Maaliskuussa China Academy of Information and Communications Technology (CAICT) yhdessä China Mobilen ja Huawein kanssa raportoivat julkisesti terahertsin langattoman tiedonsiirron testistä, jonka väitettiin saavuttavan 1 Tbps noin 300 metrin etäisyydellä terahertsilinkin ollessa liitettynä olemassa olevaan 800G optiseen siirtoverkkoon. Suurten toimittajien terahertsiprototyyppejä koskevissa riippumattomissa teknisissä raporteissa on tähän mennessä kuvattu alhaisempia hintoja vertailukelpoisilla tai pitemmillä etäisyyksillä, joten tiettyjä lukuja tulisi käsitellä toimittajan-raportoituina ilmoituksina eikä vertaisarvioituina-tuloksena. Joka tapauksessa kehitys on merkittävää yhdestä syystä, joka usein unohdetaan uutisissa: testi ei ole tarina kuidun korvaamisesta. Se on tarina siitä, kuinka vahvasti 6G tulee jatkossakin olemaan riippuvainen valokaapeliinfrastruktuurista.
Verkko-operaattoreille, tietoliikenneintegraattoreille ja infrastruktuurisuunnittelijoille hyödyllisempi kysymys ei ole "kuinka nopea langaton linkki on" vaan "mitä tämä tarkoittaa alla olevalle optiselle kerrokselle". Tässä artikkelissa tarkastellaan tätä kysymystä.
Miksi 6G riippuu edelleen valokuituverkoista?
Jokainen mobiiliverkon sukupolvi on tehnyt radiopuolelta nopeamman, samalla kun paljon enemmän liikennettä on siirretty kuitulle. 5G kiihdyttää tätä kehitystä tiivistämällä tukiasemia ja siirtämällä suurimman osan raskaasta nostovoimasta - fronthaul, midhaul, backhaul, transport - optiselle kerrokselle. 6G:n odotetaan laajentavan samaa logiikkaa, vain tasaisella jyrkkyydellä.
mukaanITU-R IMT-2030 -kehys, 6G kohdistaa kuuteen käyttöskenaarioon: mukaansatempaava viestintä, erittäin luotettava ja matala-viiveviestintä, massiivinen viestintä, kaikkialla esiintyvä liitettävyys, tekoäly ja viestintä sekä integroitu tunnistus ja viestintä. Yksin radiolinkki ei voi kuljettaa mitään näistä skenaarioista. Jokainen niistä olettaa tiheän, vähähäviöisen, suuren{5}}kapasiteetin optisen siirtoverkon jokaisen radioaseman, jokaisen reunasolmun ja jokaisen datakeskuksen takana.
Tämä on olennainen seikka, jota äskettäinen terahertsiilmoitus todella vahvistaa. Testiä kuvataan "terahertsin radioliitännällä 800G:n all{2}}optiseen verkkoon." Toisin sanoen langattoman läpimurron arvo toteutuu vain, jos 800G{5}}-luokan optinen kerros odottaa jo ottamaan vastaan liikenteen. Mitä nopeammin radio saa, sitä vaativammaksi alla oleva kuitu tulee.
Mitä 1 Tbps terahertsitesti tarkoittaa optisen kaapelin infrastruktuurille
Otsikkonumeroa lukuun ottamatta tekninen väite, jolla on suurin vaikutus kaapeliinfrastruktuuriin, on terahertsilinkin ja olemassa olevan optisen siirtoverkon välinen integrointi - ilman väliprotokollan muuntamista. Operaattorit ovat liikkuneet tähän suuntaan jo vuosia tavoitteenaan poistaa sähköiset-verkkotunnuksen pullonkaulat radioalueen ja metron ytimen välillä.
Optisen kaapelin suunnittelussa seuraa kolme asiaa:
- Suurempi -sivustokohtainen kapasiteetti, ei vähemmän sivustoja.Korkeamman-taajuuden radio (mmWave, sub-terahertsi, terahertsi) vaimenee nopeasti ilmassa ja esteiden läpi. 6G:n kohdistaman nopeuden saavuttamiseksi verkot tarvitsevat tiheämpiä radiosivustoja -, mikä tarkoittaa enemmänvalokuitukaapeli, joka syöttää jokaista tukiasemaa, ei vähempää.
