Marca je Kitajska akademija za informacijsko in komunikacijsko tehnologijo (CAICT) skupaj s podjetjema China Mobile in Huawei javno poročala o preizkusu teraherčnega brezžičnega prenosa, ki naj bi dosegel 1 Tbps na razdalji okoli 300 metrov, pri čemer je teraherčna povezava povezana z obstoječim optičnim transportnim omrežjem 800G. Neodvisna tehnična poročila večjih prodajalcev o teraherčnih prototipih so doslej opisovala nižje hitrosti na primerljivih ali daljših razdaljah, zato je treba specifične številke obravnavati kot napoved prodajalca-in ne kot rezultat-strokovne revizije. Kakor koli že, razvoj je pomemben iz enega razloga, ki ga v poročanju novic pogosto spregledamo: test ni zgodba o zamenjavi vlaken. To je zgodba o tem, kako močno bo 6G še naprej odvisen od infrastrukture optičnih kablov.
Za omrežne operaterje, telekomunikacijske integratorje in načrtovalce infrastrukture bolj uporabno vprašanje ni "kako hitra je brezžična povezava", ampak "kaj to pomeni za optični sloj pod njim." Ta članek obravnava to vprašanje.
Zakaj je 6G še vedno odvisen od omrežij z optičnimi vlakni
Vsaka generacija mobilnih omrežij je naredila radijsko stran hitrejšo, hkrati pa potisnila veliko več prometa na optična vlakna. 5G je pospešil ta trend z zgoščevanjem baznih postaj in preložitvijo večine težkega dela - fronthaul, midhaul, backhaul, transport - na optično plast. 6G naj bi razširil isto logiko, le na strmejšem naklonu.
Glede naOkvir ITU-R IMT-2030, 6G cilja na šest scenarijev uporabe: poglobljeno komunikacijo, zelo zanesljivo komunikacijo z nizko-zakasnitvijo, množično komunikacijo, vseprisotno povezljivost, umetno inteligenco in komunikacijo ter integrirano zaznavanje in komunikacijo. Nobenega od teh scenarijev ni mogoče prenašati samo z radijsko povezavo. Vsak predvideva gosto, nizko-izgubno,-zmogljivo optično transportno omrežje za vsakim radijskim mestom, vsakim robnim vozliščem in vsakim podatkovnim centrom.
To je bistvena točka, ki jo nedavna napoved terahercev dejansko krepi. Preizkus je opisan kot "teraherčni radio, povezan z 800G vse-optičnim omrežjem." Z drugimi besedami, vrednost brezžičnega preboja se materializira le, če že obstaja optična plast razreda 800G-, ki čaka, da absorbira promet. Čim hitrejši postane radio, bolj zahtevna postajajo vlakna pod njim.
Kaj teraherčni test 1Tbps pomeni za optično kabelsko infrastrukturo
Če odmislimo naslovno številko, je tehnična trditev z največjim vplivom na kabelsko infrastrukturo integracija med teraherčno povezavo in obstoječim optičnim transportnim omrežjem - brez vmesne pretvorbe protokola. Prevozniki se že leta gibljejo v tej smeri, s ciljem odstraniti ozka grla v-električni domeni med radijsko lokacijo in jedrom metroja.
Za načrtovanje optičnega kabla sledijo tri točke:
- Večja zmogljivost na-mesto, ne manjše število mest.Vi-radio (mmWave, sub-terahertz, terahertz) hitro oslabi v zraku in skozi ovire. Za zagotavljanje hitrosti, na katere cilja 6G, bodo omrežja potrebovala gostejša radijska mesta -, kar pomeni večoptični kabel, ki napaja vsako bazno postajo, ne manj.
- Večje število vlaken na pot.Ko vsako mesto zahteva desetine ali stotine gigabitov, morata metro in združevalno omrežje prenašati večkratnik tega. Vrste kablov, optimizirane za veliko število vlaken, kot so trakovi, postanejo pomembnejše.
- Boljša optična zmogljivost.800G in nastajajoči transport 1,6T potiska koherentno optiko v manjši proračun za izgube in disperzijo. Standardni zunanji kabli, ki so bili "dovolj dobri" za 10G/100G, morda ne bodo primerni za-povezave na dolge razdalje, ki delujejo pri 800G z majhnimi rezervami.
Zahteve za optično povezavo, vmesno in sprednjo povezavo v dobi 6G
Mobilni transport je običajno razdeljen na tri segmente. Na vsakega od njih prehod na 6G vpliva na drugačen način.
