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摘要:隨著5g通信技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,該技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中所發(fā)揮的作用也越來越顯著。通過應(yīng)用光纖技術(shù),不僅顯著提升了5G通信技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸容量,而且也進(jìn)一步確保了信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性,滿足了當(dāng)今社會對于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膶?shí)際需求。研究面向5G承載網(wǎng)絡(luò)的光纖通信技術(shù)應(yīng)用策略,以此來促進(jìn)光纖通信技術(shù)在5G承載網(wǎng)絡(luò)中的良好應(yīng)用與發(fā)展。
關(guān)鍵詞:5G通信技術(shù);5G網(wǎng)絡(luò);光纖通信;通信技術(shù)
引言
在當(dāng)今信息技術(shù)的飛速發(fā)展中,各種數(shù)據(jù)的傳輸效率也開始不斷提升,數(shù)據(jù)信息能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)的接收與共享,這對人們的工作和生活帶來了極大便利。尤其是5G通信技術(shù)的應(yīng)用,更是讓信息的傳輸速度實(shí)現(xiàn)了顯著提升。而在5G承載網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中,借助于光纖通信技術(shù),可以在數(shù)據(jù)傳輸容量和穩(wěn)定性方面得以良好保障,以此來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息的高效、穩(wěn)定傳輸。
15G承載網(wǎng)絡(luò)和光纖通信技術(shù)概述
1.15G承載網(wǎng)絡(luò)
5G網(wǎng)絡(luò)是基于4G網(wǎng)絡(luò)所發(fā)展的新一代移動網(wǎng)絡(luò),相比較4G網(wǎng)絡(luò)中的二級網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)而言,5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)所應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)有3層。第一層是集中單元層(CentralUnit,CU),第二層是分布單元層(DistributeUnit,DU),第三層是有源天線單元層(ActiveAntennaUnit,AAU)。其中,CU主要是將4G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)內(nèi)的BBU基帶處理單元進(jìn)行分離所獲得的模塊,也是非實(shí)時(shí)模塊,DU是BBU中的剩余部分,AAU是將4G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)內(nèi)的射頻拉遠(yuǎn)單元、BBU物理層以及輻射層組合在一起所形成的一個(gè)架構(gòu)層[1]。在5G承載網(wǎng)絡(luò)中,通??梢园凑?個(gè)層面來進(jìn)行劃分。其一是前傳,就是有源天線單元和分布單元的信息傳遞;其二是中傳,就是集中單元和分布單元的信息傳遞;其三是回傳,就是集中單元和核心網(wǎng)絡(luò)的信息傳遞。就目前來看,5G通信技術(shù)的通常為三大運(yùn)營商所運(yùn)營,而在具體的應(yīng)用中,為有效保障自身的通用性,其CU單元及DU單元被設(shè)置為相對固定的形式,其中有很多的緩沖階段可以為運(yùn)營商預(yù)留出相應(yīng)的操控空間。就技術(shù)的施行而言,不論是之前3G技術(shù)到4G技術(shù)的發(fā)展,還是現(xiàn)在4G技術(shù)到5G技術(shù)的發(fā)展,都是將原有的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)作為基礎(chǔ)來進(jìn)行優(yōu)化和升級,以此來為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營范圍的進(jìn)一步拓展提供技術(shù)支持。5G承載網(wǎng)絡(luò)的總體構(gòu)成架構(gòu)示意如圖1所示。
1.2光纖通信技術(shù)概述
光纖通信技術(shù)是當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)傳輸中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)形式,就技術(shù)層面而言,光纖技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)有3種,第一是色散補(bǔ)償技術(shù),第二是信號放大技術(shù),第三是復(fù)用技術(shù)。以下是對這3種主要光纖通信技術(shù)的概述。
1.2.1色散補(bǔ)償技術(shù)在通過光纖設(shè)備信道進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的傳輸過程中,如果傳輸效率超過了一定波段頻率,其信號脈沖也將會隨之增加,如果脈沖寬度超過了傳輸頻率的固定值,傳輸?shù)男盘柧秃苋菀鬃兂蓙y碼,這樣的情況就給光纖通信造成了傳輸距離方面的約束。色散補(bǔ)償技術(shù)剛好可以有效解決這一弊端。該技術(shù)可以在線芯直徑非常小的情況下將基膜波導(dǎo)作為基礎(chǔ)來實(shí)現(xiàn)色散值的有效降低,進(jìn)一步提升以色差為基礎(chǔ)的質(zhì)量因數(shù)[2]。通過這樣的方式,便可以達(dá)到一種雙補(bǔ)償?shù)男Ч源藖碛行嵘龜?shù)據(jù)信息在光纖信道中的傳輸效率,避免產(chǎn)生亂碼。
