W marcu Chińska Akademia Technologii Informacyjnych i Komunikacyjnych (CAICT) wraz z China Mobile i Huawei opublikowały publicznie raport z testu bezprzewodowej transmisji terahercowej, w którym stwierdzono, że osiąga prędkość 1 Tb/s na odległość około 300 metrów, przy łączu terahercowym podłączonym do istniejącej optycznej sieci transportowej 800G. Niezależne raporty techniczne dotyczące prototypów terahercowych od głównych dostawców jak dotąd opisują niższe współczynniki na porównywalnych lub większych dystansach, dlatego konkretne liczby należy traktować jako ogłoszenie-dostawcy, a nie-recenzowane wyniki. Tak czy inaczej, rozwój jest znaczący z jednego powodu, który często jest pomijany w doniesieniach prasowych: test nie jest opowieścią o wymianie światłowodu. To opowieść o tym, jak mocno sieć 6G będzie w dalszym ciągu uzależniona od infrastruktury światłowodowej.
Dla operatorów sieci, integratorów telekomunikacyjnych i planistów infrastruktury bardziej użytecznym pytaniem nie jest „jak szybkie jest łącze bezprzewodowe”, ale „co to oznacza dla znajdującej się pod nim warstwy optycznej”. W tym artykule omówiono to pytanie.
Dlaczego 6G nadal zależy od sieci światłowodowych
Każda generacja sieci komórkowej przyspieszała transmisję radiową, jednocześnie przenosząc znacznie większy ruch na światłowód.. 5G przyspieszyło ten trend poprzez zagęszczenie stacji bazowych i przeniesienie większości ciężkich operacji - fronthaul, midhaul, backhaul i transport - na warstwę optyczną. 6 Oczekuje się, że G rozszerzy tę samą logikę, tylko na bardziej stromym zboczu.
WedługRamy ITU-R IMT-20306G jest przeznaczone dla sześciu scenariuszy zastosowań: komunikacja immersyjna, niezwykle niezawodna komunikacja o niskim-opóźnieniu, komunikacja masowa, wszechobecna łączność, sztuczna inteligencja i komunikacja oraz zintegrowane wykrywanie i komunikacja. Żadnego z tych scenariuszy nie można zrealizować wyłącznie za pomocą łącza radiowego. Każdy z nich zakłada gęstą, optyczną sieć transportową o niskich-stratach i dużej-wydajności za każdą lokalizacją radiową, każdym węzłem brzegowym i każdym centrum danych.
Jest to zasadnicza kwestia, którą niedawne ogłoszenie w sprawie technologii terahercowej faktycznie potwierdza. Test opisano jako „radio terahercowe połączone z całkowicie-siecią optyczną 800G”. Innymi słowy, wartość przełomu w sieci bezprzewodowej będzie widoczna tylko wtedy, gdy istnieje już warstwa optyczna klasy 800G-, która czeka na wchłonięcie ruchu. Im szybsze jest radio, tym bardziej wymagający staje się włókno znajdujące się pod spodem.
Co oznacza test teraherca o przepustowości 1 Tb/s dla infrastruktury kabli optycznych
Pomijając nagłówek, stwierdzeniem technicznym o największych konsekwencjach dla infrastruktury kablowej jest integracja łącza terahercowego z istniejącą optyczną siecią transportową - bez pośredniej konwersji protokołu. Przewoźnicy od lat zmierzają w tym kierunku, a ich celem jest usunięcie-wąskich gardeł w domenie elektrycznej pomiędzy lokalizacją radiową a rdzeniem metra.
W przypadku planowania kabli optycznych należy przestrzegać trzech punktów:
- Większa pojemność na-witrynę, a nie mniejsza liczba witryn.Radio o wyższej-częstotliwości (mmWave, sub-teraherc, teraherc) szybko tłumi się w powietrzu i przez przeszkody. Aby zapewnić docelową szybkość transmisji 6G, sieci będą potrzebowały gęstszych witryn radiowych -, co oznacza więcejkabel światłowodowy zasilający każdą stację bazową, nie mniej.