Fronthaul: od antene bazne postaje do osnovnega pasu
Fronthaul je kratek-doseg,-občutljiv na zakasnitev in pogosto poteka na ozkih zunanjih ali-poteh v zgradbah. Danes v tem prevladujejo povezave CPRI/eCPRI, ki potekajo po namenskih sprednjih kablih. Medtem ko radijski sprejemniki 6G težijo k višjim hitrostim simbolov in krajšemu časovnemu razporejanju, morajo vlakna sprednje povezave nuditi nizke izgube, predvidljivo zakasnitev in mehansko robustnost proti upogibanju, vibracijam in vremenskim vplivom.FTTA (optični-na--anteno) kabelje vlečni konj tukaj in zgoščevanje 6G ga bo potegnilo več v uvedbe makro in-celic.
Vmesni vložek in združevanje
Midhaul združuje promet iz grozdov celičnih mest v metro rob. S prometnimi profili 6G se bo ta segment premaknil s 100G/200G proti 400G in 800G v številnih omrežjih. Združevalni obroči so običajno zgrajeni z zračnimi ali kanalskimi-kabli za zunanjo uporabo; v okoljih, kjer ni razpoložljivega kanala ali je negospodarno kopati,ADSS optični kabelje privzeta izbira za nizanje združevanja vzdolž energetskih in transportnih koridorjev.
Zaledni in podzemni promet
Backhaul prenaša združeni mobilni promet do jedra in vanjpovezovalna omrežja podatkovnih centrov. Tukaj živi vse-optično omrežje 800G, omenjeno v nedavnem preizkusu, in tam so tudi najpomembnejše koherentne prenosne razdalje in proračuni razpona. Operaterji, ki načrtujejo 6G, vedno pogosteje določajo vlakna razreda G.654-z nizkimi-izgubami za nove zgradbe na dolge razdalje, saj neposredno izboljšajo doseg in zmogljivost800G koherentni optični moduli.
Katere vrste kablov iz optičnih vlaken bodo podpirale omrežja 6G?
Ni enega samega "6G kabla." Različne plasti omrežja imajo različne fizične, mehanske in optične zahteve. Spodnja tabela povzema glavne preslikave:
| Omrežni segment | Tipična vloga v 6G | Pogosto uporabljene vrste kablov | Ključne lastnosti vlaken |
|---|---|---|---|
| Stolp / antena | Fronthaul do aktivnih antenskih enot | Kabel FTTA, hibridni napajalni{0}}kompozitni kabel | G.652.D ali G.657.A2; bend-neobčutljiv; robato jakno |
| Agregacijski obroč | Združevanje-celičnega mesta, metro rob | ADSS, antena številka-8, kanalski kabel | G.652.D / G.657; visoka natezna trdnost; okoljska ocena |
| Hrbtenica-za dolge razdalje | Med-mestni promet in prevoz DCI, 800G+ | Zrahljana-cev na prostem, neposredni-zakop, podmornica | G.654.E enomodno vlakno z nizkimi-izgubami- |
| Poti z visoko gostoto- | Metro jedro, podatkovni center, rob oblaka | Trakasti optični kabel, mikro{0}}zračni kanal-pihan | Visoko število vlaken (288, 576, 864+); masno fuzijsko spajanje |
| Podatkovni center in grozd AI | Medsebojna povezava strežnika, stikala in GPE | Sklopi MPO/MTP, notranji več-način in enojni-način | OM4/OM5 ali enojni-način za 400G/800G; ultra-nizke vstavljene izgube |
Vzorec je dosleden: 6G ne spremeni osnovnih kategorij kablov, vendar dvigne lestvico zmogljivosti v vsaki od njih. Omrežje, ki danes izpolnjuje specifikacije 5G, bo v naslednjem desetletju še vedno treba postopno nadgrajevati, zlasti na dolgih-segmentih in segmentih združevanja.
6G, vsa-optična omrežja in prihodnost telekomunikacijskih kablov
Širša industrijska usmeritev je proti--vsem-optičnim omrežjem: optični sloj prenaša promet od dostopnega roba do jedra s čim manj električnimi pretvorbami. Operaterji že uvajajo 400G in 800G v metro in DCI.ITU-T G.654.Evlakna z nizkimi-izgubami, optične navzkrižne-povezave, tehnologija ROADM in koherentni vtičniki se normalizirajo v standardne transportne arhitekture.
6G to pospeši. Integrirano zaznavanje-in-komunikacijski scenariji v IMT-2030, izvorni prometni vzorci-AI- iz usposabljanja velikih modelov in sklepanja ter vseprisotna povezljivost (vključno z ne-zemeljskimi omrežji) potiskajo več prometa v isto optično hrbtenico. Teraherčni radijski test, napovedan marca, je eden od mnogih signalov, da se industrija pripravlja na to obremenitev – vendar se dejanska zmogljivost gradi v steklu, ne v zraku.
Za razširjen pogled na to, kako se optična plast razvija vzporedno z generacijami mobilnih naprav, si oglejte našo globljo analizo6G in optična vlakna v ultra-visokih-omrežjih.
