Halbaktives WDM-System für 5G-Fronthaul-Übertragung

Halbaktives WDM-System für 5G-Fronthaul-Übertragung

Merkmale

  • Es unterstützt den umfassenden Zugriff auf drahtlose Fronthaul- und andere Dienste unter Berücksichtigung von drahtlosem Fronthaul, Standleitungen und Breitbandanschlüssen für Privathaushalte und maximiert den Wert von Fronthaul-Netzwerken;
  • Maximale Einsparung von Glasfasern: Eine Faser kann 9 Kanäle für 4G- und 5G-Fronthaul-CPRI/eCPRI-Dienste übertragen;
  • Die lokale Seite ist aktiv und die entfernte Seite passiv, und die WDM-Technologie wird verwendet, um den physikalischen Kanal für eine rein transparente Übertragung ohne Verzögerung und Jitter zu erweitern;
  • Es unterstützt die Überwachungsfunktion der Lichtleistung jedes Kanals, was die Wartung und Fehlersuche erleichtert;
  • Es unterstützt einen 1:1-Schutz auf der optischen Schicht, und die Schutzschaltzeit beträgt weniger als 20 ms, wodurch die Netzwerkzuverlässigkeit verbessert wird;
  • Die Schutzfunktionskarte für die optische Schicht kann je nach Anwendungsszenario ausgewählt werden und unterstützt Hot-Swap- und Power-Off-/Power-On-Hold-Funktionen, um sicherzustellen, dass das Gerät im Falle eines Stromausfalls den Servicebetrieb nicht beeinträchtigt;
  • Es unterstützt SNMP, Web und andere grafische Schnittstellen zur Netzwerkverwaltung;
  • Lokale Endgeräte unterstützen aktiv AC 220V, DC -48V Stromversorgung optional und 1+1 Stromeingangsschutz;
  • Die Installationsmethode ist flexibel: Die Zentraleinheit kann sowohl im Rack als auch an der Wand montiert werden, die Außenstellengeräte hingegen im Rack, an Masten oder an der Wand. Die Installation ist einfach und erfolgt per Plug-and-Play.
  • Das ferngesteuerte Außengerät erfüllt die Anforderungen der Schutzart IP67 und ist für die Montage an Masten und Wänden geeignet.

  • Produktdetail

Halbaktives WDM-System für 5G-Fronthaul-Übertragung

Ermöglicht den schnellen Ausbau von 5G durch die Netzbetreiber

1.1.Produktübersicht

Nach der Einführung von 5G-Netzen wird die Dichte der Basisstationen zwei- bis viermal so hoch sein wie bei 4G-Netzen, und die begrenzten Glasfaserkapazitäten werden die größte Herausforderung beim 5G-Fronthaul-Ausbau darstellen. Um den schnellen Ausbau von Basisstationen zu ermöglichen und Glasfaserressourcen beim 4G- und 5G-Netzausbau effektiv zu schonen, haben Netzbetreiber eine Lösung eingeführt, die WDM-Multiplexer und farbige Lichtmodule kombiniert, um eine kostengünstige und schnelle Abdeckung zu erreichen. In der Praxis bestehen jedoch auch Schwächen und Probleme:

Der passive WDM-Modus mit farbigem Lichtmodul weist folgende Probleme auf:

  • Passive WDM-Systeme verfügen nicht über Management- und Schutzfunktionen;
  • Mangelnde Managementmittel;
  • Schwache Fähigkeit zur Fehlererkennung in Glasfaserverbindungen;
  • Kein Schutz für die Zwischenfasern der Übertragungsleitung, daher ist ein externer OLP für die Implementierung erforderlich;
  • Die Wartung optischer Module erfordert weitgehend manuelle Eingriffe;

Lösungen, die auf aktiven WDM- oder OTN-Technologien basieren, können die Schwierigkeiten des Netzwerkmanagements und der Auswahl von primären/Backup-Routen in optischen Pfaden lösen, stehen aber auch vor Herausforderungen wie hohen Kosten und Schwierigkeiten bei der Stromversorgung aus der Ferne.

