Con lo sviluppo del 5G, grandi dati, Internet delle cose, cloud computing e intelligenza artificiale, il traffico dati sta crescendo rapidamente, e la prospettiva del mercato della comunicazione ottica è brillante. La funzione del modulo ottico è la conversione fotoelettrica. I ricetrasmettitori ottici sono ampiamente utilizzati in vari settori. Aerech Networks utilizzerà questo articolo per presentarti gli scenari applicativi dei ricetrasmettitori ottici.
Prima di introdurre gli scenari applicativi dei ricetrasmettitori ottici, lasciate che vi presenti i segmenti di mercato dei ricetrasmettitori ottici.
- Ethernet: Utilizzato principalmente nelle reti locali, collegare dispositivi hardware di rete inviando e ricevendo segnali di dati.
- Fibra Chanel: Utilizzato principalmente nei collegamenti di rete di archiviazione Fibre Channel nei data center.
- Interconnessioni ottiche: Rete IP utilizzando la tecnologia di trasmissione WDM, utilizzato principalmente per la trasmissione di pacchetti IP. Mercato delle telecomunicazioni
- CWDM/DWDM: Utilizzato principalmente nell'interconnessione di switch all'interno del data center e nel front haul e backhaul delle reti 5G.
- Fronthaul senza fili: Utilizzato principalmente nella rete tra l'unità in banda base BBU e l'unità radio remota RRU nella stazione base mobile.
- Backhaul wireless: Utilizzato principalmente nella rete tra l'unità in banda base BBU e S-G W/MME nella stazione base mobile.
- FTT: Fibra alla X, x può essere casa, edificio , eccetera. Le tecnologie che realizzano FTTx includono PON, Chiamata, GPON, eccetera., utilizzati per collegare gli operatori di telecomunicazioni e gli utenti finali.
L'applicazione dei ricetrasmettitori ottici è principalmentetelecomunicazioni ECentri dati.
Centri dati
Un data center è un luogo da gestire (negozio, calcolare, scambio) dati. L'interconnessione dei data center è lo scambio di massa di informazioni in tempo reale tra i data center, e la comunicazione in fibra ottica può realizzare operazioni coordinate tra data center. Le apparecchiature di commutazione devono avere una velocità maggiore, minor consumo energetico, e più miniaturizzazione, i ricetrasmettitori ottici svolgono un ruolo importante. Perché le reti di informazione si basano principalmente sulla trasmissione di segnali ottici, mentre il calcolo e l'analisi si basano su segnali elettrici.
I ricetrasmettitori ottici possono essere suddivisi in tre categorie in base al tipo di connessione di comunicazione del data center.
- Data center e utenti: Gli utenti finali accedono al cloud per navigare nelle pagine web, inviare e ricevere email, video in streaming, eccetera.
- Interconnessione del data center: utilizzato principalmente per la replica dei dati, aggiornamenti software e di sistema;
- Centro dati interno: utilizzato principalmente per l'archiviazione e la generazione di informazioni.
Secondo le statistiche di Cisco, le comunicazioni interne del data center rappresentano più di 70% delle comunicazioni del data center. La costruzione e l'aggiornamento dei data center hanno aumentato la domanda di ricetrasmettitori ottici ad alta velocità, e ha anche promosso lo sviluppo di ricetrasmettitori ottici nei seguenti tre aspetti:
- Crescita della domanda di velocità di trasmissione
- Crescita della domanda di quantità
- Crescita della domanda di distanza di trasmissione
Il costo del collegamento in fibra ottica dipende dal modulo ottico e dalla fibra ottica. Distanze diverse hanno diverse soluzioni di rete. Per l'interconnessione a media e lunga distanza necessaria per la comunicazione del data center, MSA ha creato due soluzioni rivoluzionarie, PSM4 (Modalità singola parallela 4 corsie) e CWDM4 (Multiplexer a divisione di lunghezza d'onda grossolana 4 corsie). Poiché l'utilizzo della fibra PSM4 è quattro volte superiore a quello di CWDM4, quando la distanza del collegamento è lunga, il costo della soluzione CWDM4 è relativamente basso, ed è una scelta migliore.
Stazione base di comunicazione mobile
La funzione principale della stazione base di comunicazione mobile è quella di fungere da dispositivo intermedio che collega i dispositivi di comunicazione wireless come i telefoni cellulari alla rete di comunicazione wireless. È una forma di stazione radio. È una stazione radio ricetrasmittente che trasmette informazioni con terminali informativi come telefoni cellulari attraverso un centro di commutazione di comunicazioni mobili in alcune aree di copertura radio.
Per stazione base di rete 4G, ci sono principalmente apparecchiature RRU e BBU. Realizzare l'interconnessione dei due dispositivi, per collegare il collegamento sono necessari ricetrasmettitori ottici e ponticelli in fibra. I ricetrasmettitori ottici utilizzati per la connessione di apparecchiature RRU e BBU includono principalmente SFP da 1,25 G, 2.5G SFP, 6G SFP e 10G SFP+, eccetera.
Sistema passivo di divisione della lunghezza d'onda
I sistemi WDM passivi sono utilizzati principalmente nelle reti metropolitane, reti dorsali, e reti geografiche. Il WDM passivo rappresenta la percentuale più alta delle soluzioni tecniche utilizzate nel front-haul 5G.
Il sistema di divisione passiva della lunghezza d'onda è costituito da moduli a luce colorata, multiplexer, e fibre ottiche. I ricetrasmettitori ottici CWDM e DWDM sono chiamati moduli luce colorata, e i tradizionali ricetrasmettitori ottici monomodali e multimodali sono chiamati moduli a luce grigia.