1.2.2信號放大技術(shù)光纖通信技術(shù)屬于寬帶通信技術(shù)的一種升級產(chǎn)物,在網(wǎng)絡(luò)框架的發(fā)展過程中,光纖設(shè)備的傳輸之所以更具優(yōu)越性,一個(gè)主要原因是光纖信號放大器中的核心組件內(nèi)部進(jìn)行了不同形式傳輸介質(zhì)的添加,進(jìn)而使信號的傳輸路徑不僅僅局限在單一形式的傳輸信道內(nèi),而且也實(shí)現(xiàn)了傳輸距離的進(jìn)一步提升。同時(shí),隨著信號放大技術(shù)在光纖通信中的應(yīng)用,信號的光弧子傳輸也得以實(shí)現(xiàn)。在這種傳輸模式下,不需要經(jīng)過中繼器便可以對信號進(jìn)行轉(zhuǎn)化,這在未來的光纖網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中將會有著非常光明的發(fā)展前景。
1.2.3復(fù)用技術(shù)在光纖通信的網(wǎng)絡(luò)中,其結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)勢包括同步傳輸及多信道傳輸。憑借著這些優(yōu)勢,光纖通信已經(jīng)在各種通信領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。在光纖網(wǎng)絡(luò)中,可以對多種的技術(shù)同時(shí)提供支持,包括空分技術(shù)、時(shí)分技術(shù)以及波分技術(shù)等,這樣便可以有效保障光纖通信網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)用過程中的數(shù)據(jù)傳輸容量,進(jìn)而為光纖技術(shù)的應(yīng)用提供出更高的技術(shù)及更好的性價(jià)比。
2面向5G承載網(wǎng)絡(luò)的光纖通信技術(shù)具體應(yīng)用分析
在對5G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)建的過程中,通常需要一個(gè)載體來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的大量傳輸,因此該技術(shù)對于光纖設(shè)備的實(shí)際需求也上升到了一個(gè)全新的高度。就宏觀而言,5G通信技術(shù)更具有無線傳輸方面的傾向,借助于無線網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備之間的對接,便可以有效縮短信號的傳輸時(shí)間。但是就其運(yùn)行過程中的基本載體來看,5G承載網(wǎng)絡(luò)是建立在實(shí)體平臺基礎(chǔ)上的虛擬化運(yùn)行網(wǎng)絡(luò),要想讓信號可以在每一個(gè)傳輸階層中都實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)參數(shù)的有效保障,就需要將與其相關(guān)聯(lián)的延時(shí)需求適當(dāng)降低。而在面向5G的承載網(wǎng)絡(luò)中,光纖通信技術(shù)就相當(dāng)于一個(gè)用來進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換的載體,其主要功能是實(shí)現(xiàn)電信號到光信號的轉(zhuǎn)換,然后再借助于光纖或載波來進(jìn)行信號的傳輸,將帶有信號回轉(zhuǎn)的接收設(shè)備設(shè)置在接收終端,從而達(dá)到精準(zhǔn)的信號傳輸效果[3]。
2.1WDM系統(tǒng)擴(kuò)展技術(shù)的應(yīng)用
WDM系統(tǒng)屬于一種波分復(fù)用形式的光纖通信系統(tǒng),可以將其叫做頻分復(fù)用系統(tǒng),該系統(tǒng)指的是在通過光纖載體進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中,信息借助于不同個(gè)發(fā)射器發(fā)出,并借助于同一個(gè)信道來輸出信號的一種技術(shù)。通過信號的多容量整合,可以讓固有光纖載體實(shí)現(xiàn)容量的顯著提升[4]。在通過5G承載網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行光纖信號的具體傳輸中,對寬帶有著比較高的技術(shù)要求,具體情況如表1所示。在承載網(wǎng)絡(luò)中,波分復(fù)用技術(shù)可實(shí)現(xiàn)其荷載量的有效提升,借助于信號放大設(shè)備,可以在遠(yuǎn)距離的信息傳輸過程中實(shí)現(xiàn)信號源損失情況的顯著降低。伴隨著復(fù)用技術(shù)的不斷更新和優(yōu)化,密集波峰復(fù)用技術(shù)在距離傳輸及承載量方面的優(yōu)勢也開始日益突出,通過應(yīng)用該技術(shù)可以讓光纖中的波長自由進(jìn)行排列與組合[5]。在5G這種虛擬形式的承載網(wǎng)絡(luò)中,一根光纖便可成為一個(gè)載體,以此來實(shí)現(xiàn)虛擬光纖的多信道運(yùn)行,促進(jìn)5G承載網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息傳輸質(zhì)量的有效提升[6]。
2.2光弧子通信擴(kuò)展技術(shù)的應(yīng)用