Aufbauend auf bisherigen technischen Erkenntnissen und Forschungen zu aktiven und passiven WDM-Systemen sowie einem kontinuierlichen, tiefgreifenden Verständnis der Kundenbedürfnisse im Hinblick auf die Anforderungen an die Fronthaul-Ausrüstung, hat Guangzhou Rui Dong ein semi-aktives WDM als Lösung für den Fronthaul von Basisstationen eingeführt.

Die semi-aktive WDM-Lösung nutzt aktive Komponenten lokal und passive Komponenten remote und vereinfacht so Bereitstellung und Wartung. Lokale Komponenten unterstützen Netzwerkmanagement, Leitungsschutz und die schnelle OTDR-Fehlerortung. Die Wartungsmethoden sind komfortabel und flexibel und erfüllen hohe Zuverlässigkeitsanforderungen. Diese Lösung entlastet die Glasfaserressourcen erheblich und bietet gleichzeitig ein optimales Verhältnis von Kosten, Management und Schutz. Dadurch unterstützt sie Netzbetreiber bei der kostengünstigen, bandbreitenstarken und schnellen Bereitstellung von 5G-Fronthaul-Netzen.

Diese Lösung eignet sich für Szenarien mit begrenzten Glasfaserressourcen an weitläufigen Basisstationen sowie für einfache Dual-Star- oder Bus-Netzwerkkonfigurationen (z. B. Autobahnen, Hochgeschwindigkeitsstrecken, Tunnel, Brücken usw.). Sie verwendet farbige Lichtmodule auf AAU- und DU-Geräten und nutzt WDM-Technologie zur Übertragung, um Glasfaserressourcen zu schonen und OADM-Up/Down-Wellenfunktionen zu unterstützen. Zudem kann sie Dual-Route-Glasfaserkabel zum Schutz des Fronthaul-Dienstes nutzen und gleichzeitig ältere 4G-Fronthaul-Glasfasern unterstützen, um ein einheitliches Fronthaul für 4G/5G zu realisieren.

Diagram of a semi-active WDM scheme

Abb. 1 Diagramm eines semi-aktiven WDM-Systems

Die Netzwerkarchitektur des semi-aktiven Wellenlängenmultiplexverfahrens (WDM) kann je nach Anwendungsfall in Stern- und Bustopologien unterteilt werden.

Semi-active WWD-star networking

Abbildung 2: Semi-aktives WWD-Sternnetzwerk

Semi-active WDM bus networking Abbildung 3: Halbaktives WDM-Busnetzwerk

Geräteansicht

1U4 slot active

Lokales Endgerät FW6600A-Gerät (1U4-Steckplatz aktiv)

Remote Combination and Division Module

Fernkombinations- und -teilungsmodul (passiv)

2U8 slot active Lokale Endgeräte FW6600B (2U8-Steckplatz aktiv)

19-inch rack

19-Zoll-Rack (ferne Schrankmontage)

4U16 slot active

Lokales Endgerät FW6600C (4U16 Steckplatz aktiv)

Outdoor waterproof and dustproof box

Außenbox, wasser- und staubdicht (für die Wand-/Mastmontage)

2.1. Lokale Endgeräte

2.1.1. FW6600A - 1U-Gehäuse

1U Chassis Front View 1U-Gehäuse, Vorderansicht

1U Chassis Back View Rückansicht des 1U-Gehäuses

Das FW6600A ist als 1U-Standard-19-Zoll-Rack-Steckkartenmodul konzipiert und bietet 4 Business-Steckplätze, 1 Steckplatz für eine Hauptsteuerkarte, 1 Lüftersteckplatz und 2 Stromsteckplätze (auf der Rückseite). Es verfügt über Frontanschlüsse, wobei alle optischen Schnittstellen und Netzwerkmanagement-Schnittstellen an der Vorderseite angebracht sind.