- Suurempi kuitumäärä reittiä kohden.Kun jokainen paikka vaatii kymmeniä tai satoja gigabittejä, metron ja yhdistämisverkon on kuljettava sen moninkertainen. Suurelle kuitumäärälle optimoidut kaapelityypit, kuten nauhamallit, tulevat entistä merkityksellisemmiksi.
- Tiukempi optinen suorituskyky.800G ja nouseva 1.6T-siirto työntää koherentin optiikkaan tiukempaa häviö- ja hajontabudjettia. Tavalliset ulkokaapelit, jotka olivat "riittävän hyviä" 10 G/100 G:lle, eivät välttämättä ole riittäviä kaukoyhteyksissä, jotka toimivat 800 G:llä tiukoilla marginaaleilla.
Kuitubackhaul-, Midhaul- ja Fronthaul-vaatimukset 6G-aikakaudella
Mobiililiikenne on yleensä jaettu kolmeen segmenttiin. Siirtyminen kohti 6G:tä vaikuttaa jokaiseen eri tavalla.
Fronthaul: tukiaseman antennista kantataajuuteen
Fronthaul on lyhyt-kattavuus, latenssi-herkkä ja kulkee usein ahtaissa ulkona tai{2}}rakennuksessa. Nykyään tätä hallitsevat CPRI/eCPRI-linkit, jotka kulkevat erillisillä fronthaul-kaapeleilla. Kun 6G-radiot pyrkivät kohti korkeampaa symbolinopeutta ja tiukempaa ajoitusta, etukuidun on tarjottava pieni häviö, ennustettava latenssi ja mekaaninen kestävyys taipumista, tärinää ja säätä vastaan.FTTA (kuitu----antenniin) -kaapelion tässä työhevonen, ja 6G-tiivistys vetää sitä enemmän sekä makro- että pieniin soluihin.
Midhaul ja yhdistäminen
Midhaul kokoaa liikenteen soluasemaryhmistä metron reunaan. 6G-liikenneprofiilien avulla tämä segmentti siirtyy 100G/200G:stä kohti 400G:tä ja 800G:tä monissa verkoissa. Kokoonpanorenkaat rakennetaan yleensä antenni- tai kanava{7}}pohjaisilla ulkokaapeleilla. ympäristöissä, joissa ei ole kanavaa tai on epätaloudellista kaivaa,ADSS valokaapelion oletusvalinta aggregoinnin yhdistämiseen voima- ja siirtokäytävien varrella.
Backhaul- ja metrokuljetukset
Backhaul kuljettaa koottua mobiililiikennettä ytimeen ja sinnetietokeskusten yhteenliittämisverkot. Tässä on viimeaikaisissa testeissä viitattu 800G:n all{2}}optinen verkko, ja myös yhtenäisillä lähetysetäisyyksillä ja jännebudjetilla on eniten merkitystä. Operaattorit, jotka suunnittelevat 6G:tä, määrittävät yhä useammin pieni{5}}häviö G.654--luokan kuitua uusille pitkän matkan rakennuksille, koska se parantaa suoraan verkon kattavuutta ja kapasiteettia.800G koherentit optiset moduulit.
Minkä tyyppiset kuituoptiset kaapelit tukevat 6G-verkkoja?
