Review Paper High Speed and Low Latency Passive Optical Network for 5G Wireless System
Di era teknologi sekarang berbagai jenis layanan baru memerlukan bandwidth dalam jumlah besar dan latensi rendah, contohnya streaming video 4K. Agar Bandwidth besar dan latensi rendah maka diperlukan metode untuk mengukur kinerja jaringan, salah satu parameter pentingnya adalah mengukur kecepatan jaringan yaitu throughput dan bandwidth. Throughput adalah kecepatan data sebenarnya pada saat transfer data, sedangkan bandwidth adalah kecepatan maksimum yang memungkinkan terjadinya transfer data. Teknologi yang digunakan adalah PON berbasis penggabungan saluran dan DBA latensi rendah. Penggabungan saluran bertujuan untuk mencapai throughput data tinggi dan DBA latensi rendah bertujuan untuk mengoptimalkan bandwidth dan mencapai latensi rendah dengan siklus 250 micro second.
Untuk mendapatkan bandwidth besar dan latensi rendah perlu dilakukan beberapa pengujian, yang pertama adalah mengukur kinerja bit-error-rate (BER) dengan menggunakan Distributed Feedback (DFB), hasilnya didapatkan BER yang stabil pada setiap ONU. Yang kedua, memastikan DBA dapat mengalokasikan bandwidth secara efisien ke setiap ONU menggunakan Xilinx Vivado sehingga diketahui bahwa troughput dari hasil penggabungan saluran nilainya lebih besar daripada yang tanpa penggabungan saluran. Yang ketiga adalah operasi latensi rendah tujuannya untuk mendapatkan nilai latensi maksimum menggunakan rumus yang sudah ditentukan. Yang keempat, untuk mendapatkan hasil BER dan Packet Loss Ratio yang diukur selama 48 jam menggunakan Packet Generator (Spirent N4U) dan untuk mengetahui bahwa semua paket yang diterima bebas kesalahan melalui FEC. Yang terakhir adalah peningkatan kapasitas saluran menjadi 100 Gb/s dengan menggabungkan 4 saluran.
Untuk memenuhi persyaratan latensi dan bandwidth dari layanan seluler 5G dan layanan perumahan / bisnis generasi mendatang, kami menghadirkan Passive Optical Network (PON) berkecepatan tinggi dan latensi rendah untuk jaringan seluler 5G dengan menggunakan penggabungan saluran dan Dynamic Bandwidth Allocation (DBA) berorientasi latensi rendah. Prototipe OLT berbasis FPGA dan multi-speed ONU diimplementasikan. Kami secara eksperimental mendemonstrasikan transmisi paket real-time hingga 50 Gb/s tanpa kehilangan paket selama 48 jam melalui penggabungan saluran dalam satu Optical Distribution Network (ODN) dengan jangkauan 20 km. Latensi kurang dari 400 μs untuk layanan seluler 5G juga ditunjukkan. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa kecepatan transmisi hingga 100 Gb/s dimungkinkan dengan menggunakan empat jalur. Telah diperoleh BER yang stabil. Latensi kelas Gold dijamin kurang dari 400 µs . Semua hasil ini menegaskan bahwa PON multi-wavelength berbasis 25 Gb/s dapat mendukung layanan High Speed and Low Latency untuk jaringan seluler 5G.
Project Author(s)
Pinky Devi Dama Istianti (23220357)
