无源波分技术在4G/5G前传中的应用

1、无源波分前传方案简述

无源波分采用WDM技术，将BBU／DU至不同RRU／AAU的电路采用不同的波长合路到一根光纤中传输。例如，一个4G宏站某个频段的S111站共3个RRU，BBU至RRU的收发端口数共6个，在BBU侧和RRU侧各采用1个6路的OTM（光终端复用器）就可以将BBU和RRU间的收发信号合路到一根光纤中传输，如图1所示。

图1 无源WDM前传方案

由于OTM是无源器件，故各业务端口光模块需采用不同的波长，即彩光模块。无源波分系统包括OTM和彩光模块2部分，使用时需将BBU／DU或RRU／AAU标准波长（常用的1550nm或1310nm）的光模块（俗称灰光模块或白光模块）替换成相同速率的彩光模块。

无源波分支持的组网结构分为双星型（见图1）和总线型（见图2）。无线前传主要使用双星型组网，总线型主要用于高速公路、高铁、隧道等场景的覆盖。

图2 无源波分的总线型组网结构

系统支持的业务主要和光模块有关，以10Gbps彩光模块为例，支持包括：基站前传业务（Option1～7）、以太业务（GE／10GE）和SDH业务（STM－4／16／64）。

2、系统模型及波长分配

系统用于承载无线前传业务时，主要采用6合1（即1根光纤传输6个波长）、12合1和18合1模型；用于其他业务承载时，还会用到8合1模型。

由于CWDM最大支持18个波长，故系统最大支持18合1的模型，超过18合1的模型则需使用DWDM。常用的模型使用的波长如表1所示。

表1 无源波分常用模型的波长分配表

尽管表中的波长均可使用（非G．652D光纤应避开1371、1391nm和1411nm波长），为便于管理，建议波长的选择应统一。

3、系统的光功率预算指标要求

由于BBU／DU与RRU／AAU间的光纤网络一般是结构复杂的ODN（光分配网），故BBU／DU和RRU／AAU的光功率预算除考虑光缆线路的长度因素外，还要考虑光链路中OTM的插损和活接头的数量。OTM的插损见表2。

表2 OTM插损参考表

通常，市区BBU／DU与RRU／AAU间的光纤链路长度一般不超过10．0km，链路中的活接头数量约8个，则系统的光功率预算需满足表3的要求。

表3系统的光功率预算表

若光纤链路长度、活动连接器数量或OTM插损与表3中有较大偏差，应重新计算。