Ei ole olemassa yhtä "6G-kaapelia". Verkon eri kerroksilla on erilaiset fyysiset, mekaaniset ja optiset vaatimukset. Alla olevassa taulukossa on yhteenveto tärkeimmistä kartoituksista:
| Verkkosegmentti | Tyypillinen rooli 6G:ssä | Yleisesti käytetyt kaapelityypit | Kuitujen tärkeimmät ominaisuudet |
|---|---|---|---|
| Torni / antenni | Fronthaul aktiivisiin antenniyksiköihin | FTTA-kaapeli, hybridivirta-kuitukomposiittikaapeli | G.652.D tai G.657.A2; bend-epäherkkä; jämäkkä takki |
| Yhdistelmärengas | Solu{0}}sivustojen yhdistäminen, kaupunkialueen reuna | ADSS, antennikuva-8, kanavakaapeli | G.652.D / G.657; korkea vetolujuus; ympäristöluokitus |
| Pitkän{0}}matkan selkäranka | Kaupunkien-liikenne ja DCI-liikenne, 800 G+ | Irrallinen-putki ulkona, suora-hautaus, sukellusvene | G.654.E pieni-häviö yksi-muotokuitu |
| Tiheät{0}}reitit | Metron ydin, datakeskus, pilven reuna | Nauha kuituoptinen kaapeli, mikro-ilmakanava-puhallettu | korkea kuitumäärä (288, 576, 864+); massafuusioliitos |
| Palvelinkeskus ja tekoälyklusteri | Palvelimen, kytkimen ja GPU:n yhdistäminen | MPO/MTP-kokoonpanot, sisätilojen moni{0}}tila ja yksi{1}}tila | OM4/OM5 tai yksi-tila 400G/800G:lle; erittäin-pieni lisäyshäviö |
Malli on johdonmukainen: 6G ei muuta peruskaapelointikategorioita, mutta se nostaa suorituskykyrimaa jokaisessa. Nykyään 5G-vaatimukset täyttävää verkkoa on edelleen päivitettävä asteittain seuraavan vuosikymmenen aikana, erityisesti kaukoliikenteen-segmenteillä ja yhdistämissegmenteillä.
6G, kaikki-optiset verkot ja tietoliikennekaapeloinnin tulevaisuus
Laajempi teollisuuden suunta on kohti päästä{0}}päähän-kaikkia-optisia verkkoja: optinen kerros kuljettaa liikennettä käyttöliittymän reunalta ytimeen mahdollisimman vähällä sähkömuunnolla. Operaattorit ovat jo ottaneet käyttöön 400G ja 800G metrossa ja DCI:ssä.ITU-T G.654.Epieni-häviö kuitu, optiset risti-liitännät, ROADM-tekniikka ja koherentit liitännät normalisoidaan tavallisiksi siirtoarkkitehtuureiksi.
6G nopeuttaa tätä. Integroidut tunnistus-ja-kommunikaatioskenaariot IMT-2030:ssa, AI-natiivit liikennemallit suurten mallien harjoittelusta ja päättelystä sekä kaikkialla esiintyvät yhteydet (mukaan lukien ei--maanpäälliset verkot) lisäävät liikennettä samaan optiseen runkoon. Maaliskuussa julkistettu terahertsiradiokesti on yksi monista signaaleista, että teollisuus valmistautuu tähän kuormaan – mutta todellinen kapasiteetti rakennetaan lasiin, ei ilmaan.
Jos haluat nähdä laajemman kuvan siitä, miten optinen kerros kehittyy rinnakkain mobiilisukupolvien kanssa, katso syvällisempi analyysimme6G ja valokuitu erittäin-nopeissa-verkoissa.
Käytännön vaikutukset verkko-operaattoreille ja kaapelin ostajille
Operaattoreille, integraattoreille ja projektiomistajille, jotka suunnittelevat verkkolaajennuksia kaudella 2026-2030, nykyisestä kehityksestä seuraa neljä käytännöllistä poimintaa:
- Määritä seuraavaa päivitystä ajatellen.Nykyään runko- ja yhdistämisreiteille asennetut kaapelit kuljettavat todennäköisesti 400 G – 1,6 T liikennettä elinkaarensa aikana. Alhaisen-hävikin kuidun ja riittävän kuitumäärän valitseminen etukäteen on paljon halvempaa kuin-kaivaminen.
- Ota huomioon sivuston tiivistäminen.6G-radiofysiikka tarkoittaa enemmän paikkoja neliökilometriä kohden tiheillä kaupunkialueilla. Suunnittele kanava--ja ilmareitit sen mukaisesti.
