כאשר 5G מגיע, אילו כבלים סיביים יהיו מבוקשים מאוד?

Sep 24, 2020

השאר הודעה

בניית 5G תביא ביקוש עצום לסיבים אופטיים, ובכך תביא לתחרות טכנולוגית חדשה בתעשייה. כפי שכולנו יודעים, ל- 5G יש מהירות גבוהה, זמן אחזור וביצועים אחרים, שיכולים לספק שירותי חיבור רשת אמינים ויציבים יותר. במקביל, הביקוש לבניית תחנות בסיס גדל באופן דרמטי מכיוון שהכיסוי של תחנות בסיס 5G מוגבל על ידי שימוש באותות בתדר גבוה. ההערכה היא כי הבנייה הכוללת של תחנות בסיס 5G ברחבי העולם תגיע ל- 6.5 מיליון עד 2025, מה שמציב דרישות ואתגרים חדשים לביצועים ולפיתוח טכנולוגי של סיבים אופטיים וכבלים.


נכון לעכשיו, למרות שעדיין קיימים אי וודאויות בארכיטקטורת הרשת ובבחירת התוכנית הטכנית של 5G, ברמה הפיזית הבסיסית, סיבים אופטיים וכבלים 5G צריכים לעמוד הן ביישומי הרשת הנוכחיים והן בדרישות הפיתוח העתידיות. להלן חמישה כבלים סיבים אופטיים פופולריים לרשתות 5G שיכולים, במידה מסוימת, לסייע בפתרון הבעיות המעשיות של בניית 5G.


1. פרוס בקלות תחנת מיקרו-בסיס מקורה על ידי כיפוף מגשר סיבים חסר רגישות

האתגר הגדול ביותר בבניית רשת גישה 5G הוא חיבור הסיבים הצפוף בין תחנות מאקרו בקנה מידה גדול 5G לתחנות בסיס מיקרו מקורות. סביבת החיווט המורכבת, במיוחד החיווט הפנימי של סיבים אופטיים, והחלל הצר והמוגבל, הציבו דרישות גבוהות מאוד לביצועי כיפוף של סיבים אופטיים. כבלי סיבים אופטיים העומדים בתקן ITU G.657.a2 / B2 / B3 שופרו מאוד מבחינת ביצועי כיפוף, הניתנים לתיקון וכיפוף בפינות החיווט תוך הבטחת ביצועים.


כדי לפתור בעיות כאלה ביישומי פנים 5G, יצרני סיבים רבים הציגו מגשרים BIF עם אובדן נמוך.


2. OM5 מגשר סיבים רב-מצב יכול להיות מיושם על רשת הליבה 5G

שנית, ספקי שירות 5G צריכים גם להתמקד בבניית רשתות סיבים אופטיים עבור מרכזי נתונים לאחסון מידע. נכון לעכשיו, קצב העברת הרשת של מרכזי נתונים עובר בהדרגה מ 10G / 25G ו- 40G / 100G ל- 25G / 100G ו- 200G / 400G, מה שמציב דרישות חדשות עבור סיבים אופטיים מרובי מצב וכבלים המשמשים לחיבור בין מרכזי נתונים. סיבים מרובי-מצבים לא רק צריכים להיות תואמים לתקני אתרנט קיימים, לעמוד בתנאים לשדרוג עתידי לרשתות בקצב גבוה של 400G / 800G, תומכים בטכנולוגיות ריבוי חלוקת גל קצר (SWDM) וטכנולוגיות דו-כיווניות (BIDI) סיבים בודדים אך גם זקוק לביצועי כיפוף מצוינים כדי להתאים לתרחישים של כבלים במרכזי נתונים.


על רקע ביקוש כזה של השוק, סיבים מרובי-מצבים של OM5 עם פס רחב מופיעים ככל שהטיימס דורש והופך לבחירה פופולרית לבניית מרכז נתונים. סיב אופטי OM5 מאפשר העברה בו זמנית של אורכי גל מרובים בטווח של 850-950 ננומטר. במקביל, באמצעות אפנון משרעת דופק של ארבעה שלבים (PAM-4) וטכנולוגיית WDM, הוא יכול לתמוך בהעברת רשת של 100 ג'יגה-בתים לשנייה, 200 ג'יגה-בתים ו -400 ג'יגה-בתים תוך 150 מטרים, מה שמבטיח את העתיד למרחק הקצר והגבוה. - שיעור יכולת העברת רשת. הביצועים הנ"ל הופכים את כבל הסיבים הרב-מצבי של OM5 לבחירה הראשונה לחיבור פנימי של מרכז נתונים בסביבת 5G.


