Wdrożenie 5G oznacza wdrożenie większej liczby kabli światłowodowych, a nie mniej. Każda stacja bazowa 5G, od makroobiektu po małą komórkę na poziomie ulicy, musi być podłączona do sieci transportowej za pomocą światłowodu, ponieważ samo łącze radiowe nie jest w stanie przenieść zagregowanego ruchu z powrotem do rdzenia. W tym przewodniku wyjaśniono, czym jest kabel światłowodowy 5G, jakie typy kabli są używane w rzeczywistych wdrożeniach i jak wybrać właściwy dla swojego projektu. Szerszy przegląd konstrukcji kabli można znaleźć w naszym artykule przegląd kabli światłowodowych .
Dlaczego sieci 5G potrzebują kabli światłowodowych
Sieć 5G potrzebuje światłowodu, ponieważ łącza bezprzewodowe obejmują jedynie ostatnie kilka metrów między urządzeniem a anteną; wszystko za anteną wymaga przewodowej sieci transportowej. Radio 5G może zapewnić telefonowi prędkość wielogigabitową, ale stacja bazowa zarządzająca tymi sygnałami radiowymi nadal musi wymieniać ruch z siecią rdzeniową za pośrednictwem nośnika fizycznego. Światłowód jest jedynym medium, które stale zapewnia wymaganą przepustowość, opóźnienia i przyszłą rezerwę wydajności.
Główne powody są proste:
- Połączenia typu fronthaul pomiędzy zdalnymi jednostkami radiowymi a jednostkami pasma podstawowego wymagają bardzo małych opóźnień, często w zakresie mikrosekund, które łącza mikrofalowe mają trudności z zapewnieniem na długich dystansach.
- Małe ogniwa instaluje się na słupach, ścianach i małej architekturze, a każde z nich wymaga zasilania i łączności światłowodowej, często w obszarach o ograniczonej przestrzeni.
- Natężenie ruchu 5G szybko rośnie, ponieważ wideo, IoT i stacjonarny dostęp bezprzewodowy korzystają z tej samej sieci transportowej, dlatego operatorzy wolą łącze światłowodowe od bezprzewodowego łącza typu backhaul, aby uniknąć wielokrotnych aktualizacji.
- Kabel światłowodowy obsługuje transmisję 25G, 50G, 100G i szybszą w tym samym włóknie, co czyni go przyszłościową podstawą planowania 6G.
Czym dokładnie jest kabel światłowodowy 5G?
Kabel światłowodowy 5G nie jest odrębnym standardem kablowym; jest to jednomodowy kabel optyczny spełniający wymagania dotyczące wydajności, środowiska i liczby włókien sieci transportowej 5G. W praktyce większość kabli 5G wykorzystuje światłowód jednomodowy G.652D lub G.657A2, który zapewnia niskie tłumienie w okolicach 1310 nm i 1550 nm oraz obsługuje transmisję WDM o dużej przepustowości.
Tym, co sprawia, że kabel jest „gotowy na 5G”, nie jest specjalne włókno, ale sposób, w jaki kabel jest zbudowany:
- W kablach zewnętrznych stosuje się bariery dla wilgoci, taśmę lub żel blokujący wodę oraz powłoki zewnętrzne odporne na promieniowanie UV.
- Kable bezpośrednio zakopane dodają taśmę stalową lub zbroję z podwójnym płaszczem.
- Kable antenowe wykorzystują konstrukcje całkowicie dielektryczne lub obsługujące komunikatory.
- Ze względów bezpieczeństwa w wewnętrznych odcinkach kabli zastosowano niskodymowe, bezhalogenowe (LSZH) osłony kablowe.
- W sekcjach agregacyjnych stosowane są kable o dużej liczbie włókien, często od 48 do 144 rdzeni.
Ten sam rdzeń światłowodowy może obsługiwać obiekt makro, małą komórkę lub stacjonarną sieć szerokopasmową, dlatego w kablu światłowodowym 5G chodzi bardziej o inżynierię trasy niż o unikalną etykietę produktu.