Il principio fondamentale di un sistema di divisione della lunghezza d'onda passiva è la tecnologia WDM, e collegare un multiplexer esterno a divisione di lunghezza d'onda. Un multiplexer a divisione di lunghezza d'onda può accoppiare segnali ottici di diverse lunghezze d'onda insieme e trasmetterli attraverso una singola fibra. Il multiplexer a divisione di lunghezza d'onda può separare questi segnali ottici con diverse lunghezze d'onda all'estremità ricevente, risparmiando così risorse di fibra.
Prendendo come esempio il sistema multiplexing a divisione di lunghezza d'onda CWDM, inserire il modulo ottico CWDM nello switch, e utilizzare il ponticello per collegare il modulo ottico CWDM e il multiplexer a divisione di lunghezza d'onda CWDM o OADM per funzionare.
Rete di archiviazione SAN/NAS
A causa del rapido sviluppo di Internet e delle applicazioni di rete, i tipi di dati elaborati dal sistema di archiviazione delle informazioni sui dati sono aumentati, e il sistema di archiviazione delle informazioni sui dati sta affrontando enormi sfide. NAS(Archiviazione collegata alla rete) e SAN(Rete dell'area di archiviazione) fornire la soluzione più efficace per la gestione centralizzata dei dati. Perché possono separare il dispositivo di archiviazione delle informazioni sui dati dalla rete e dal sistema host, gestisce i dati informativi centralmente e ha una buona scalabilità.
La funzione della rete di storage SAN/NAS è quella di memorizzare i dati. Tra loro, la rete SAN è composta principalmente da server, Switch Fibre Channel, dispositivi di memoria, e portanti di trasmissione (ricetrasmettitori ottici, ponticelli in fibra ottica); la rete di archiviazione NAS è composta principalmente da archiviazione NAS, interruttori, apparecchiature terminali (computer), vettori di trasmissione (ricetrasmettitori ottici, fibre ottiche) maglione). Si noti che la rete SAN utilizza ricetrasmettitori ottici Fibre Channel e deve supportare l'FC(Canale in fibra) protocollo. I ricetrasmettitori ottici utilizzati nella rete di archiviazione NAS devono solo rispettare il protocollo Ethernet.
5Rete portante G
L'arrivo del 5G offre opportunità commerciali illimitate alla comunicazione ottica. I ricetrasmettitori ottici basati su stazioni base 5G sono diventati un hotspot di ricerca negli ultimi due anni. La rete 5G è composta da tre parti, la rete di accesso, la rete portante, e la rete centrale. La rete portante 5G è generalmente suddivisa in livello di accesso alla metropolitana, strato di aggregazione metropolitana, strato centrale della metropolitana/linea principale provinciale, e realizza le funzioni front-haul e mid-backhaul dei servizi 5G. I dispositivi a ogni livello si basano principalmente su ricetrasmettitori ottici per ottenere l'interconnessione.
Gli scenari applicativi tipici del front-haul 5G includono la connessione diretta in fibra ottica, WDM passivo, e rete di trasporto ottica/WDM attiva (OTN)/fetta di rete a pacchetto (SPN).
Gli scenari di connessione diretta in fibra ottica generalmente utilizzano moduli a luce grigia da 25 Gb/s, che supportano tipi bidirezionali a doppia fibra e bidirezionali a fibra singola, comprendendo principalmente due distanze di trasmissione di 300 me 10 km. Gli scenari WDM passivi includono principalmente WDM passivo point-to-point e WDM-PON, eccetera. Utilizzare una coppia o una fibra ottica per realizzare la connessione tra più AAU e DU, e sono richiesti moduli Color Light da 10 Gb/s o 25 Gb/s.
In scenari WDM/OTN attivi, 10Sono richiesti moduli a luce grigia a breve distanza da Gb/s o 25 Gb/s tra i dispositivi AAU/DU e WDM/OTN/SPN. Tra i dispositivi WDM/OTN/SPN sono necessari moduli di luce colorata bidirezionale a doppia fibra o bidirezionale a fibra singola con velocità di N×10/25/50/100 Gb/s.
Nell'ambiente di lavoro all'aperto, il modulo ottico front-haul deve soddisfare l'intervallo di temperatura industriale da -40°C a +85°C ed essere resistente alla polvere. La domanda di 5ricetrasmettitori ottici G supera di gran lunga quello dei ricetrasmettitori ottici 4G, in particolare i ricetrasmettitori ottici frontali, che può avere una domanda molto elevata, quindi anche il controllo dei costi è una delle questioni da considerare.
5G backhaul utilizza principalmente 25G, 50G, 100G, 200G, e ricetrasmettitori ottici 400G, che supportano CPRI, eCPRI, Ethernet, OTN, e altri protocolli di interfaccia e NRZ, PAM4, DMT, e altri formati di modulazione.
5G mid-transmission può utilizzare i dispositivi ottici 25G maturi esistenti e utilizzare la tecnologia PAM4 per raddoppiare la larghezza di banda dei dispositivi ottici. La distanza di trasmissione di 10 km e 40 km coprirà più di 90% degli scenari applicativi, e la distanza di trasmissione di oltre 80 km utilizzerà una tecnologia coerente.
Conclusione
Abbiamo introdotto 5 Scenari applicativi di ricetrasmettitori ottici in questo articolo, Centri dati, Stazione base di comunicazione mobile, Sistemi passivi di divisione della lunghezza d'onda, Reti di archiviazione SAN/NAS, e reti Bearer 5G. In quale scenario applicativo è utilizzato il modulo ottico?
Reti Aerech è un fornitore leader di ricetrasmettitori ottici, in caso di domande relative agli scenari applicativi dei ricetrasmettitori ottici, raggiungerci liberamente.
