《连线》杂志
无线的时间只有这么长
为什么潜在的光纤网络对移动通信至关重要。——手机游戏Pokémon Go的火爆引发了人们对虚拟现实(VR)和增强现实(AR)的空前关注。许多人认为Pokémon Go只是进入完全沉浸式VR和AR应用的第一步，从带宽需求的角度来看，这些应用处于物联网(IoT)连接的高端。分析人士预测，到2020年，将有500亿个物联网传感器连接到移动网络，消耗的数据量是目前移动设备的1000倍。与云计算、机器对机器和新的视频流应用程序一样，底层网络基础设施能够实现这种持续的高质量连接，这对最终的用户体验至关重要。现有的无线电接入技术都无法单独提供有效满足市场需求的能力。下一代5G移动系统是专门为满足这一愿景而设计的，即满足对更高数据速率、更低网络延迟、更好的能源效率和可靠的无处不在的连接日益增长的需求。
然而，5G的成功不仅仅在于新的无线技术!5G技术的部署将取决于连接到无线接入网(RANs)的有线传输网络的能力。这是因为所有的空气中位将从有线系统传输，最有可能是高速光纤网络。网络体系结构和拓扑结构也在不断发展(参见图)，我们希望看到网络中更深入、更接近最终用户的小单元的扩散。在城市和建筑物内，小型蜂窝的半径范围为10至200米，在农村地区为1至2公里。集中式或协调式ran解决方案，其中基带单元放置在一起并在集中位置共享信息，要求只有使用光纤网络才能获得极高的速度和低延迟。现实是……在移动网络中位只有空气中位在他们生命中很短的一段时间里!
从历史上看，向新的移动技术的过渡导致回程容量需要增加四到五倍。随着3G到4G的发展，RANs达到了每个单元1gb /s到10gb /s的容量。如果考虑到每个用户的有效吞吐量和多天线技术的部署，未来的5G RANs需要的回程容量将是今天网络的十倍。如果大规模部署5G网络技术，无线网络将不得不在蜂窝站点和核心网络之间传输(回程、中程和前路)大量数据。
与毫米波自回调等替代方案相比，部署光纤具有带宽扩展、低且确定的延迟和抖动以及高系统可靠性等优点，提供了优越的技术解决方案。光学技术还可以提供杠杆来增强单元间的协调，实现宽网络相干性，并减少高阶矢量调制的时序抖动和简化远程无线电头架构。从这个意义上说，光纤不仅仅是传输管道，它可以与无线系统集成，实现端到端无缝组网，以影响网络控制和电源效率，最大限度地减少延迟，提供网络系统保护和恢复，并降低数字数据处理开销。
光纤和光传输技术有望在RANs中发挥越来越重要的作用，以满足5G的积极性能目标。亚博yabo888vip网页版CableLabs大量参与了RANs的无线和有线部分。在无线部分，CableLabs正在为正在形成的5G亚博yabo888vip网页版技术和网络架构做出贡献，包括在毫米波上的千兆无线传输和密集的移动和固定无线接入。在电缆部分，CableLabs正在探索新的光纤技术亚博yabo888vip网页版，以提高容量和降低延迟，同时还利用了混合光纤同轴网络的独特特性。利用我们扩大的努力大学研究通过与美国国家科学基金会(National Science Foundation)的合作，我们正在探索无线和有线的融合光纤-无线集成与网络(FiWIN)中心由佐治亚理工学院领导。