Kluczowe typy kabli światłowodowych stosowanych w sieciach 5G
Pięć rodzin kabli obejmuje większość instalacji 5G: kable zewnętrzne z luźną rurką, kable opancerzone do bezpośredniego układania w ziemi, całkowicie dielektryczne, samonośne kable napowietrzne, optyczny przewód uziemiający i wewnętrzne kable pionowe. W poniższej tabeli wymieniono popularne typy i ich typowe zastosowania 5G.
| Typ kabla | Struktura | Typowe użycie 5G |
|---|---|---|
| GYTA | Luźna tuba, taśma aluminiowa | Kanał biegnie pomiędzy punktami agregacji a stacjami bazowymi |
| GYTS | Luźna rurka, taśma stalowa | Trasy kanałów wymagające dodatkowej odporności na zgniatanie i gryzonie |
| GYTA53 | Dwupłaszczowy, pancerny | Bezpośredni pochówek w pobliżu miejsc na wieżach |
| ADSS | Całkowicie dielektryczny, samonośny | Przęsła antenowe na słupach energetycznych |
| OPGW | Optyczny przewód uziemiający | Trasy napowietrznych linii energetycznych |
| GJYXFCH | Kabel podłączeniowy do zastosowań wewnętrznych/zewnętrznych | Połączenia zewnętrzne typu small cell i FTTA |
W przypadku odcinków kanałów podziemnych kabel GYTA zapewnia dobrą równowagę kosztów i wydajności; oferujemy Kabel światłowodowy GYTA w standardowych konfiguracjach jednomodowych. Tam, gdzie preferowane jest zabezpieczenie taśmą stalową, Kabel światłowodowy GYTS jest niezawodną alternatywą. W przypadku tras napowietrznych, które nie mają oddzielnego przewodu komunikacyjnego, an Kabel światłowodowy ADSS do tras lotniczych pozwala uniknąć konieczności stosowania metalowych elementów wzmacniających i upraszcza instalację na słupie.
Hurtowy producent zewnętrznych światłowodów ADSS, firma Ningbo Goshining Communication to chiński producent zewnętrznych światłowodów ADSS i firma ADSS zewnętrznych światłowodów, profesjonalna hurtownia... Zobacz produkt →
GYTS Producent kabli światłowodowych, firma - Ningbo Goshining Communication Te Ningbo Goshining Communication to chiński producent kabli światłowodowych GYTS i firma GYTS Cable Optic Cable, profesjonalna hurtownia ... Zobacz produkt →
GYTA Producent kabli światłowodowych, firma - Ningbo Goshining Communication Te Ningbo Goshining Communication to chiński producent kabli światłowodowych GYTA i firma GYTA Fiber Optic Cable, profesjonalna hurtownia ... Zobacz produkt → Jak wybrać odpowiedni kabel światłowodowy 5G
Wybór odpowiedniego kabla światłowodowego 5G zależy od kilku kluczowych decyzji: trybu światłowodu, liczby włókien, powłoki, blokowania wody i trasy instalacji. Zacznij od odległości trasy i topologii miejsca, a następnie przejdź do struktury kabla.
- Tryb światłowodowy: Wybierz światłowód jednomodowy, zwykle G.652D dla większości łączy lub G.657A2, gdy nie da się uniknąć ciasnych zakrętów. Unikaj światłowodu wielomodowego w transporcie zewnętrznym 5G, ponieważ ogranicza on odległość i przepustowość.
- Liczba włókien: Aby zapewnić redundancję, należy zaplanować co najmniej 12 włókien na stację bazową. Łącza agregacyjne i biura centralne często potrzebują 48, 96 lub 144 włókien, ponieważ łączą wiele lokalizacji komórkowych.
- Powłoka i zbroja: Do kanałów i anten na zewnątrz należy używać osłony PE, osłony LSZH do zastosowań wewnętrznych i pancerza z taśmy stalowej do zastosowań w miejscach bezpośredniego zakopywania lub w środowiskach narażonych na występowanie gryzoni.
- Blokowanie wody: Wybierz kabel wypełniony żelem lub suchy, blokujący wodę. Suche konstrukcje przyspieszają łączenie i są czystsze w montażu, podczas gdy kable wypełnione żelem są często bardziej opłacalne w przypadku długich odcinków podziemnych.
- Droga instalacji: Sprawdź, czy kabel będzie przeciągnięty przez kanał, zakopany, przywiązany do listwy komunikacyjnej lub zainstalowany na słupach energetycznych. ADSS jest preferowany w przypadku anten, podczas gdy GYTA53 jest preferowany w przypadku zakopywania w rowach.
Przed złożeniem zamówienia warto sprawdzić także tłumienie światłowodu kablowego, minimalny promień zgięcia oraz wytrzymałość na rozciąganie. Parametry te mają większe znaczenie niż nazwa typu kabla, ponieważ decydują o tym, czy ekipy spawalnicze będą w stanie zainstalować kabel bez uszkodzenia włókien.
