5Gが登場-私たちの生活を変える新しいワイヤレス革命
モバイル通信業界の急速な発展に伴い、5Gは世界的に注目されています。 2G、3G、4Gと比較して、5Gネットワークの将来を過小評価することはできません。 5Gは、4G LTEによって作成された基盤の上に構築され、人々がテキストを送信したり、電話をかけたり、Webを閲覧したりできるようにします。 ネットワークを介してデータが転送される速度が向上します。 この新しいワイヤレス革命は私たちの生活をどのように変え、今後の5Gネットワークに備えるために何ができるでしょうか?

5Gネットワークとは何ですか、なぜ緊急の必要性ですか?
5Gは、次世代のワイヤレスモバイル標準の第5世代を表しています。 5G New Radio(NR)仕様は、標準化団体3GPPによって2017年後半にリリースされ、チップはすでに「5G対応」で構築されています。 アップグレードされた5Gのパフォーマンス目標には、高データレート、低レイテンシ、エネルギー節約、コスト削減、より高いシステム容量、大規模なデバイス接続が含まれます。
高速化:5G vs 4G
5Gはどれくらい速いですか? 5Gワイヤレスブロードバンド接続を介して送信されるデータは、最大20 Gbpsの速度で移動できると推定されています。 4Gとは異なり、5Gワイヤレス信号は街灯柱や建物の屋根などの場所にある多数の小型セルステーションを介して送信されます。 その結果、5Gセルステーションに展開される光トランシーバの需要はそれに応じて大幅に増加します。
より高いシステム容量で低レイテンシー
5Gネットワークは、読み込み時間を短縮してレイテンシを大幅に削減します。 リアルタイムフィードバックを必要とするアプリケーションでは、1ミリ秒以下のレイテンシを提供すると推定されています。 これは、ネットワークデバイスを参照するときに、遅延や遅れがほとんど見られないことを意味します。
| ネットワークタイプ | レイテンシー(ミリ秒) |
|---|---|
| 3G | 120ミリ秒(実際) |
| 4G | 45 ms(実際) |
| 5G | 1 ms(理論的) |
より多くの利用可能な帯域幅と高度なアンテナテクノロジーのおかげで、5Gネットワークは、ワイヤレスシステムを介して送信されるデータ量の急激な増加を可能にします。 一方、5Gネットワークに関連する費用は大幅に削減されます。
大規模なデバイス接続
5Gのもう1つの重要な目標は、サービスの品質を劇的に改善し、その品質をより広い地域に拡大することです。 5Gネットワークアーキテクチャは、長距離を放射する巨大なタワーではなく、ホームルーターやデータスイッチのサイズに至るまで、スモールセルステーションのネットワークである可能性が非常に高くなります。 セルステーションが多いほど、ネットワークに接続できるデバイスが多くなります。
5Gの仕組み
データ転送速度の向上により、5G展開では、光伝送ネットワークをアップグレードする必要があります。 4G LTEアクセスネットワークのBBUおよびRRU 2レベルアーキテクチャと比較すると、5G RANはCU(集中ユニット)、DU(分散ユニット)、AAU(アクティブアンテナユニット)の3レベル構造に進化します。 アプリケーションシナリオに関して、5G通信光モジュールには、フロントホール、ミドルホール、バックホール伝送の3つのタイプがあります。

フロントホール伝送では、4Gネットワークで使用されている6G / 10G光トランシーバーは、すでに5Gネットワークの需要を満たすことができません。 アップグレードされた5Gネットワークには、超低遅延および低消費電力で25G高速インターフェイスをサポートできる光トランシーバーが必要です。 サービス、レート、および波長の自動適応機能も必要です。 その結果、低コストの25G光トランシーバーが5Gネットワークの構築に大きな役割を果たします。
中距離およびバックホール伝送の観点から、大容量とスケーラビリティを備えたネットワークの需要はすでに存在しており、WDMの使用は非常に一般的になります。 シリコンフォトニクスコヒーレントまたはインコヒーレントな100G、400Gネットワークに基づくWDMシステムは、将来的に主流になるでしょう。 DWDMシステムが生まれますが、より優れた汎用性と管理性が必要です。
5Gはいつ登場し、5Gネットワークにどのように準備できますか?
5Gモバイル接続はすぐそこにあります。 3GPPによるモバイルコア標準の完成プロセスに依存しており、2018年後半に到着するはずです。5Gセルラーサービスは、最初の5G対応デバイスが市販されると予想される2019年に展開されます。

5Gテクノロジーがどの種類のネットワーク実装をホストしていても、5G通信光学モジュールは最終的に不可欠です。 長距離伝送をサポートできる費用対効果の高い高速光トランシーバーは、広範囲かつ低コストの5Gネットワークカバレッジを達成するための最も強力なバックアップです。 5G通信光モジュールの今後の開発は、25G光モジュールと100G光モジュールに支配されます。 今後の5Gネットワークへの道を開くための最初のステップは、25Gチューナブル光モジュールの工業化を拡大し、特に長距離伝送での100G光トランシーバーの費用を最小化することです。 FSは、5G通信光トランシーバーの製造における革新者を目指しています。 5Gネットワークの産業標準に準拠するために、25G SFP28、100G QSFP28、DWDMトランシーバーなど、多様な標準5G通信光モジュールを開発しています。