5G kommt - die neue drahtlose Revolution, die unser Leben verändert
Mit der rasanten Entwicklung der Mobilkommunikationsbranche ist 5G weltweit zu einem wichtigen Thema geworden. Im Vergleich zu 2G, 3G und 4G ist die Zukunft des 5G-Netzes nicht zu unterschätzen. 5G baut auf der von 4G LTE geschaffenen Grundlage auf, die es den Nutzern ermöglicht, Texte zu senden, Anrufe zu tätigen und im Internet zu surfen. Dies erhöht die Geschwindigkeit, mit der Daten über das Netzwerk übertragen werden. Wie wird diese neue drahtlose Revolution unser Leben verändern und was können wir tun, um uns auf das bevorstehende 5G-Netzwerk vorzubereiten?
Was ist 5G Network und warum ist es eine dringende Notwendigkeit?
5G steht für die fünfte Generation des nächsten Mobilfunkstandards. Die 5G New Radio (NR) -Spezifikation wurde Ende 2017 vom Standardisierungsgremium 3GPP veröffentlicht, wobei die Chips bereits "5G-ready" gebaut wurden. Die verbesserten 5G-Leistungsziele umfassen eine hohe Datenrate, geringere Latenz, Energieeinsparung, Kostensenkung, höhere Systemkapazität und massive Gerätekonnektivität.
Höhere Geschwindigkeit: 5G vs 4G
Wie schnell ist 5G? Es wird geschätzt, dass die über drahtlose 5G-Breitbandverbindungen übertragenen Daten mit Geschwindigkeiten von bis zu 20 Gbit / s übertragen werden können. Im Gegensatz zu 4G werden die 5G-Funksignale über eine große Anzahl kleiner Funkzellenstationen übertragen, die sich an Orten wie Lichtmasten oder Gebäudedächern befinden. Folglich werden die Anforderungen an optische Transceiver, die in den 5G-Zellenstationen eingesetzt werden, entsprechend stark zunehmen.
Geringere Latenz mit höherer Systemkapazität
Das 5G-Netzwerk reduziert die Latenz bei kürzeren Ladezeiten erheblich. Es wird geschätzt, dass die Latenz für Anwendungen, die Echtzeit-Feedback erfordern, 1 ms oder weniger beträgt. Dies bedeutet, dass Sie beim Surfen auf Ihren Netzwerkgeräten nur eine sehr geringe Verzögerung oder Verzögerung feststellen.
| Netzwerkart | Latenz (Millisekunden) |
|---|---|
| 3G | 120 ms (aktuell) |
| 4G | 45 ms (aktuell) |
| 5G | 1 ms (theoretisch) |
Dank der verfügbaren Bandbreite und der fortschrittlichen Antennentechnologie ermöglicht das 5G-Netzwerk einen starken Anstieg der Datenmenge, die über die drahtlosen Systeme übertragen wird. In der Zwischenzeit werden die Kosten für 5G-Netze erheblich gesenkt.
Massive Gerätekonnektivität
Ein weiteres wichtiges Ziel von 5G ist die drastische Verbesserung der Servicequalität und die Ausweitung dieser Qualität auf ein breiteres geografisches Gebiet. Bei 5G-Netzwerkarchitekturen handelt es sich mit größerer Wahrscheinlichkeit um Netzwerke von kleinen Mobilfunkstationen, selbst wenn diese so groß sind wie Heimrouter oder Daten-Switches, anstatt dass große Türme große Entfernungen ausstrahlen. Je mehr Mobilfunkstationen Sie haben, desto mehr Geräte können Sie in das Netzwerk einbinden.
Wie funktioniert 5G?
Aufgrund der höheren Datenübertragungsgeschwindigkeit muss die 5G-Bereitstellung das optische Transportnetzwerk, über das sie verfügt, aktualisieren. Verglichen mit der zweistufigen BBU- und RRU-Architektur des 4G LTE-Zugangsnetzwerks wird sich das 5G RAN zu einer dreistufigen Struktur aus CU (zentralisierte Einheit), DU (verteilte Einheit) und AAU (aktive Antenneneinheit) entwickeln. In Bezug auf das Anwendungsszenario zeigen die optischen 5G-Kommunikationsmodule drei Typen: Front-Haul-, Middle-Haul- und Back-Haul-Übertragung.
Bei der Front-Haul-Übertragung können die im 4G-Netzwerk verwendeten optischen 6G / 10G-Transceiver die 5G-Netzwerkanforderungen nicht bereits erfüllen. Für das aktualisierte 5G-Netzwerk sind optische Transceiver erforderlich, die eine 25G-Hochgeschwindigkeitsschnittstelle mit extrem geringer Latenz und geringem Stromverbrauch unterstützen. Die automatische Anpassung von Diensten, Raten und Wellenlängen ist ebenfalls erforderlich. Folglich werden die kostengünstigen optischen 25G-Transceiver eine große Rolle beim Aufbau des 5G-Netzwerks spielen.
Aus Sicht der Übertragung im Mittel- und Rücktransport besteht bereits ein Bedarf an Netzen mit hoher Kapazität und Skalierbarkeit, und die Verwendung von WDM würde sehr verbreitet werden. WDM-Systeme, die auf Silizium-Photonik-kohärenten oder inkohärenten 100G-, 400G-Netzwerken basieren, werden in Zukunft zum Mainstream. Das DWDM-System wird aus dem Ruder laufen, benötigt jedoch eine bessere Vielseitigkeit und Verwaltbarkeit.
Wann kommt 5G und wie können wir uns auf 5G Network vorbereiten?
Die mobile 5G-Konnektivität ist gleich um die Ecke. Es hängt nur vom Prozess der Fertigstellung der mobilen Kernstandards durch 3GPP ab und sollte Ende 2018 eintreffen. 5G-Mobilfunkdienste werden 2019 eingeführt, wenn die ersten 5G-fähigen Geräte voraussichtlich im Handel erhältlich sein werden.
Unabhängig davon, welche Art von Netzwerkimplementierung von der 5G-Technologie gehostet wird, ist das optische 5G-Kommunikationsmodul letztendlich unverzichtbar. Die kostengünstigen und hochratigen optischen Transceiver, die die Fernübertragung unterstützen, sind die leistungsstärksten Backups, um eine breite und kostengünstige 5G-Netzabdeckung zu erzielen. Die zukünftige Entwicklung von optischen 5G-Kommunikationsmodulen wird von optischen 25G-Modulen und optischen 100G-Modulen dominiert. Um den Weg für das kommende 5G-Netzwerk freizumachen, müssen Sie zunächst die Industrialisierung der abstimmbaren 25G-optischen Module skalieren und dann die Kosten für 100G-optische Transceiver, insbesondere bei Langstreckenübertragungen, minimieren. FS ist bestrebt, der Innovator bei der Herstellung von optischen 5G-Kommunikationstransceivern zu sein. Wir entwickeln die diversifizierten optischen Standard-5G-Kommunikationsmodule, einschließlich der 25G SFP28-, 100G QSFP28- und DWDM-Transceiver, um den Industriestandard des 5G-Netzwerks zu erfüllen.