5G a Internet światłowodowy: zrozumienie zależności
Internet 5G i światłowód obsługują różne punkty sieci, więc porównywanie ich jako zamienników jest mylące. 5G to technologia dostępu bezprzewodowego, która wykorzystuje fale radiowe do dotarcia do urządzeń końcowych, natomiast internet światłowodowy wykorzystuje kable optyczne do przesyłania danych bezpośrednio do domu lub biura. Te dwie technologie działają najlepiej razem: światłowód zapewnia łącze typu backhaul, a 5G zapewnia ostatni przeskok.
| Aspekt | Bezprzewodowe 5G | Internet światłowodowy |
|---|---|---|
| Medium transmisyjne | Fale radiowe w powietrzu | Światło pulsuje przez włókno szklane |
| Typowa prędkość | 100 Mb/s do 1 Gb/s, współdzielone między użytkownikami | 100 Mbps do 10 Gbps, dedykowane na linię |
| Opóźnienie | 10 do 30 ms w normalnych warunkach | 1 do 5 ms na łączach lokalnych |
| Niezawodność | Wpływ na to ma pogoda, przeszkody i zatory | Bardzo stabilny przy minimalnej utracie sygnału |
| Wdrożenie | Szybsza aktywacja w nowych obszarach | Wymaga wykopów, kanałów lub instalacji kabla antenowego |
| Najlepsze wykorzystanie | Użytkownicy mobilni, stały dostęp bezprzewodowy, witryny tymczasowe | Domy, biura, centra danych i sieci szkieletowe |
Kluczową kwestią jest to, że stały dostęp bezprzewodowy może zastąpić światłowód na granicy klienta, ale sam punkt dostępowy nadal potrzebuje łącza światłowodowego do rdzenia. Dlatego operatorzy rozszerzający zasięg 5G nadal zwiększają swoje zapasy kabli światłowodowych, nawet jeśli nie budują nowych stacjonarnych linii światłowodowych.
Często zadawane pytania dotyczące kabla światłowodowego 5G
Odpowiedzi poniżej podsumowują praktyczne kwestie, o które najczęściej pytają kupujący planując zakup kabla 5G.
Czy 5G jest szybsze niż kabel światłowodowy?
Nie. Pod względem pierwotnej pojemności i opóźnienia kabel światłowodowy jest szybszy i stabilniejszy niż radio 5G. Sieć 5G jest szybsza tylko w porównaniu ze starszymi technologiami bezprzewodowymi, takimi jak 4G LTE.
Czy 5G wymaga kabla światłowodowego?
Tak. Każda stacja bazowa 5G wykorzystuje światłowód do transmisji typu fronthaul, midhaul lub backhaul, nawet jeśli końcowy przeskok do użytkownika odbywa się bezprzewodowo. Sygnał radiowy stanowi tylko część sieci typu end-to-end.
Jaki typ kabla światłowodowego jest używany w sieci 5G?
Operatorzy zazwyczaj używają jednomodowego kabla zewnętrznego, zwykle G.652D lub G.657A2, zawierającego od 12 do 48 włókien na lokalizację, w zależności od architektury. Wersje opancerzone służą do bezpośredniego zakopywania, a ADSS do tras powietrznych.
Czy jeden kabel światłowodowy może obsługiwać zarówno internet 5G, jak i internet stacjonarny?
Tak. Pojedynczy kabel o dużej liczbie włókien może jednocześnie przenosić zarówno ruch mobilny 5G, jak i stacjonarny ruch szerokopasmowy, korzystając z różnych par włókien lub kanałów WDM.
Czy kabel światłowodowy 5G kosztuje więcej niż zwykły kabel jednomodowy?
Nie koniecznie. Koszt materiału na kabel zależy od liczby włókien, pancerza, płaszcza i metody blokowania wody, a nie od etykiety „5G”. Standardowy kabel GYTA jest często najbardziej ekonomicznym wyborem dla tras kanałowych 5G.
Każdy projekt 5G rozpoczyna się od badania trasy kablowej, a nie od planu częstotliwości radiowych. Znając odległości, liczbę włókien i środowisko instalacji, możesz śmiało wybrać odpowiedni kabel. Jeśli określają Państwo kanały, rowy lub trasy słupów, prosimy o ich podanie skontaktuj się z naszym zespołem inżynierów o pomoc; pomożemy Ci dopasować konstrukcję kabla do warunków w Twojej lokalizacji.
