクチャに基づくPON技術は、5G事前送信用のWDM-PON技術や、より広い帯域幅用の50G PON技術など、複数のホットスポット方向を提示します。
WDM-PONは、ポイントツーマルチポイントテクノロジアーキテクチャです(下図を参照)。 独立した波長を使用して各ユーザーに固定パイプを提供し、速度は最大25Gbpsで、5G事前送信の要件を満たします。 同時に、WDM-PONは既存のODNネットワークと一致し、バックボーンファイバーリソースを節約し、密集した都市部での5Gカバレッジに適しています。 これは、5Gフォワード伝送技術の重要な選択肢の1つです。 現在のところ、WDM-PONには、高コスト、動作温度条件の信頼性の低さなどの問題があり、産業チェーンを通じて解決する必要があります。

次世代PONは50G PONテクノロジーを採用し、ITU-Tは2018年に設立されました。50GPONは単一波長テクノロジーを採用し、XG(S)PONおよびGPONと互換性があり、低遅延DBAによってアップリンク遅延パフォーマンスを大幅に改善します技術。 家の広い帯域幅の増加のニーズを満たすことができ、政府や企業、および5G小型基地局のバックホールにも使用できます。 新しい分野はPONの適用範囲を大幅に拡大し、事業者が既存のODNネットワークを最大限に活用するための最良の技術進化の道です。
光アクセスネットワーク構築の考え方  5G  時代
の光アクセスネットワーク構築の核心は、統合アクセスルームをインテリジェントな固定モバイル統合ルームに構築し、速度、簡単、柔軟性の技術要件を満たすことです。 、インテリジェントで信頼性の高い。 図を参照してテストします。元の電源システム(バックアップ電源を含む)、空調冷却システム、制御システム、ルーティングチャネルを保持しながら、アクセスネットワークは4つの室内の機能モジュールに分割されます。

-接続機能:アクセスルームの内部ネットワークを参照し、データセンターのスパインリーフアーキテクチャを参照し、無線DU /有線OLT /アップリンク伝送に対応するための広い帯域幅、スケーラブルで信頼性の高い内部通信システムを確立します。アクセスルームNFVIインフラストラクチャ間の複雑なビジネス通信とQoS保証。
-アクセスネットワーク:無線DUと有線OLTを指し、それぞれ無線アクセス処理と有線アクセス処理を担当します。
-NFVIインフラストラクチャ(コンピューティングストレージ機能): エッジデータセンターEDCの 実行されるサービスNFVは、5Gコアネットワークによって管理され、低遅延のリアルタイムサービスの高速処理を保証し、ユーザーエクスペリエンスを向上させます。
-伝送機能:有線および無線のトラフィックを均一に伝送するためのネットワーク側インターフェースを提供します。 送信デバイスは、OTN、IPRAN、またはSPNです。
実際には、コンピュータルームへのアクセス数が多く、ハードウェアの状態や環境もまったく異なります。 設備変革全体の設備投資と設備が大きく、作業負荷が大きい。 特定の実装では、次の3つの原則を完全に検討し、段階的に実装する必要があります。 徐々に進化。
-オープン性の原則:アクセスルームネットワークのアクセス機能、接続機能、NFVIインフラストラクチャ(コンピューティングストレージ機能)、および送信機能は、オープンインターフェイスをサポートする必要があります。 NFVIインフラストラクチャデバイスは、機器室のすべての機能とユーザーと共有されます。 。
-スケーラビリティの原則:機器室へのアクセスの特定の条件は、機器室面積、電源、熱放散などのハードウェア条件など、かなり異なります。 アクセス機能、接続機能、NFVIインフラ(コンピューティングストレージ機能)、アクセスルームでの送信機能実際のビジネスニーズに合わせたクロップ機能と容量でスムーズな拡張をサポート。
-柔軟性の原則:アクセス機器室のネットワーク変換は、既存のアクセス機器アーキテクチャの円滑な検証に基づいている必要があります。 既存サービスが正常に稼働することを前提に、設備室の状況に応じて柔軟に機能を集約できます。
5G時代の光アクセスネットワークは、まだ大きな価値を持っています。 ユビキタスODNファイバーリソースをベースに、統合サービスアクセスエリアの構築により、有線・無線アクセスサービスと機器室エリアのマッチングを実現し、機器室やMECなどのリソース共有を実現します。 PONテクノロジーの継続的な進化とSDN&NFVテクノロジーの導入と組み合わせます。 統合アクセス機器室のインテリジェントな変革を実現し、サービスの展開と運用およびメンテナンスを簡素化します。


Post time: Dec-04-2019