Resumen

Este artículo presenta el diseño de una arquitectura de transporte óptico para el segmento fronthaul en una red 5G New Radio (NR) basada tanto en la multiplexación por polarización como por longitud de onda utilizando Divisores de Polarización (PS) y una Rejilla de Guía de Onda Arraigada (AWG), respectivamente. La arquitectura propuesta se evalúa mediante el transporte de servicios de Multiplexación por División de Frecuencias Ortogonales (OFDM), lo que permite definir diferentes numerologías y perfiles de servicio, aspectos clave en el marco de la RN 5G. El diseño propuesto muestra una gestión flexible y escalable de numerologías por componente de luz polarizada, presentando una respuesta adecuada en términos de medidas de Tasa de Error en Bits (BER) y Magnitud de Vector de Error (EVM) para espaciados de subportadora de 15 kHz, 30 kHz y 60kHz de un OFDM basado en formato de modulación 4QAM.

I. INTRODUCCIÓN

La quinta generación de redes móviles (5G) surge como una solución que permite satisfacer los requerimientos de la sociedad tecnológica actual. 5G NR es el estándar global para la interfaz inalámbrica unificada 5G y los protocolos de capa de enlace [1]. Este estándar es desarrollado por el 3rd Generation Partnership Project (3GPP) y busca establecer las directrices, criterios y regulaciones en torno a esta tecnología. La principal característica de 5G es que puede soportar una gran variedad de servicios de forma simultánea, gracias a que incorpora varias numerologías escalables (), a diferencia de las redes Long Term Evolution (LTE), donde sólo existe una [2]. Esta característica es fundamental para permitir un crecimiento masivo de la red en el número de dispositivos conectados, el volumen de tráfico de datos y la capacidad de ofrecer un número muy diverso de servicios con distintos tipos de requisitos. Estos servicios se clasifican en 5G NR en tres grupos: Banda Ancha Móvil Mejorada (eMBB), que requiere velocidades de datos muy altas y grandes anchos de banda; Comunicaciones Ultra Fiables de Baja Latencia (uRLLC), que requieren una latencia muy baja y una fiabilidad y disponibilidad muy altas; y Comunicaciones Masivas de Tipo Máquina (mMTC), que requieren un ancho de banda bajo, múltiples puntos de acceso, una cobertura mejorada y un bajo consumo de energía en el extremo del usuario [3]. La flexibilidad y escalabilidad de la 5G para hacer frente a múltiples servicios debe garantizar la adaptación de dichas redes móviles según las necesidades. En consecuencia, y para resolver esta condición, surge el concepto de Network Slicing o segmentación de red. La segmentación de red es una característica de la 5G NR que permite gestionar diferentes requisitos, como el ancho de banda disponible, la red de transporte o el número de puntos de acceso exigidos por la amplia gama de servicios en una infraestructura de red común. 

• Materias:Redes ópticas Fibra óptica Comunicaciones Ópticas
• Subjects:Optical networks Optical fibres Optical communications
• Palabras claves:5G; Multiplexación por polarización; Multiplexación por longitud de onda; Segmentación de red; Red de fronthaul; OFDM (Multiplexación por División de Frecuencia Ortogonal)
• Keywords:5G; Polarization multiplexing; Wavelength multiplexing; Network slicing; Fronthaul network; OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)