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【分享】5G前传光模块解决方案对比

助工
2020-07-13 13:32:09    评分

运营商前传方案的选择考虑的主要决定因素包括****接入方案和传输综合成本等,其中传输综合成本有传输设备(含光模块)的成本、光纤光缆采购铺设维护成本等。5G前传对承载网的带宽和时延均提出了更为严苛的要求,目前优先使用25Gbps eCPRI接口,时延要求低于100µs。前传承载方案主要包括传统的光纤直驱方案、有源WDM/OTN方案、无源WDM方案和半有源WDM方案。
光纤直驱方案
双纤双向的5G前传光纤直驱方案中,DU与AAU直接相连,每个AAU需与DU连接两根光纤实现收发,共需使用6根光纤和12个10G/25G灰光模块。此方案适用于短距离的D-RAN场景,产业成熟,主流模块商均已支持,已具备量产能力,光模块成本较低,但耗费光纤资源较多。为节省光纤资源,业界提出了集成波分复用功能的25Gbps BIDI解决方案,AAU与DU双向数据信号采用不同波长在一根光纤中传输,可以节省一半光纤资源,但对于5G场景,光纤资源消耗还是太多,并对DU侧光纤管理提出了更高的要求。

有源WDM/OTN方案
对于纤芯资源紧张的C-RAN场景,可以采用有源点到点WDM/OTN方案,通过引入新建有源WDM/OTN设备或利旧4G的WDM/OTN设备,将距离长达10km的传输通过一根光纤承载,有效降低光纤成本。方案引入了两个WDM/OTN设备,OTN可提供丰富的操作管理和维护(OAM)和故障诊断功能。AAU与户外WDM/OTN设备间、DU与接入WDM/OTN设备间仍需各通过6根光纤进行连接,但由于距离较短,纤芯资源较低,同时只需24个25G灰光模块,无需彩光模块,工作环境要求交宽松,避免无线设备进行波长分配和管理。OTN承载方案具有更多的保护技术,但设备成本高,建****资大。

无源存在点对点WDM和WDM-PON两种方案

无源点对点WDM方案
无源WDM方案采用无源合分波器搭配彩光直驱,DU和AAU上采用彩光模块,在DU前端和AAU节点分别配置光合分波器和光分插复用器,利用WDM技术可以大幅降低光纤资源消耗。WDM设备对前传业务进行透传处理不会引入时延,但AAU与DU的波长在物理层上是点对点连接,需要进行复杂的波长规划。在AAU****直接使用彩光模块会对****管理提出要求,功率预算也是需要考虑的关键指标。

WDM-PON方案
WDM-PON是一种宽带接入网演进技术,此系统中光线路终端OLT部署在DU侧,可提供多个不同波长的光源,实现控制、交换和管理功能。光网络单元ONU部署在AAU侧提供特定波长。OWDN(光波长分配网络)部署在OLT与ONU之间,实现波长分配。OLT与ONU之间使用预先设计的波长工作,但在多波长情况下采用特定波长光源ONU种类过多,易造成仓储问题,因此目前基于无色ONU技术方案是WDM-PON系统的主流,但技术成熟度仍处于较低水平。

半有源WDM方案
半有源WDM承载方案在AAU侧使用彩光模块,经过无源波分复用器后在一根光纤中进行传输;DU侧采用有源WDM设备将前传的彩光信号进行转发,并对AAU的彩光模块进行运维。该方案虽然兼顾了节省光纤资源与适当运维,但仍会对AAU****管理提出要求,彩光模块的功率预算仍是关键指标。

5G前传方案涉及巨大的建****资,同时占用大量光纤资源,方案的选择对各个部署点的资源占用和建设周期都有突出影响。以上五种前传方案均能满足5G前传带宽、时延、传输距离等性能指标要求,但具有不同的技术特点,在建设成本、建设难度和维护成本等方面均有差异。

综上所述,对比当前主要的5G前传方案的研究进展可知,半有源方案平衡了建网成本和后期运维,并在大幅降低光纤使用量的同时具有一定的运维能力,未来有望成为5G前传建网的主流方案。




关键词: 5G     解决方案     光纤    

助工
2020-07-25 22:48:53    评分
2楼

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