- Większa liczba włókien na trasę.Kiedy każda lokalizacja wymaga dziesiątek lub setek gigabitów, sieć metropolitalna i sieć agregacyjna muszą obsłużyć wielokrotność tej przepustowości. Coraz bardziej odpowiednie stają się typy kabli zoptymalizowane pod kątem dużej liczby włókien, takie jak konstrukcje taśmowe.
- Większa wydajność optyczna.800G i powstający transport 1,6T wymuszają na spójnej optyce ograniczenie strat i dyspersji. Standardowe kable zewnętrzne, które były „wystarczająco dobre” dla sieci 10G/100G, mogą nie być odpowiednie w przypadku łączy-długodystansowych działających w szybkości 800G z wąskimi marginesami.
Wymagania dotyczące transmisji światłowodowej, typu backhaul i fronthaul w erze 6G
Transport mobilny dzieli się zazwyczaj na trzy segmenty. Na każdego z nich przejście w kierunku 6G wpływa w inny sposób.
Fronthaul: od anteny stacji bazowej do pasma podstawowego
Fronthaul ma krótki-zasięg i{1}}wrażliwość na opóźnienia i często działa w ciasnych ścieżkach na zewnątrz lub-w budynkach. Obecnie jest to zdominowane przez łącza CPRI/eCPRI oparte na dedykowanych kablach typu fronthaul. Ponieważ radia 6G dążą do wyższych przepływności symboli i krótszych taktowań, światłowód typu fronthaul musi zapewniać niskie straty, przewidywalne opóźnienia i odporność mechaniczną na zginanie, wibracje i warunki atmosferyczne.Kabel FTTA (światłowód-do--anteny)jest tutaj najważniejszym czynnikiem, a zagęszczenie sieci 6G pozwoli wykorzystać więcej tej mocy zarówno we wdrożeniach makro, jak i w małych-komórkach.
Midhaul i agregacja
Midhaul agreguje ruch z klastrów lokalizacji komórkowych na obrzeża metra. Dzięki profilom ruchu 6G segment ten w wielu sieciach przesunie się z 100G/200G na 400G i 800G. Pierścienie agregacyjne są zwykle budowane z kabli zewnętrznych-napowietrznych lub kanałowych; w środowiskach, w których nie ma dostępnego kanału lub kopanie jest nieekonomiczne,Kabel światłowodowy ADSSto domyślny wybór w przypadku agregacji ciągów wzdłuż korytarzy energetycznych i transportowych.
Transport dosyłowy i metrem
Backhaul przenosi zagregowany ruch mobilny do rdzenia i dosieci połączeń wzajemnych centrów danych. To tutaj w pełni-sieć optyczna 800G, o której mowa w ostatnich testach, a także tam, gdzie największe znaczenie mają spójne odległości transmisji i budżety zakresu. Operatorzy planujący korzystanie z 6G coraz częściej wybierają światłowód klasy G.654-o niskich stratach-klasy G.654-w nowych konstrukcjach na duże odległości, ponieważ bezpośrednio poprawia to zasięg i przepustowośćSpójne moduły optyczne 800G.
Jakie typy kabli światłowodowych będą obsługiwać sieci 6G?