Das 1U-Gehäuse vom Typ FW6600A verfügt über vier Service-Steckplätze, wobei die NMS-Karte einen Steckplatz belegt. Es können maximal drei Service-Karten eingesetzt werden, die die Konvergenz in drei optischen Richtungen unterstützen.

Technische Spezifikationen des FW6600A 1U-Gehäuses

Der Name der Metrik

Kennzahlen

Abmessungen:

482 (B) × 44 (H) × 320 (T) (mm)

Gewicht (voll beladen)

7,5 kg

Typischer Stromverbrauch

<30W

Schutzfunktionen

Hot-Swap-fähige NE-Managementkarte, die im Fehlerfall keine Auswirkungen auf bestehende Dienste hat

Standardbetriebsspannung:

DC

-36 V-72 V

Klimaanlage

90 V - 260 V

2.1.2 FW6600B - 2U-Gehäuse

2U Chassis Front View

2U-Gehäuse, Vorderansicht

2U Chassis Back View Rückansicht des 2U-Gehäuses

Das FW6600B ist als 2U-Standard-19-Zoll-Rack-Steckkartenmodul konzipiert und bietet 8 Business-Steckplätze, 1 Steckplatz für eine Hauptsteuerkarte, 1 Lüftersteckplatz und 2 Stromsteckplätze (auf der Rückseite). Es verfügt über Frontanschlüsse, wobei alle optischen Schnittstellen und Netzwerkmanagement-Schnittstellen an der Vorderseite angebracht sind.

Das 2U-Gehäuse vom Typ FW6600B verfügt über 8 Service-Steckplätze, wobei die NMS-Karte einen Steckplatz belegt. Es können maximal 7 Service-Karten eingesetzt werden, die die Konvergenz in 7 optischen Richtungen unterstützen.

Technische Spezifikationen des FW6600B 2U-Gehäuses

Der Name der Metrik

Kennzahlen

Abmessungen

486 (B) × 86 (H) × 352 (T) mm

Gewicht (voll beladen)

13,5 kg

Typischer Stromverbrauch

<50W

Schutzfunktionen

Hot-Swap-fähige NE-Managementkarte, die im Fehlerfall keine Auswirkungen auf bestehende Dienste hat

Standardbetriebsspannung:

DC

-36 V-72 V

Klimaanlage

90 V - 260 V

2.1.3 FW6600C -4U-Chassis

4U chassis front 4U-Gehäusefront

4U chassis back Rückseite des 4U-Gehäuses

Das FW6600C-Gehäuse ist im 4U-Standard für 19-Zoll-Rackmontage und Steckkartenbauweise ausgeführt und bietet 16 Service-Steckplätze, 1 Steckplatz für die Hauptsteuerplatine, 1 Lüftersteckplatz und 2 Netzteilsteckplätze in einem einzigen Gehäuse. Die Kabelausgänge befinden sich an der Vorderseite, und alle optischen Schnittstellen sowie die Schnittstellen für Stromversorgung und Netzwerkmanagement sind an der Vorderseite angebracht.

Das 4U-Gehäuse vom Typ FW6600C verfügt über 16 Service-Steckplätze, wobei die NMS-Karte einen Steckplatz belegt. Es können bis zu 15 Servicekarten eingesetzt werden, die die Konvergenz von 15 optischen Richtungen unterstützen.

FW6600C 4U Chassis-Spezifikationen

Der Name der Metrik

Kennzahlen

Abmessungen

483 (B) × 178 (H) × 280 (T) (mm)

Gewicht (voll beladen)

15,5 kg

Typischer Stromverbrauch

<80W

Schutzfunktionen

Hot-Swap-fähige NE-Managementkarte, die im Fehlerfall keine Auswirkungen auf bestehende Dienste hat

Standardbetriebsspannung:

DC

-36 V -72 V

Klimaanlage

90 V - 260 V

2.1.4 6 Wellen lokaler Endgeräte-Multiplexer und -Demultiplexer

OLPM

Funktionale Struktur:

Semi-Active WDM System

6 Wellen lokaler Endgeräte-Multiplexer und -Demultiplexer (mit optischer Leistungsüberwachung und optischem Schutz)

Optische Leistungsindikatoren

Parameter

Einheit

Index

Anzahl der Kanäle

6

Zentrale Wellenlänge

nm

1271, 1291, 1311, 1331, 1351, 1371

Abweichung der zentralen Wellenlänge

nm

±1,5

-1dB Kanalbandbreite

nm

>14

Streifenebenheit

dB

<0,5

Einfügungsdämpfung des Mux- und DeMux-Kanals (ohne optischen Schutz)

dB

<1,8

Einfügungsdämpfung des Mux- und DeMux-Kanals (mit optischem Schutz)

dB

<3,5

Gleichmäßigkeit der Einfügungsdämpfung im Mux&DeMux-Kanal

dB

<1,0

benachbarte Kanalisolierung

dB

>25

Isolation nicht benachbarter Kanäle

dB

>35

Wellenlängen-Wärmestabilität

nm/℃

<0,002

Wärmestabilität der Einfügungsdämpfung

dB/℃

<0,007

Polarisationsbedingte Verluste

dB

<0,2

Rücklaufverlust

dB

≥45

Betriebstemperatur

-40~+85

Lagertemperatur

-40~+85

Betriebsfeuchtigkeit

5 % bis 95 % relative Luftfeuchtigkeit, keine Kondensation

Die Anzahl der Steckplätze im Gehäuse

1 Steckplatz

OTDR-Überwachungsanschluss

Mit optionalem OTDR-Überwachungsanschluss (Wellenlänge 1625/1650 nm).

Optischer Schutz

Es kann einen optischen Pfadschutz für den Haupt- und den Standby-Pfad mit nur einer Faser bieten.

Optische Schutzschaltzeit

<20 ms

Optischer Leistungserfassungsbereich

-50 dBm ~+25 dBm

Optische Schnittstelle

LC/UPC

2.1.5 12-Wellen-Remote-Passive-WDM-Multiplexer & -Demultiplexer

OLPM

Produktabbildung:

12 waves remote passive WDM Mux&DeMux

12-Wellen-Fern-Passiv-WDM-Multiplexer & -Demultiplexer (optischer Schutz)

Optische Leistungsindikatoren

Parameter

Einheit

Index

Anzahl der Kanäle

12

Zentrale Wellenlänge

nm

1271, 1291, 1311, 1331, 1351, 1371, 1471, 1491, 1511, 1531, 1551, 1571

Abweichung der zentralen Wellenlänge

nm

±1,5

-1dB Kanalbandbreite

nm

>14

Streifenebenheit

dB

<0,5

Einfügungsdämpfung des Mux- und DeMux-Kanals (ohne optischen Schutz)

dB

<2,2

Einfügungsdämpfung des Mux- und DeMux-Kanals (mit optischem Schutz)

dB

<3,5

Gleichmäßigkeit der Einfügungsdämpfung im Mux&DeMux-Kanal

dB

<1,2

benachbarte Kanalisolierung

dB

>25

Isolation nicht benachbarter Kanäle

dB

>35

Wellenlängen-Wärmestabilität

nm/℃

<0,002

Wärmestabilität der Einfügungsdämpfung

dB/℃

<0,007

Polarisationsbedingte Verluste

dB

<0,2

Rücklaufverlust

dB

≥45

Betriebstemperatur

-40~+85

Lagertemperatur

-40~+85

Betriebsfeuchtigkeit

5 % bis 95 % relative Luftfeuchtigkeit, keine Kondensation

Die Anzahl der Steckplätze im Gehäuse

1 Steckplatz

OTDR-Überwachungsanschluss

Mit optionalem OTDR-Überwachungsanschluss (Wellenlänge 1625/1650 nm).

Optischer Schutz

Es kann einen optischen Pfadschutz für den Haupt- und den Standby-Pfad mit nur einer Faser bieten.

Optische Schutzschaltzeit

<20 ms

Optischer Leistungserfassungsbereich

-50 dBm ~+25 dBm

Optische Schnittstelle

LC/UPC

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