在光纖通信設(shè)備的應(yīng)用中,光弧子通信屬于一種非常有效的數(shù)據(jù)傳輸形式,在通過該技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中,可以有效避免畸變狀態(tài)的出現(xiàn),讓光介質(zhì)中的信號色散區(qū)域及相位區(qū)域都實(shí)現(xiàn)自動調(diào)節(jié),進(jìn)而將其脈沖寬度保持在一個(gè)合理的范圍內(nèi),防止產(chǎn)生信號冗余情況[7]。在此過程中,信號的傳輸距離也被間接放大。在面向5G的承載網(wǎng)絡(luò)中,通過信號傳輸穩(wěn)定性的提升,可實(shí)現(xiàn)其服務(wù)范圍的進(jìn)一步擴(kuò)大[8]。尤其是在多個(gè)信道形式的網(wǎng)絡(luò)傳輸模式中,該技術(shù)的應(yīng)用可以顯著提升5G承載網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的對點(diǎn)傳輸效率及多點(diǎn)傳輸效率,進(jìn)而為5G網(wǎng)絡(luò)體系的有效實(shí)現(xiàn)提供出一個(gè)良好的載體[9]。
2.3全光網(wǎng)絡(luò)拓展技術(shù)的應(yīng)用
在光纖通信技術(shù)中,全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)指的是信號具體的傳輸狀態(tài),可以將其理解成信號在網(wǎng)絡(luò)進(jìn)出過程中所發(fā)生的形式改變。在對信號進(jìn)行傳輸?shù)倪^程中,其主要的狀態(tài)是光信號,而其余的狀態(tài)則是電信號。將該技術(shù)應(yīng)用到具有大容量和高效率的5G承載網(wǎng)絡(luò)中,可以將透明光作為基礎(chǔ)來實(shí)現(xiàn)端與端的連接,而且在具體的信號傳輸過程中不需要對信號加以轉(zhuǎn)變[10]。另外,全光網(wǎng)絡(luò)也有著很強(qiáng)的兼容性,傳輸中并不會受到業(yè)務(wù)范疇所影響,因此在對5G承載網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行拓展的過程中,可以將虛擬形式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)作為依托來進(jìn)行相應(yīng)的混合連接,而且也并不會對當(dāng)前正在運(yùn)營的設(shè)備造成影響。通過這樣的方式,便可實(shí)現(xiàn)5G承載網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量的顯著提升。
3結(jié)論
5G技術(shù)將網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行企業(yè)作為依托,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自身的良好發(fā)展,并在社會生產(chǎn)生活中發(fā)揮出了顯著的作用與優(yōu)勢。就科技的革新而言,5G技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展所代表的是科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及信息技術(shù)未來的發(fā)展方向。而面向5G技術(shù)的具體應(yīng)用中,如果將光纖通信技術(shù)作為其承載技術(shù),將會讓原本虛擬形式的5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)傳輸距離和傳輸質(zhì)量的顯著提升。而將此類的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到當(dāng)今的智慧交通和智慧城市等各個(gè)領(lǐng)域中,將會使其得到更好的應(yīng)用與發(fā)展,以此來實(shí)現(xiàn)社會生產(chǎn)生活的信息化與智能化發(fā)展?;诖耍?G承載網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)技術(shù)研究中,技術(shù)人員一定要充分重視到光纖技術(shù)在其中所發(fā)揮的價(jià)值,通過這兩項(xiàng)技術(shù)的良好融合來進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)信息傳輸效果,滿足當(dāng)今時(shí)代科技的實(shí)際發(fā)展需求。
參考文獻(xiàn):
[1]劉子春.光纖通信技術(shù)在5G移動通信中的應(yīng)用[J].中國高新科技,2020(16):108-109.
[2]吳昊.光纖通信技術(shù)與光纖傳輸系統(tǒng)探究[J].數(shù)碼世界,2020(7):36.
[3]牛帥.分析5G通信系統(tǒng)中光纖通信的有效應(yīng)用[J].通訊世界,2020(6):83,86.
[4]張明.光纖通信在5G系統(tǒng)中的應(yīng)用分析及展望[J].通訊世界,2020(1):190-191.
[5]張銀,馮欣.基于OTN的5G承載網(wǎng)建設(shè)策略[J].數(shù)字通信世界,2021(2):161-162.
[6]陳劭.5G承載網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)及其組網(wǎng)方案分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2021(6):147-149.
[7]傅彬.面向5G通信網(wǎng)絡(luò)承載方案的探討[J].科學(xué)與信息化,2019(7):57-58.
[8]莊清池.5G通信傳輸承載網(wǎng)絡(luò)框架結(jié)構(gòu)技術(shù)淺析[J].電子測試,2020(12):59-61.
[9]唐多瓊.5G承載網(wǎng)絡(luò)管理需求及關(guān)鍵技術(shù)[J].中國新通信,2019,21(17):75-76.
[10]孫立民.5G承載網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究[J].數(shù)字通信世界,2019(6):108.
作者:呂邦國 單位:吉林吉大通信設(shè)計(jì)院股份有限公司