Nie ma jednego „kabla 6G”. Różne warstwy sieci mają różne wymagania fizyczne, mechaniczne i optyczne. Poniższa tabela podsumowuje główne mapowania:
| Segment sieci | Typowa rola w 6G | Powszechnie stosowane typy kabli | Kluczowe właściwości włókien |
|---|---|---|---|
| Wieża / antena | Fronthaul do aktywnych jednostek antenowych | Kabel FTTA, hybrydowy-kompozytowy kabel światłowodowy | G.652.D lub G.657.A2; zginać się-niewrażliwie; wytrzymała kurtka |
| Pierścień agregacyjny | Agregacja witryn-komórek, brzeg metra | ADSS, antena nr 8, kabel kanałowy | G.652.D / G.657; wysoka wytrzymałość na rozciąganie; ocena środowiskowa |
| Sieć szkieletowa-długodystansowa | Transport-międzymiastowy i DCI, 800G+ | Luźna-rurka na zewnątrz, bezpośrednio-zakopana, łódź podwodna | G.654.E światłowód-jednomodowy-o niskich stratach |
| Trasy o dużym-zagęszczeniu | Rdzeń metra, centrum danych, brzeg chmury | Kabel światłowodowy taśmowy, wdmuch powietrza do mikro-kanału- | Wysoka zawartość błonnika (288, 576, 864+); łączenie metodą fuzji masowej |
| Centrum danych i klaster AI | Połączenie serwera, przełącznika i procesora graficznego | Zespoły MPO/MTP, tryb wielo-w pomieszczeniach i tryb pojedynczy- | OM4/OM5 lub tryb pojedynczy-dla 400G/800G; wyjątkowo-niskie tłumienie wtrąceniowe |
Schemat jest spójny: 6G nie zmienia podstawowych kategorii okablowania, ale podnosi poprzeczkę w każdej z nich. Sieć, która obecnie spełnia specyfikacje 5G, będzie nadal wymagać stopniowej modernizacji w ciągu następnej dekady, szczególnie w segmentach-transportu długodystansowego i agregacji.
6G, wszystkie-sieci optyczne i przyszłość okablowania telekomunikacyjnego
Szerszy kierunek rozwoju branży zmierza w stronę całkowitego-zakończenia-wszystkich-sieci optycznych: warstwa optyczna przenosi ruch od krawędzi dostępu do rdzenia przy możliwie najmniejszej liczbie konwersji elektrycznych. Operatorzy wdrażają już sieci 400G i 800G w metrze i DCI.ITU-T G.654.EŚwiatłowód o niskich-stratach, optyczne połączenia krzyżowe-, technologia ROADM i spójne wtyczki są normalizowane w standardowych architekturach transportowych.
6G to przyspiesza. Zintegrowane scenariusze wykrywania-i-komunikacji w IMT-2030, natywne wzorce ruchu-AI na podstawie uczenia i wnioskowania dużych modeli oraz wszechobecna łączność (w tym sieci inne niż-naziemne) powodują zwiększenie ruchu w tej samej optycznej sieci szkieletowej. Ogłoszony w marcu test radia terahercowego jest jednym z wielu sygnałów, że branża przygotowuje się na to obciążenie – ale faktyczną pojemność buduje się w szkle, a nie w powietrzu.
Aby uzyskać szersze spojrzenie na ewolucję warstwy optycznej równolegle z generacjami urządzeń mobilnych, zapoznaj się z naszą głębszą analizą6G i światłowód w sieciach o ultra-wysokiej-szybkości.
Praktyczne implikacje dla operatorów sieci i nabywców telewizji kablowej
Dla operatorów, integratorów i właścicieli projektów planujących rozbudowę sieci w oknie 2026-2030 z obecnej trajektorii płyną cztery praktyczne wnioski:
- Określ, mając na uwadze następną aktualizację.Kable instalowane obecnie na trasach szkieletowych i agregacyjnych prawdopodobnie będą w ciągu swojego życia przenosić ruch o natężeniu od 400 G do 1,6 T. Wybór włókna o niskiej{{3}stracie i odpowiedniej liczbie włókien jest znacznie tańszy niż ponowne-kopanie.
- Uwzględnij zagęszczenie witryny.Fizyka radiowa 6G oznacza więcej lokalizacji na kilometr kwadratowy w gęstych obszarach miejskich. Odpowiednio zaplanuj kanały,-kanały podrzędne i trasy napowietrzne.
- Traktuj fronthaul jako dyscyplinę, a nie refleksję.W miarę zacieśniania się interfejsów radiowych coraz ważniejsze dla wydajności sieci RAN staje się FTTA, hybrydowy-włókno kompozytowe mocy i precyzyjne zespoły o krótkim-zasięgu-.
