图4 全无源、全彩光、带保护的O-band CWDM前传设备工作原理

面向5G前传全新设计的创新型O-band CWDM前传传输系统的保护方案是一种全新的OLP保护机制。如图4所示,在局端使用选发选收。在远端使用并发并收的模式,发送光信号经过主、备用线路同时传输到对端,而并收是根据接收到的两路信号的功率,选择接收一路信号。一旦主用线路的光纤发生故障造成通信质量下降时,主用线路的接收端检测到信号的功率下降或失效后,自动将传输信号从主用线路切换到备用线路。该方案最大的优势就是保持了远端波分复用设备的无源特征,在获得无源系统的成本优势的同时又解决了光层的线路保护问题。

该创新方案在保持系统端到端无源的基础上,仅通过增加有源保护板就可支持OLP 保护功能;基于LOS告警触发,无需信令交互,支持对各通道的收发光功率的监测功能,易于故障定位与维护;OLP保护功能支持热插拔,可根据应用场景选配;保护板取电方式灵活多样;支持SNMP、Web等多种图形化界面管理,提供电信级网络管理与保护功能;全无源保护方案可以实现低时延,纯物理传输,符合5G前传网对时延要求小的特性。全无源保护方案造价低,有利于运营商运维要求,对全网可以实现可视化管理。

3 O-band CWDM带OLP保护的前传设备应用方案

为了减少在CU/DU成规模大集中的C-RAN模型组网情况下,一旦发生光缆中断的情况,将会很大范围地影响到下连的AAU站点的正常工作,同时为了提升5G面向自动驾驶、企业应用等综合业务网络的高可靠性,采用本文提出的全无源、全彩光、带保护的前传WDM创新方案就可提供基于在物理上隔离的不同光缆路由的光层OLP保护功能,保护倒换时间小于20ms,大大地提升了前传网络的可靠性;远端系统无需供电,具备室外部署能力;可以实现点到点、环网、星型、链型等多种组网需求,适用于以下业务场景:

(1)在综合业务接入区光缆紧张、基站需通过多段主干配线光缆连接AAU、且AAU和基站距离较远时。

(2)在光纤资源匮乏地区,无管道资源,无条件新敷设光纤。

(3)受工期限制较大时,可作为应急方案临时解决光纤问题。

(4)要求提升5G前传网络的可靠性、可管理性和可运维性的环境。