「第五世代移動通信」は、5gと略しています。 3gpp組織のタイムテーブルによると、r14標準は5gシステムフレームワークと主要技術を研究しています。 r15規格は、いくつかのシーンの5g要件を満たすために使用され、商業プロセスを開きます。 r16標準はすべての標準化作業を完了します。 r14とr15はそれぞれ3月の2017と6月の2018で、r16は12月の2019で完成する予定です。 最終的な5g完全標準は2020初期に国際電気通信連合（itu）に提出される予定です。
3gppの計画によると、5g標準はnsa（非スタンドアロン）とsa（スタンドアロン）の2種類に分類されます。 その中で、5g nsaのネットワークモードは、既存のlteネットワークリソースを利用して、既存のlteネットワークリソースを活用するために、過激なオペレータのニーズを満たすために、4g nsaベースステーションと4gコアネットワークと4gをコントロールサーフェスのアンカーとして使用する必要があります。 5g nr（新比率）の迅速な展開。
6月、14、2018、3gppは、5g nr sa機能の凍結を正式に承認するために米国で本会議を開催した。 5g nr nsa規格は12月の2017で凍結されました。 この段階で、フル機能の完全版5g標準が正式に導入されました。
5gネットワークの主な特長は、広帯域（最大1gb / s）、低遅延（1ns）、マスコネクション（接続密度106 / km2）であり、帯域幅、容量、遅延、耐荷重ネットワーク。 5g基地局のベースバンド信号は、ecpriプロトコルインターフェース（典型的なレート25.16gb / s）を用いてデジタルで送信される。 4gの共通ステーションを考慮すると、cpri option10レート（24.33gb / s）は互換性が必要です。
5gが登場し、5g光ネットワークは数千万の光デバイス需要を抱えています。
光通信デバイスは、光電変換、波長多重化、光パワーの分配などの主要なネットワーク物理層の機能を担う光伝送ネットワークの核心部分である。 現在の3g / 4gネットワークと比較すると、ワイヤレス負荷耐力ネットワークにおける5gの最大の変化は、フロントとミドルホールです。 5g fronthaulは、基地局（aau）とdu（物理層プロトコルとリアルタイムサービスを扱うdistribute unit）との間の接続を指し、5gミドルホールはduとcu（中央ユニット、リアルタイムのプロトコルとサービス）。
無線基地局は、通常、通信塔または建物の屋根に設置される。 したがって、フロントとミドルホールで使用される光学デバイスは、屋外シーンの使用を満たす必要があります。 最も重要なことは、デバイスの動作温度範囲が工業グレードの要件、すなわち-40℃から85℃に適合する必要があることです。 ところで、別の屋内のシーンは、一般的に0℃〜70℃の商用温度要件です。
フロントホールのシナリオでは、伝送距離の大部分は10kmを下回っており、そのうち5km未満が約80％を占め、5kmから10kmまでが20％を占めます。 もちろん、理論値と現在のネットワークの実際の適用との間にはギャップがあります。 そして、ファイバの経年変化やカバレッジエリアの距離が臨界値になるとリンクの減衰が大きくなるという問題があるため、10kmなどの20kmを超える伝送距離が依然として必要になります。 ミドルホールシナリオでは、伝送距離は10と40 kmの間にあり、工業用グレードと商業用グレードには2つの動作温度要件があります。 5gフロントホールおよびミドルホールアプリケーションの場合は、 gigalight 25gフロントホールネットワークでの28km / 10kmアプリケーション用の20g bidi / cwdm / dwdm /チューナブルsfp5モジュール、および100wdm-4 qsnに沿った一連の工業用グレードの光トランシーバ4gミドルホール（およびバックホール）ネットワークの40km / 28kmアプリケーションに使用される200g qsfp56モジュール。 同時に、10g omux、ccwdm、aawgなどの工業用パッシブ光コンポーネントも提供しています（工業用チップの成熟後にリリースされる予定です）。
