現在、5Gフロントホールで使用されている主なスキームは、パッシブ波分割とファイバ直接接続です。受動波コンポーネントは、より少ないファイバコアと迅速な展開を占有する利点を有します。価格のさらなる削減に伴い、現在の段階で5Gフロントホールの主要な技術スキームとなっています。光ファイバ直接接続は、無線機器で使用される異なる光モジュールに従って双方向および単一光ファイバ(BIDI)の2つに分けられます。単一繊維双方向または二重繊維双方向のどちらが優れていますか?受動部品と比較した利点と欠点は何ですか?5Gでそれのための場所はありますか?
単繊維双方向の技術原理
単一ファイバー双方向とは、光信号を同時に単一のファイバで伝送および送信することを指します。無線機器に使用される光モジュールは、すべて統合された光トランシーバモジュールです。デュアルファイバ双方向光モジュールには光ファイバとの接続ポートが2つ、単一光ファイバ双方向光モジュールは光ファイバとの接続ポートが1つしかありません。
単一ファイバー双方向は、主に WDM によって実現されます。BBUの側面にある光モジュールは、波長1のレーザーを45°分光器を通して送り、次に光ファイバーに組み込みます。AAUの端では、波長1の光信号は45°分光器で反射された後に受信されます。その逆も同様です。
単繊維双方向光モジュールのトランシーバは異なる波長を採用しており、5Gフロントホール光学モジュールの動作波長は一般的に1270nm/1330nmまたは1270nm/ 1310nmである。すなわち、単繊維双方向光モジュールは2つのモデルを含み、対で使用されなければならない。AとBが明示的に終わらない通信システム(PTNや他のリングネットワークシステムなど)では、AまたはBの特定の波長の光モジュールが指定されている限り、明示的なAとBの通信システムでは、使用ミスを起こしやすいです。
単一コア双方向と他の前編スキームの違い
1. 光ケーブルラインの構築
(1) ファイバ直接接続方式
コア数を占める単一ファイバ双方向は、二重ファイバーの双方向半分のみですが、ほとんどの場合、メインファイバケーブルは同じ長さです。例えば、大型局数の1CRAN機室受付は、一般的に5~15であり、BBUの数が最大40の場合、シングル/ダブルコア方式の使用では、トランクファイバコア番号の占有率は120/240コアであり、同じルートでは幹光ケーブルのみが敷設される。
ファイバーコアの単一繊維双方向の占有の結果として、ファイバコアへの元のメトロセルアクセスはアクセスの需要を満たすことができるので、分散ケーブル(幹線光交差点〜メトロセル)建設容積は、通常、2つの繊維双方向方式の約半分に過ぎない。
(2) 受動波分割方式
現在、5Gフロントホールの受動波成分は、主に6倍1システムと12倍1システムを採用しており、これは非常に少ないファイバコアを消費します。しかし、ODNをブロードバンドサービスと共有するフロントケーブルネットワークの要件により、CRANマシンルームとメイン光ファイバの間に光ファイバリソースがない場合、メイン光ファイバを構築する必要があります。
また、ステーションへの元のアクセスの残りのファイバコアリソースは、トランクからメトロセルディストリビューションケーブルへの光ファイバの一部の構築であれば、主に使用のニーズを満たすことができます。
2. プロジェクト投資
単一光ファイバ双方向光モジュールと二重ファイバー双方向光モジュールは、送受信デバイスでわずかに異なっているだけで、コンポーネントコストにほとんど差はありません。しかし、単繊維双方向光モジュールの市場需要は小さいため、価格は約15%とわずかに高くなります。
受動波パーティングシステムには組み合わせ/パーティング装置が含まれ、波長1351nmと1371nmの光モジュールは分散コストが大きいため、より高い価格でAPD検出装置が必要となり、部品コストが高くなります。同じ市場規模のため、現在の単繊維双方向システムの単価は、パッシブ波動サブシステムの単価より約10%高くなっています。
中国モバイルのワイヤレス機器の現在の調達にはデュアルファイバ双方向光モジュールが含まれているため、パッシブウェーブ分を採用する際にオリジナルの光モジュールを交換する必要があるため、光モジュールの交換コストを考慮した後の受動波分のコスト差はそれほど明白ではありません。
3. 保守管理
単繊維双方向モジュールで使用される波長は大きな分散コストを被らないため、伝送インデックスは二重繊維双方向モジュールの波長と変わりません。使用時には、AAU端子用の1つの波長とBBU端子用の別の波長を指定するだけで、運用やメンテナンスに不便を与える必要はありません。
ただし、パッシブウェーブサブシステムには次のような欠点があります。
(1) 波長が 1351nm と 1371nm の場合、分散コストが大きく、伝送距離が制限されます。
(2) BBUおよびAAUエンドライトモジュールの使用波長は、波スプリッターのポートの協力を得て計画されるべきである。
(3) 光ファイバ リンクに組み合わせ/スプリット ウェーブ デバイスを取り付ける必要があり、リンク内には多くのアクティブな接続と障害点が含まれています。
(4) 多くの光学モジュールがあり、メンテナンスや管理が不便です。
結論と推奨事項
双方向と比較して、単一繊維双方向はコストに明らかな利点があり、メンテナンスと管理の不便さを増やしません。直接ファイバ接続には、単繊維双方向方式を採用する必要があります。
現在、中国モバイルでの無線機器の調達には、デュアルファイバ双方向光モジュールが含まれており、パッシブ波フロント分離方式を採用する際にオリジナルの光モジュールを十分に利用することはできません。このように、単一繊維双方向光モジュールを機器調達に均一に採用する方が良いのですが、これはコストが安いだけでなく、メンテナンスや管理にも役立ちます。
無線機器の光モジュールを別途購入した場合、受動波部品のコストは最も低くなります。分散コストの制限により、低コストの受動波成分スキームは長距離伝送には適さないため、フロントホール距離が長い場合には単繊維双方向方式を採用することが示唆される。
