Análisis de los efectos dispersivos en un escenario de radio-sobre-fibra con características de la red 5g

Analysis of dispersive effects in a radio-over-fiber scenario with 5g network characteristics

En este trabajo de investigación se llevó a cabo la transmisión de señales OFDM, basadas en el estándar 5G New Radio, con el fin de establecer qué tanto los impedimentos óptico-inalámbricos afectan la comunicación en un escenario de transmisión de radio-sobre-fibra. Con el software Matlab se hicieron análisis cualitativo y cuantitativo de las degradaciones en la información debidas a un canal óptico-inalámbrico. Los resultados permitieron demostrar que es posible realizar transmisiones OFDM bajo los lineamientos de 5G New Radio garantizando bajas tasas de error de bits en el rango de 0 a 20 km de fibra óptica, designado para aplicaciones 5G New Radio de baja latencia.

INTRODUCCIÓN

El porcentaje de población que emplea medios digitales como principal fuente de información aumentacada día. Aplicaciones de uso masivo como la transmisión de video, la realidad aumentada y los serviciosde almacenamiento en la nube son cada vez más demandados, lo cual representa un reto directo parala actual infraestructura de telecomunicaciones [1], [2].

La quinta generación de infraestructuras de comunicaciones 5G nace como consecuencia del actual perfil de consumo de información. 5G brinda un panorama en el que todo estará digitalizado, medido y automatizado, impulsando así un nuevo modelo de conectividad global que requiere altas velocidades de transmisión, cobertura total, latencias muy bajas y un amplio ancho de banda para funcionar [3] a photonic based simple and robust method for generating millimeter waves applicable in 5G access fronthaul is presented. Besides generating of the mm-wave signal in the 60 GHz frequency band the radio over fiber (RoF.

5G New Radio (NR) es el punto de partida en la estandarización global de las redes 5G propuesto por el 3GPP (3rd Generation Partnership Project) en 2016 [4]. Como respuesta a dicho estándar, en los últimos años se han estudiado diversas arquitecturas de red con el fin de soportar la interfase de radio 5G. Entre éstas, la arquitectura cableada FTTH (Fiber-to-the-Home), la cual se ha desplegado en diversas partes del mundo basándose en una topología de punto a punto, que permite llegar al usuario directamente por medio de enlaces de fibra óptica, ofreciendo un gran ancho de banda. No obstante, los usuarios actuales prefieren la conectividad inalámbrica por su significativa flexibilidad, a pesar de su aún limitada cobertura [3], [5].

Sin embargo, radio-sobre-fibra (RoF, Radio-over-Fiber) es una propuesta de arquitectura de red que promete ampliar la cobertura de radio y soportar los altos requerimientos de 5G NR [6], aprovechando las prestaciones tanto del medio óptico (baja atenuación, gran ancho de banda, entre otros), como del inalámbrico (movilidad, cobertura, entre otros); además, brinda ventajas al sistema en cuanto a centralización de equipos, menor complejidad, flexibilidad operacional e inmunidad a interferencia electromagnética [7].