4/23/2025,光纖在線訊,在本篇文章內(nèi),華瑞高光子科技將為大家詳解什么是半有源波分前傳方案?光信號的接收與轉(zhuǎn)發(fā),運(yùn)維管理與保護(hù)倒換,光鏈路的監(jiān)測與診斷。
什么是半有源波分前傳方案?
半有源波分前傳方案是一種在通信網(wǎng)絡(luò)中,特別是在5G無線接入網(wǎng)(RAN)中廣泛應(yīng)用的傳輸技術(shù)解決方案。它結(jié)合了無源波分復(fù)用(Passive WDM)和有源設(shè)備(如光開關(guān)、光放大器等)的優(yōu)點(diǎn),旨在優(yōu)化光纖資源的使用,提高網(wǎng)絡(luò)的靈活性和可靠性,同時降低建設(shè)和運(yùn)維成本。
有源
這個術(shù)語指的是在傳輸鏈路中,既使用了無需外部電源的無源設(shè)備(如波分復(fù)用器、耦合器等),也使用了需要外部電源的有源設(shè)備(如光開關(guān)、光放大器等)。這種組合方式使得方案在保持一定成本效益的同時,能夠提供更高的靈活性和可靠性。
波分復(fù)用(WDM)
在半有源波分前傳方案中,WDM技術(shù)被用于在RRU/AAU(遠(yuǎn)端射頻單元/有源天線單元)和BBU/DU(基帶處理單元/分布單元)之間高效地傳輸數(shù)據(jù)。
前傳
在無線接入網(wǎng)中,前傳通常指的是從基站(或基站的一部分,如RRU/AAU)到中心機(jī)房(或BBU/DU所在位置)之間的傳輸鏈路。這段鏈路負(fù)責(zé)將基站收集到的無線信號傳輸?shù)街行臋C(jī)房進(jìn)行處理,同時也將處理后的信號傳輸回基站進(jìn)行發(fā)射。半有源波分前傳方案就是針對這段鏈路設(shè)計的優(yōu)化方案,如下圖所示。
傳統(tǒng)前傳方案的困境與挑戰(zhàn)
回顧 5G 前傳網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程,傳統(tǒng)光纖直驅(qū)方案曾是市場的主流選擇。然而,隨著 5G 大規(guī)模多入多出天線(Massive - MIMO)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,傳統(tǒng)方案的弊端逐漸暴露無遺。一個普通接入點(diǎn)就可能需要 36 - 48 根光纖,在 C - RAN 區(qū)域內(nèi),光纖需求更是呈幾何倍數(shù)增長。這不僅帶來了高昂的光纜建設(shè)成本,還造成了光纖資源的極大浪費(fèi)。無源波分方案雖在一定程度上緩解了光纖資源緊張的問題,但在傳輸容量、鏈路保護(hù)和運(yùn)維管理等方面,仍難以滿足 5G 網(wǎng)絡(luò)日益增長的需求。
半有源波分前傳方案:五大核心優(yōu)勢,重新定義 5G 前傳標(biāo)準(zhǔn)
· 光纖資源極致節(jié)約,成本直降 90%
· 毫秒級鏈路保護(hù),可靠性提升千倍
· 智能運(yùn)維,運(yùn)維效率提升 300%
· 12 波超大容量,帶寬翻倍
· 全場景適配,跨越地理界限
工作原理
1. 信號發(fā)送
在RRU/AAU(遠(yuǎn)端射頻單元/有源天線單元)側(cè),不同波長的光信號通過無源波分復(fù)用器進(jìn)行復(fù)用,即將多個波長的光信號合并到同一根光纖中進(jìn)行傳輸。這些光信號代表了來自不同基站或不同業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)流。
2.光纖傳輸
復(fù)用后的光信號通過光纖鏈路傳輸?shù)紹BU/DU(基帶處理單元/分布單元)側(cè)。光纖鏈路提供了高速、低損耗的傳輸通道,確保光信號能夠穩(wěn)定、可靠地傳輸。
一、光信號的傳輸與復(fù)用
1.信號接收
在BBU/DU側(cè),接收到的光信號首先通過合分波器進(jìn)行解復(fù)用,即將不同波長的光信號分離出來,以便后續(xù)分別進(jìn)行處理。
2.光開關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)
解復(fù)用后的光信號通過光開關(guān)組件進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。光開關(guān)根據(jù)預(yù)設(shè)的路由或網(wǎng)管指令,將光信號轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的處理單元或輸出端口。在半有源波分前傳方案中,光開關(guān)的介入使得網(wǎng)絡(luò)具備了更高的靈活性和可靠性。
二、光信號的接收與轉(zhuǎn)發(fā)
1.實(shí)時監(jiān)控
BBU/DU側(cè)的有源設(shè)備(如光開關(guān)、光監(jiān)測裝置等)支持實(shí)時監(jiān)控功能。這些設(shè)備可以實(shí)時監(jiān)測光鏈路的光功率、信號質(zhì)量等關(guān)鍵參數(shù),并將監(jiān)測信息上傳到網(wǎng)管系統(tǒng)。網(wǎng)管系統(tǒng)通過對監(jiān)測信息的分析,可以及時發(fā)現(xiàn)并處理潛在的故障和異常情況。
2.保護(hù)倒換
為了提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性,半有源波分前傳方案通常配置有主備光。
三、運(yùn)維管理與保護(hù)倒換
1.光分路器OPS的作用
在BBU/DU側(cè)的光開關(guān)和光纖線路之間,通常會串接一個1:2不均勻分光的光分路器OPS(Optical Power Splitter)。OPS從光鏈路中分出少量的光送到光監(jiān)測裝置PD(Photodiode)。PD可以讀取光鏈路中通過光模塊調(diào)制在光信號中的傳輸網(wǎng)管信息,并將監(jiān)測信息傳給網(wǎng)管系統(tǒng)。這樣,網(wǎng)管系統(tǒng)就可以實(shí)時了解光鏈路的運(yùn)行狀態(tài)和性能指標(biāo)。
2.故障診斷當(dāng)
光鏈路出現(xiàn)故障時,網(wǎng)管系統(tǒng)可以根據(jù)監(jiān)測信息快速定位故障點(diǎn)并采取相應(yīng)的處理措施。例如,如果發(fā)現(xiàn)某段光纖鏈路的光功率突然下降或信號質(zhì)量惡化,網(wǎng)管系統(tǒng)可以立即發(fā)出告警并指示維護(hù)人員前往現(xiàn)場進(jìn)行排查和處理。
四、光鏈路的監(jiān)測與診斷
關(guān)于華瑞高光子科技(佛山)有限公司
(簡稱華瑞高,英文名HirundoOpticsInc)
Hirundo中文涵義為金燕,借喻金燕的寓意給千家萬戶送去喜訊,帶來如同春天般的希望。華瑞高期望每位員工努力奮斗,為自己創(chuàng)造美滿生活,用我們的智慧和勤勞惠及社會的發(fā)展。公司研發(fā)中心設(shè)于深圳,工廠建立在佛山順德區(qū),是一家專業(yè)從事光通訊產(chǎn)品研發(fā),生產(chǎn),和銷售的企業(yè)。公司團(tuán)隊(duì)在光通訊行業(yè)有著超過20年的工作經(jīng)驗(yàn),具備光通訊產(chǎn)品研發(fā)和解決方案設(shè)計實(shí)力,深諳客戶以及市場需求。