¿Crucero o accidente? Cómo los transceptores ópticos admiten vehículos autónomos

Los transceptores ópticos y los componentes activos/pasivos asociados desempeñan un papel fundamental a la hora de sentar las bases para que los vehículos autónomos se conviertan en una realidad práctica y segura. Así es cómo. 

Introducción

Vehículos autónomos. ¿Cuándo vienen? ¿Funcionarán? ¿Qué se necesitará para llevar esta tecnología desde donde está ahora a la disponibilidad masiva? Si, como nosotros, vio el infame anuncio anti-Tesla durante el Superbowl LVII el fin de semana pasado, dos hechos son claros: 1) todos tienen una opinión sobre los vehículos autónomos y 2) los ingenieros, los fabricantes de automóviles y los gobiernos continúan colaborando para traer esta tecnología. en la corriente principal. Tampoco es solo Tesla.mercedes benz, Motores generales, Waymo y otras compañías continúan avanzando con la entrega de vehículos autónomos seguros y completamente funcionales.

En este punto, es posible que se pregunte por qué una empresa de ingeniería e integración de sistemas de red como nosotros habla de vehículos autónomos. Aunque claramente no fabricamos piezas para estos vehículos, la promesa de un transporte más seguro y eficiente depende de la disponibilidad de redes de baja latencia y alto rendimiento. De esta forma, los transceptores ópticos y los componentes activos/pasivos asociados desempeñan un papel fundamental a la hora de sentar las bases para que los vehículos autónomos se conviertan en una realidad práctica y segura. Así es cómo.

Consideraciones 5G

Uno de los mayores desafíos que enfrentan los vehículos autónomos es la necesidad de comunicación y transferencia de datos en tiempo real. El vehículo debe poder recibir información sobre su entorno, patrones de tráfico y condiciones de la carretera, y responder a estas condiciones en tiempo real. Las velocidades más altas, la menor latencia y la mayor capacidad de 5G para manejar una mayor cantidad de dispositivos conectados la convierten en una tecnología óptima para que los vehículos autónomos confíen, especialmente en áreas metropolitanas pobladas.

Dicho esto, el despliegue de 5G no deja de tener sus propias consideraciones para los operadores, MSO y otros operadores de red. Alejando el enfoque de los propios vehículos autónomos, ayudar a nuestros clientes con sus implementaciones 5G es una parte central de nuestro trabajo en esta emocionante era de nuevas innovaciones. Como hemos señalado en un blog anterior, ofrecemos una gama completa de soluciones para la Capa 1 de cualquier red 5G. Dicho esto, cada implementación de 5G es única y muchos desarrollos emocionantes en la conceptualización y las capacidades del hardware de Capa 1, así como la ingeniería y el software que lo componen, están creando nuevas oportunidades y desafíos para los operadores de red. Veamos algunos de estos: a través de la lente de las redes como base para respaldar el futuro de los vehículos autónomos en nuestra vida diaria.

Conexión a la cabecera

Es mejor pensar primero en una red 5G en términos de macroceldas y celdas pequeñas. Mientras que las redes Macrocell normalmente aprovechan un sitio de celda de alta potencia en la parte superior de torres o edificios para brindar cobertura de radio de baja frecuencia para distancias más largas, las celdas pequeñas usan antenas pequeñas altamente direccionales para dirigir la cobertura a una ubicación específica en una distancia corta. Ambos tipos de celdas incluyen elementos de planta exterior (infraestructura externa) y planta interior (componentes instalados dentro de un edificio como una oficina central o una cabecera).

Si bien no hay juego de red óptica en la conexión inalámbrica directa desde un vehículo autónomo a celdas pequeñas (o incluso macro celdas en áreas más rurales), el cabezal de radio remoto (RRH) es donde los transceptores ópticos y otros equipos (como unidades Mux/Demux) ) entran. Esto se debe a que el RRH es donde los datos generados por un vehículo autónomo comienzan su viaje de ida y vuelta a la oficina central/cabecera y más allá a la red central. Si bien algunos datos se generarán y procesarán en el borde en tiempo real, directamente dentro de los vehículos autónomos, otra información pasará a la red central para el procesamiento y almacenamiento intensivo de datos. De hecho, Intel estima que los vehículos autónomos podrían crear más de 4 terabytes de datos por día, por automóvil.