- Dostosuj wybór kabli do wszystkich-strategii optycznych.Jeśli plan działania operatora obejmuje ROADM, OXC i przełączanie optyczne od końca do-końca, budżety na łącza muszą to uwzględniać, co ma bezpośrednie konsekwencje dla wyboru typu światłowodu.
Często zadawane pytania
P: Czy 6G zastępuje kable światłowodowe?
O: Nie. 6G to-generacja dostępu radiowego, a nie technologia transportowa. Warstwa radiowa ostatecznie łączy się ze światłowodem. Wyższa przepustowość 6G zwiększa -, ale nie zmniejsza - obciążenia podstawowej sieci światłowodowej.
P: Dlaczego sieć bezprzewodowa 6G nadal potrzebuje światłowodu, skoro jest tak szybka?
O: Radio terahercowe i sub-terahercowe szybko tłumi się wraz z odległością i łatwo jest blokowane przez przeszkody. Aby zapewnić prędkości znamionowe na dużą skalę, sieć 6G potrzebuje wielu małych, gęsto zagęszczonych lokalizacji radiowych, z których każda jest połączona światłowodem na potrzeby transportu typu fronthaul, midhaul i backhaul. Im szybsze radio, tym większa pojemność światłowodu musi się za nim znajdować.
P: Jakie kable światłowodowe są używane w stacjach bazowych 6G?
Odp.: Przy antenie i wieży w systemie fronthaul zwykle stosuje się kable FTTA, a tam, gdzie zdalne jednostki radiowe potrzebują zarówno zasilania, jak i sygnału, hybrydowe kable kompozytowe. Agregacja z klastrów komórkowych zazwyczaj wykorzystuje kabel antenowy ADSS lub zewnętrzny kabel kanałowy. Długodystansowy-transport do metra, a rdzeń wykorzystuje światłowód-jednomodowy-o niskich stratach, taki jak G.654.E.
P: Jaki jest związek między wszystkimi-sieciami optycznymi 6G i 800G?
O: 800G to-szybkość łącza w warstwie transportowej, która jest obecnie wdrażana w sieciach metra i DCI.{{2}Ruch mobilny G, zwłaszcza w gęstych obszarach, będzie agregowany w tych łączach optycznych o-szybkiej przepustowości. Ogłoszenia dostawców łączące łącze radiowe terahercowe bezpośrednio z optyczną siecią transportową 800G odzwierciedlają tę konwergencję.
P: Czy 6G zmieni rodzaj światłowodu, który powinienem dzisiaj określić?
O: W przypadku tras-długodystansowych i-o dużej przepustowości wielu operatorów już przechodzi z G.652.D naŚwiatłowód G.654.E-o niskich stratachw celu rozszerzenia zasięgu spójnych systemów 400G i 800G. W przypadku dostępu i FTTH standardem pozostaje światłowód G.657 odporny na zginanie. Jest mało prawdopodobne, aby przejście na technologię 6G spowodowało wprowadzenie-zupełnie nowego typu światłowodu dostępowego, ale będzie w dalszym ciągu wymuszać na sieciach szkieletowych zmniejszanie strat i zwiększanie liczby włókien.
Streszczenie
Zgłoszony w marcu test terahercowy o przepustowości 1 Tb/s to jeden z punktów danych w dłuższym planie działania przemysłu, który wskazuje na komercyjną technologię 6G około 2030 r. W przypadku infrastruktury optycznej trwalszy wniosek ma charakter strukturalny: 6G zwiększa zapotrzebowanie na światłowód w każdej warstwie sieci - w przypadku połączeń czołowych z antenami, agregacji między lokalizacjami komórkowymi, łącza typu backhas do rdzenia metra oraz tkaniny optycznej w centrach danych. Operatorzy i konstruktorzy sieci, którzy planują okablowanie z myślą o tej trajektorii, unikną osieroconych inwestycji w nadchodzącej dekadzie.