Page 20 - 网络电信2019年11月刊下
P. 20

抗弯光纤,建设高品质5G网络的关键


            康宁光通信




























                当我们使用无线网络聊天、工作、看电影或者玩游戏时,                            5G比4G需要更大量光纤的支持
            您可能并未意识到,各个无线节点实际上是通过大量光纤网络                              目前,3/4G网络需要每隔数公里设置一座宏基站,宏基站
            相互连接。如今,随着4G向5G网络无线升级,无线接入基站的                        通常部署在高塔上或建筑物的屋顶。在宏基站网络中,有些区
            不断拓展,会需要更多数量的光纤来满足网络覆盖需求,需要                          域由于信号受到阻挡,网络覆盖往往存在盲点,因此需要额外
            更高质量的光纤来满足网络高带宽高可靠性的需求。                              部署小型基站,来填补或增强对用户的覆盖。
                                                                     为了实现比3/4G更高的带宽和更快的网络速率,5G网络因
                5G为何如此重要                                         为采用了更高频率的电磁波,但随之而来的缺点是单个基站覆
                随时在线已成为现代日常生活的必须。人们已经习惯于随                        盖的面积会减小。在一个城市中,如果实现和4G同样的覆盖效
            时随地接打电话、发送电子邮件或观看视频。人类社会正在进                          果,需要更多数量的基站,可能需要每隔200~300米或更短的距
            入更加先进、更加高速的网络互连的5G时代,一切可能远超我                         离部署5G基站,在某些热点地区,甚至不到100米就要部署小基
            们的想象。如在人口密集的地区以更快的速率传输数据,实时                          站,因此5G是高密度组网以及更多的基站站型的立体网。实现
            连接到云端进行高清视频的播放,利用高清VR和AR进行互动,                        这样的组网功能,需要更多的光缆把基站接入到网络中。
            仿佛千里之外的交流对象就在身边。此外,5G还能支持大规模                             另一方面,5G采用的高频段,更小蜂窝覆盖,密集基站,
            的物联网(IoT),从家用电器、无人机,汽车到工业设备等都                        为站址选择和基站设备安装条件带来更大的困难,所以采用AUU
            将连接至网络。最具吸引力,也最具挑战的5G应用是支持类似                         拉远,BBU(DU)集中模式更具有网络建设优势,即CRAN模式。
            远程医疗和自动驾驶,这些应用场景对网络有超低延迟和高可                          这将成为5G无线接入网的主要架构。和传统的分布式基站模
            靠性要求。                                                式,即DRAN模式相比,AAU到BBU距离,即光缆的拉远距离从上
                实现5G的这些功能,对网络的覆盖和性能要求更高。如果                       百米增加到几公里,甚至十几公里,单个基站需要的光纤数量
            无线网络性能不佳,将给用户带来很大的不便,比如说在高清                          将成倍的增加。
            视频播放时出现缓冲和卡顿。而在另外一些应用中,由网络性                              综合上面两个因素,5G的基站密度比4G有大幅增加,采
            能带来的风险将会变得更高。试想一下,自动驾驶汽车在行进                          用CRAN为主的模式下,单基站的光纤需求也比传统DRAN模式增
            过程中必须保持与网络的随时链接,在出现危险情况时要保证                          加。因此5G网络的建设,需要更多光纤的部署来实现无线网络
            信号能最低时延的传输,才能避免事故发生;而当医生通过远                          的更好覆盖。
            程操作医疗器械进行挽救生命的手术时,无线网络更加没有出
            错的余地。                                                    高可靠的5G网络需要高性能的光纤
                那么,能够可靠支撑这些无线连接背后的技术是什么?                             5G的高带宽低时延要求对光纤网络的结构提出挑战,光纤
            答案是光纤。与微波,铜缆等其他传输介质相比,光纤具有带                          基础设施架构、功能、拓扑和光纤类型都将发生变化。光纤基
            宽大,传输距离远,信号稳定可靠,保密性好,铺设方便等优                          础网络架构分为核心层、汇聚层和接入层,其中,5G承载网络
            势,成为各国运营商建设5G网络的首先方案。                                的接入层由主干光缆、配线光缆和引入光缆构成,方便快捷的
                                                                 接入层有利于低成本、高带宽业务的快速接入和开通。

                                                       网络电信 二零一九年十一月                                           19
   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25