Volviendo a la RRH, 10G SFP+ DWDM y Óptica DWDM de 25G, así como sus bidireccional (BIDI) Las variantes son la óptica elegida para transportar los datos generados por los vehículos autónomos desde las células en adelante. Mientras que la óptica 10G SFP+ admite distancias de enlace de entre 10 y 80 km, el factor de forma 25G SFP28 está limitado a una distancia máxima de 40 km.. Como resultado, los operadores de red deben tener en cuenta las distancias de enlace necesarias al considerar la óptica 25G SFP28 DWDM para sus arquitecturas. Más allá de los transceptores, aprovechar DWDM requiere que los operadores de red confíen en las unidades Mux/Demux para multiplexar todas las longitudes de onda entrantes en la fibra y luego demultiplexarlas en la cabecera/la oficina central. Consulte nuestra página de productos aquí para descubrir los diferentes tipos de unidades Mux/Demux que ofrece Precision OT.

Conexión con el núcleo

Para el transporte de datos de alta velocidad y baja latencia al núcleo, una implementación de 5G en el interior de la planta necesita múltiples soluciones de Capa 1, incluidas unidades Mux/Demux, transceptores, bastidores, paneles de conexión y cables, cables de fibra y conectores. Este equipo es vital para permitir el transporte de tráfico de alta velocidad desde la cabecera/oficina central hasta el centro de datos a velocidades de 100G a 400G DWDM.

Como hemos señalado antes, 5G exige no solo una mayor densificación de fibra hacia el borde, sino también velocidades de datos significativamente más altas.. Donde 100G y 200G solían considerarse avanzados, los operadores de red continúan migrando a 400G, como una forma de satisfacer las demandas de más ancho de banda de los usuarios finales. Sin embargo, vale la pena señalar que adoptar 400G DWDM no es una tarea sencilla. Con dos estándares para ópticas DWDM 400G coherentes conectables disponibles en la actualidad, 400ZR y OpenZR+, los operadores de red deben considerar sus necesidades y una variedad de problemas de integración que incluyen, entre otros:

• Distancias de enlace: el estándar 400ZR permite DCI para distancias de hasta 80-120 km, mientras que OpenZR+ permite un alcance de hasta cientos de kilómetros con amplificación externa.
• Consumo de energía: la óptica 400ZR suele consumir entre 15 y 20 W, mientras que la óptica OpenZR+ necesita hasta 25 W por módulo.
• Compatibilidad con la plataforma anfitriona: es importante que los operadores se pregunten a qué se conectarán sus transceptores. Deben determinar qué tan restrictiva es la plataforma anfitriona en cuanto al tipo de óptica y si proviene de una fuente de terceros. Por ejemplo, es posible tener 36 puertos de 400G por 1RU en un conmutador o enrutador. Sin embargo, muy pocas plataformas de host permitirán una 1RU completa de OpenZR+ con esta densidad.
• Interoperabilidad de múltiples proveedores: los operadores de red necesitan saber si su infraestructura de plataforma existente requiere transceptores NEM o si es compatible con otras fuentes. Cuando sea posible utilizar ópticas de terceros (y equipos asociados), la integración de sistemas y el soporte de productos se convertirán en una pieza clave del rompecabezas.

Para los casi 4500 millones de personas que viven en áreas metropolitanas y que algún día podrían depender de vehículos autónomos para el transporte diario, las redes 5G serán fundamentales para que esto suceda. Las arquitecturas y las soluciones de Capa 1 para todos los aspectos de las redes 5G ya existen, por lo que, en muchos sentidos, el impulso hacia un futuro de vehículos autónomos recae en gran medida en los fabricantes de automóviles. Pero dentro de la industria de las redes ópticas, las implementaciones de 5G y las necesidades de los operadores de red siempre están evolucionando. A medida que implementan este nuevo estándar celular en todo el mundo, muchos continúan enfrentando los desafíos de actualizar la infraestructura heredada o integrar nuevos equipos dentro de las arquitecturas existentes. Ahí es donde tener un socio de integración de sistemas como Precision OT se vuelve crítico.

Mirando hacia el futuro

En muchos sentidos, el futuro de los vehículos autónomos está muy abierto desde la perspectiva de las redes ópticas. Sin embargo, llevar 5G a más usuarios finales en todo el mundo significará una mayor necesidad de asistencia con la integración de tecnología innovadora y equipos ópticos de terceros independientes del proveedor. Eso es exactamente de lo que se trata el equipo de Precision OT: ofrecer una experiencia de integración de sistemas profundamente arraigada junto con una gama sofisticada de óptica de alto rendimiento y alta calidad y productos asociados. No importa dónde se encuentren nuestros clientes en sus viajes 5G, podemos ayudarlos. Póngase en contacto con nosotros hoy para descubrir cómo podemos ayudarlo a construir o actualizar las redes que necesita: las autopistas de transporte de datos de hoy que permitirán no solo vehículos autónomos sino también una serie de otros avances tecnológicos que pueden cambiar nuestras vidas.