Praktične posledice za omrežne operaterje in kupce kablov
Za operaterje, integratorje in lastnike projektov, ki načrtujejo širitve omrežij v obdobju 2026–2030, sledijo štirje praktični zaključki iz trenutne poti:
- Določite z mislijo na naslednjo nadgradnjo.Kabli, ki so danes nameščeni na hrbteničnih in združevalnih poteh, bodo v svoji življenjski dobi verjetno prenesli 400G do 1,6T prometa. Izbira vlaken z nizkimi-izgubami in ustreznim številom vlaken vnaprej je veliko cenejša od ponovnega -kopanja jarkov.
- Račun za zgostitev spletnega mesta.Radiofizika 6G pomeni več lokacij na kvadratni kilometer v gosto naseljenih mestnih območjih. Ustrezno načrtujte kanale, pod-vode in zračne poti.
- Obravnavajte fronthaul kot disciplino, ne kot naknadno razmišljanje.Ker se radijski vmesniki zaostrujejo, postanejo FTTA, hibridni napajalni-kompozitni kabli iz vlaken in kratko{1}}visoko{2}}natančni sklopi bolj kritični za zmogljivost RAN.
- Uskladite izbiro kabla z vsemi-optičnimi strategijami.Če načrt operaterja vključuje ROADM, OXC in optično preklapljanje od konca do konca, morajo proračuni za povezave to podpirati, kar neposredno vpliva na izbiro vrste vlaken.
pogosta vprašanja
V: Ali 6G nadomešča kable iz optičnih vlaken?
O: Ne. 6G je generacija radijskega-dostopa in ne transportna tehnologija. Radijska plast se končno poveže z vlaknom. Večja zmogljivost 6G poveča - ne zmanjša - obremenitve osnovnega omrežja z optičnimi vlakni.
V: Zakaj brezžični 6G še vedno potrebuje optična omrežja, če je tako hiter?
O: Teraherčni in sub{0}}teraherčni radio hitro oslabi z razdaljo in ga zlahka blokirajo ovire. Za zagotavljanje nazivnih hitrosti v velikem obsegu 6G potrebuje veliko majhnih, gostih radijskih lokacij, od katerih je vsako povezano nazaj prek vlaken za sprednjo, srednjo in zaledno povezavo. Hitrejši kot je radio, večja zmogljivost vlaken mora biti za njim.
V: Kateri optični kabli se uporabljajo za bazne postaje 6G?
O: Pri anteni in stolpu fronthaul običajno uporablja kable FTTA in, kjer oddaljene radijske enote potrebujejo napajanje in signal, hibridne kompozitne kable. Združevanje iz celičnih gruč običajno uporablja zračni kabel ADSS ali kabel za zunanji kanal. Za-povratna povezava na dolge razdalje v metro in jedro uporablja enomodno-optično vlakno z nizkimi{3}}izgubami, kot je G.654.E.
V: Kakšno je razmerje med vsemi-optičnimi omrežji 6G in 800G?
O: 800G je linijska hitrost-na transportnem sloju, ki se trenutno uporablja v omrežjih podzemne železnice in DCI. 6Mobilni promet G, zlasti v gosto naseljenih območjih, bo združen v te-visoke{3}}optične povezave. Najave prodajalcev, ki povezujejo teraherčno radijsko povezavo neposredno z 800G optičnim transportnim omrežjem, odražajo to konvergenco.
V: Ali bo 6G spremenilo, katero vrsto optičnih vlaken naj določim danes?
O: Za dolge-pote in-zmogljive poti se številni operaterji že premikajo z G.652.D naG.654.E nizko{1}}izgubno vlaknoza razširitev dosega koherentnih sistemov 400G in 800G. Za dostop in FTTH ostaja standard G.657 op-neobčutljiva vlakna. Prehod na 6G verjetno ne bo uvedel povsem-nove vrste dostopovnih vlaken, vendar bo še naprej potiskal hrbtenična omrežja k nižjim izgubam in večjemu številu vlaken.
Povzetek
Preizkus 1 Tb/s terahercev, ki so ga poročali marca, je ena podatkovna točka v daljšem industrijskem načrtu, ki kaže na komercialno 6G okoli leta 2030. Za optično infrastrukturo je trajnejši zaključek strukturen: 6G povečuje povpraševanje po vlaknih na vsaki plasti omrežja - na sprednji strani do anten, združevanje med celičnimi mesti, povratno povezavo v jedro metroja in optično tkivo znotraj podatkovnih centrov. Operaterji in graditelji omrežij, ki svoje kable načrtujejo ob upoštevanju te poti, se bodo v naslednjem desetletju izognili nasedlim naložbam.