- Käsittele etumatkaa kurinalaisuutta, ei jälkikäteen.Radioliitäntöjen tiukentuessa FTTA, hybriditeho-kuitukomposiittikaapeli ja lyhyet-tarkkuuskokoonpanot tulevat entistä kriittisemmiksi RAN-suorituskyvyn kannalta.
- Kohdista kaapelivalinta kaikkiin{0}}optisiin strategioihin.Jos operaattorin etenemissuunnitelma sisältää ROADM:n, OXC:n ja päästä{0}}päähän-optisen kytkennän, linkkibudjettien on tuettava sitä, millä on suora vaikutus kuitutyypin valintaan.
FAQ
K: Korvaako 6G kuituoptiset kaapelit?
V: Ei. 6G on radio-käyttöliittymä, ei kuljetustekniikka. Radiokerros yhdistyy lopulta kuituun. Suurempi 6G-kapasiteetti lisää - ei vähennä - taustalla olevan valokuituverkon kuormitusta.
K: Miksi langaton 6G tarvitsee edelleen kuitua, jos se on niin nopea?
V: Terahertsi- ja sub{0}}terahertsiradio vaimenee nopeasti etäisyyden myötä ja esteet tukkivat sen helposti. Nimellisnopeuksien saavuttamiseksi mittakaavassa 6G tarvitsee monia pieniä, tiheitä radioasemia, joista jokainen on kytketty takaisin kuitujen kautta etu-, keski- ja backhaul-yhteyttä varten. Mitä nopeampi radio, sitä enemmän kuitukapasiteettia sen takana on oltava.
K: Mitä kuitukaapeleita käytetään 6G-tukiasemissa?
V: Antennissa ja tornissa fronthaul käyttää tyypillisesti FTTA-kaapeleita ja jos etäradioyksiköt tarvitsevat sekä virtaa että signaalia, hybridikomposiittikaapeleita. Soluklusterien yhdistäminen käyttää tyypillisesti ADSS-antennikaapelia tai ulkokanavakaapelia. Pitkä-takaisinkuljetus metroon ja ydinvoimalaan käyttää pieni-häviö-yksimuotokuitua, kuten G.654.E.
K: Mikä on 6G:n ja 800G:n kaikkien-optisten verkkojen välinen suhde?
V: 800G on siirto-tason linjanopeus, jota käytetään parhaillaan metro- ja DCI-verkoissa. 6G-mobiililiikenne, erityisesti tiheillä alueilla, kootaan näihin nopeisiin-optisiin linkkeihin. Myyjien ilmoitukset, jotka liittävät terahertsin radiolinkin suoraan 800G optiseen siirtoverkkoon, kuvastavat tätä lähentymistä.
K: Muuttaako 6G, minkä tyyppistä optista kuitua minun pitäisi tänään määrittää?
V: Pitkän{0}}matkan ja suuren-kapasiteetin reiteillä monet operaattorit ovat jo siirtymässä G.652.D:stä kohtiG.654.E pieni-häviö kuitulaajentaa 400G ja 800G koherenttien järjestelmien ulottuvuutta. Pääsyn ja FTTH:n suhteen epäherkkä G.657-kuitu- pysyy vakiona. 6G-siirtymä ei todennäköisesti tuo käyttöön aivan-uutta pääsykuitutyyppiä, mutta se jatkaa runkoverkkojen työntämistä kohti pienempiä häviöitä ja korkeampaa kuitujen määrää.
Yhteenveto
Raportoitu 1 Tbps terahertsin testi maaliskuussa on yksi tietopiste pidemmässä teollisessa etenemissuunnitelmassa, joka viittaa kaupalliseen 6G:hen vuoden 2030 tienoilla. Optisen infrastruktuurin osalta kestävämpi päätelmä on rakenteellinen: 6G vahvistaa kuitujen kysyntää verkon jokaisella kerroksella - etumatka antenneihin, yhdistäminen soluasemien välillä, ytimeen, datan siirto metroon. Operaattorit ja verkonrakentajat, jotka suunnittelevat kaapelointinsa tämän liikeradan perusteella, välttävät hukkainvestointeja seuraavan vuosikymmenen edetessä.