OM5 fiber using 100G single-fiber bidirectional and 100G short-wave wavelength division multiplexing


3. סיבים בקוטר מיקרון משפרים מאוד את צפיפות הכבלים

בשל סביבת הפריסה המורכבת של שכבת גישה לרשת 5G נושאת עומס ושכבת צבירה, משאבי הכבלים והצינור הקיימים מוגבלים מעת לעת. כדי להבטיח כי יותר סיבים יכולים להשתלב במרחב המוגבל, יצרני החוטים פועלים לצמצום הקוטר ולייעל את גודל רתמת החוט.


4. הארכת אורך החוליה 5G עם אובדן נמוך במיוחד וסיבי שטח יעילים גדולים

יצרני סיבים 5G בוחנים באופן פעיל טכנולוגיית סיבים נמוכה במיוחד (ULL) כדי להאריך את מרחקי השידור ככל האפשר. סיבים אופטיים G.654.E הם מהחדשים ביותר. בשונה מהסיבים האופטיים המקובלים G. 652.d ו- G. 654.e המשמשים בהעברות 10G, 25G ו- 100G, שניהם בעלי שטח יעיל גדול יותר ומאפייני אובדן נמוכים במיוחד, אשר מקלים מאוד על ההשפעה הלא לינארית של מדיות סיבים אופטיים ו לשפר את יחס האות לרעש האופטי (OSNR). באופן כללי, OSNR רגיש מאוד להשפעה של מצב אפנון אות בתדרים גבוהים בחיבורים בקצב גבוה של 200 גרם ו -400 גרם.


ככל שהמהירות והקיבולת של רשתות הליבה 5G ימשיכו להשתפר, הביקוש לכבלי סיבים אופטיים כאלה ימשיך לעלות.


5. סיבים וכבלים חדשים מאיצים התקנת רשת 5G

פריסת רשת 5G כוללת שני סוגים של סצינות, פנים וחוץ, עם נפח משימות גדול וסביבה מורכבת, כך שלמהירות ההתקנה יש השפעה רבה על תהליך בניית הרשת. סיבים אופטיים יבשים לחלוטין משתמשים בטכנולוגיית חסימת מים יבשים חדשנית, שיכולה להפחית ביעילות את הזמן הנדרש להתקנת וסיבים לסיום. בנוסף, הסיבים האופטי הזעירים המפוצצים באוויר הם בעלי מבנה קומפקטי, משקל קל וצפיפות סיבים גבוהה, מה שמגדיל באופן מקסימלי את מספר הכבלים האופטיים שיונחו. בשל אימוץ טכנולוגיית החיווט של צינור המיקרו המפוצץ באוויר, וסיבים אופטיים מסוג זה קל להתקנה בצינורות ארוכים ורב-כיווניים ורב-גליים, מה שיכול לחסוך זמן כוח אדם והתקנה, לשפר את יעילות הבנייה ו להפחית את עלות ההנחה. בנוסף, בסיבים אופטיים חיצוניים ששוכבים, יש גם כמה כבלים סיבים אופטיים נגד עכבר ואנטי ציפור.


נכון לעכשיו, סיבים אופטיים וכבלים הם המדיום הטוב ביותר לענות על הביקוש לבניית רשת 5G. לרשתות 5G יש רוחב פס גבוה, חביון נמוך ותנאי פריסה חיצוניים מורכבים, המהווים אתגרים גדולים ליצרני הסיבים ויוצרים הזדמנויות חדשות להתפתחות עתידית. לכן, רשתות סיבים אופטיים חייבות להגיב במהירות כדי לעמוד בדרישות החדשות. נותר לראות אם יצרני סיבים 5G יוכלו להפיץ מוצרים סיבים חדשניים בהקדם האפשרי, בנוסף לסוגי הסיבים והכבלים הפופולאריים הללו.


שלח החקירה