図1。 5g fronthaulとmiddlehaulのデータレートと距離
光トランシーバの機能は、伝送媒体として光ファイバを用いた光電変換である。 つまり、光ネットワークにおける最大の投資は常に光ファイバーのリソースなので、光ファイバーを節約する方法は機器やデバイスの選択時にまず考慮する必要があります。 5g fronthaulのさまざまな場面を考慮して、今から選択する3つのオプション（25g sfp28トランシーバ）があります。
まず、光ファイバリソースが豊富なシーンでは、25km / 28km伝送用の10g bidi sfp20光トランシーバを使用して、one fiber one cellとも呼ばれる光ファイバ直接接続方式を導入できます。 一般に、1つの基地局には3つのセルがある。 したがって、bidi方式は、1つの基地局の前方トラフィックを満たすために3本の光ファイバーしか必要とせず、クロックの高精度同期に役立ちます。 その中で、下流の波長は、現時点で不確実な1310nmまたは1330nmであってもよい。
図2。 5g fronthaulの光ファイバ直接接続方式
第2に、光ファイバ資源が少ない場面では、基地局のすべてのサービス波長を単一ファイバまたは1対の光ファイバに多重化して光ファイバリソースを節約するwdm方式、one fiber one site（基地局）を展開することができます。 wdm方式には多くのカラー光トランシーバが必要であり、設置、スペアパーツおよびメンテナンスに不都合が生じます。 しかし、この問題を解決するために、同調可能なトランシーバを使用することができる。 したがって、このシーンでは、主に25g cwdm / dwdm /チューナブルsfp28光トランシーバ（oバンドまたはcバンド）、および5g omuxおよびccwdmモジュールなどの工業用パッシブ光コンポーネントが使用されます。
図3。 5g fronthaulのパッシブwdm方式
もちろん、より効率的な方法は、現在のネットワーク2g / 3g / 4gサービスと互換性があり、より多くのl3層を達成することができるベースステーションおよびdu、すなわちアクティブwdm方式にwdmデバイスを直接沈めることであるビジネス管理と最適化機能 しかし、この方式はcapexを増加させる。
第3に、バックボーン光ファイバリソースが乏しい場面では、複数の基地局のトラヒックを1つのdu（1つのファイバnサイト（基地局）とも呼ばれる）に集約する1対多のポイントツーマルチポイント（p2mp） 。 例えば、一般的に使用されている40チャネルaawg dwdm mux / demuxは、6基地局（各基地局は3セクタ、18 aau、20チャネルのアップストリーム、20チャネルはダウンストリーム）をカバーすることができます。 このトポロジは、ponベースの光パッシブネットワークに準拠し、既存のodnネットワークの利用を最大限にします。
現在、0℃から75℃までの動作温度範囲で、成熟した商用グレードのawgのみが存在します。 今後のwdm-ponや5g fronthaulソリューションでも、awgの動作温度範囲を工業グレード-40℃から85℃にさらに上げる必要があり、熱および熱容量パッケージの要求が厳しくなり、チップグレードアサーマルawgもさらに改善されています。 工業グレードのawgが成熟していないという条件の下で、設置環境は商用温度を満たすのが不便ですが、リンクの光パワーバジェットを満たすことができます。plcスプリッタの使用を検討することができます現在の工業グレードの温度の要件）。
p2mpシーンでは、主に25g cwdm / dwdm /チューナブルsfp28光トランシーバ（oバンドまたはcバンド）、5g omux、ccwdm、awgまたはplcスプリッタなどの工業グレードの受動光コンポーネントが使用されます。
図4。 2g fronthaulのp5pmパッシブwdm方式
5gは、光通信の歴史における重要なマイルストーンです。 5g光ネットワークでは、非常に多くの課題を抱える巨大な市場があります。 gigalight 革新的な設計と最先端のソリューションで高速光インターコネクション製品をお客様に提供し続けます。