그리고 LRES6080PF-4SFP28 시간 동기화 카드는 O-RAN의 LLS-C1 및 LLS-C3 요구 사항(경계 클록 및 투명 클록 작동 모드)을 충족하도록 설계되었습니다. 고정밀 시간 동기화 기능을 통해 실시간 수요, 효율적인 데이터 전송, 협업 및 동기화, 측정 및 모니터링 문제를 해결합니다. LLS-C2 및 LLS-C3(바운더리 클록 및 투명 클록 작동 모드) 요구 사항을 충족합니다. 고정밀 시간 동기화 기능은 실시간 요구 사항, 효율적인 데이터 전송, 협업 및 동기화, 측정 및 모니터링에서 상당한 이점을 제공합니다. 5G 네트워크가 널리 배포됨에 따라 이러한 시간 동기화 기술은 통신 인프라의 미래를 형성하는 데 중추적인 역할을 할 것입니다.

동기화 정확도에 대한 5G 네트워크 아키텍처의 의존성

5G 네트워크는 시분할 이중화(TDD) 기술을 사용합니다, 기지국 간 시간 편차를 ±3μs 이내로 엄격하게 제어해야 합니다.. 이 기본 요구 사항은 업링크와 다운링크 시간 슬롯 간의 간섭을 방지하여 통신 품질을 보장합니다. 그러나 네트워크 기능이 확장됨에 따라 시간 동기화 정확도 요구 사항은 단계적으로 발전하는 모습을 보입니다:

- 기본 서비스에는 기지국 무선 인터페이스 타이밍 오류가 ±1.5μs 이내로 제어되어야 합니다.

- 5G NR 협력 서비스에는 ±65ns 정밀도의 OFDM 심볼 레벨 시간 정렬이 필요합니다.

- 실내 위치추적과 같은 IoT 서비스에는 ±10ns 이상의 정확도가 필요합니다.

5G 네트워크는 새로운 RAN 아키텍처를 도입하여 베이스밴드 유닛(BBU)을 중앙 집중식 유닛(CU), 분산식 유닛(DU), 무선 유닛(RU)으로 분해합니다. CU와 DU 사이의 거리에 관계없이 프론트홀 네트워크 전반의 동기화는 RAN 기능에 매우 중요합니다. 이 분해형 아키텍처는 향상된 공용 무선 인터페이스(eCPRI)를 사용하여 DU와 RU를 연결하고 PTP 및 SyncE를 통해 동기화를 달성합니다.

데이터센터와 엣지 노드 간 시간 일관성 유지

5G 시대의 핵심 기술인 엣지 컴퓨팅은 밀리초 수준의 지연 시간 요구 사항을 충족하기 위해 컴퓨팅 성능을 네트워크 엣지로 이동시킵니다. 이 시나리오에서는 엣지 노드와 데이터센터 간의 시간 일관성이 매우 중요합니다.

고정밀 시간 동기화는 PTP 프로토콜을 사용하여 에지 노드와 단말 장치 간에 나노초 수준의 동기화를 달성함으로써 여러 소스 데이터에 걸쳐 시간적 일관성을 보장합니다. 데이터 센터 내에서는 하드웨어 기반 타임스탬핑을 통해 마이크로초 미만의 정확도를 달성하여 CPU 및 네트워크 부하에도 안정성을 유지합니다.

25G 시간 동기화 카드의 주요 기능 및 프로토콜 지원

첨단 기술 기능을 갖춘 25G 시간 동기화 카드는 5G 네트워크 인프라의 핵심 구성 요소로 부상하고 있습니다. 이 카드는 전체 네트워크에서 나노초 수준의 정밀한 시간 동기화를 제공하여 5G 프론트홀 네트워크의 엄격한 요구 사항을 충족합니다.

1588v2 PTP 및 SyncE 프로토콜 지원

25G 시간 동기화 카드는 IEEE 1588v2 정밀 시간 프로토콜(PTP)과 동기식 이더넷(SyncE)을 동시에 지원하여 강력한 하이브리드 동기화 솔루션을 구성합니다. 이러한 조합을 통해 SyncE는 물리적 계층에서 주파수 동기화를 제공하여 네트워크 노드가 동일한 주파수에서 작동하도록 보장하고, PTP는 패킷 스위치 네트워크 전반에서 위상 및 시간 정보를 동기화합니다. 이 하이브리드 모드는 동기화 정확도를 크게 향상시키고 지원되는 네트워크 홉 수를 확장합니다, 를 통해 수십 나노초 수준의 클록 동기화를 달성합니다.

하이브리드 동기화 모드는 PTP 전용 솔루션에 비해 더 높은 안정성을 제공합니다. PTP 기능이 실패하여 시간 신호가 손실되더라도 SyncE는 계속 작동합니다. 디바이스는 허용 가능한 한도 내에서 시간 편차를 제어하면서 주파수 동기화를 유지합니다.

통합 GNSS 모듈 및 외부 클록 입력

25G 시간 동기화 카드는 글로벌 내비게이션 위성 시스템으로부터 신호를 수신하기 위해 SMA 암 커넥터를 사용하는 GNSS 수신기 모듈을 통합합니다. 이 카드는 GPS 및 BeiDou를 포함한 여러 위성 위치 확인 시스템을 지원합니다. 또한 이 카드는 1PPS(초당 1펄스) 및 10MHz 외부 클록 소스를 통해 호스트 시스템을 동기화할 수 있습니다.

시간 동기화 카드는 PPS/TOD 인터페이스를 제공합니다. 이러한 다양한 클록 입력 옵션은 다양한 배포 환경에서 유연성을 보장합니다.

일반적인 애플리케이션 시나리오: 5G RAN에서 산업 제어까지

25G 시간 동기화 카드는 인프라에서 산업 제어에 이르기까지 다양한 시나리오에서 상당한 애플리케이션 가치를 보여줍니다. 이러한 장치는 5G 시대에 정확한 시간 전달을 위한 핵심 구성 요소가 되고 있습니다.

1. 5G 기지국 및 프론트홀 네트워크에서의 애플리케이션

오픈 RAN 아키텍처는 무선 액세스 네트워크를 RU(원격 무선 장치), 프론트홀 스위치, DU(분산 장치)로 나눕니다. 이러한 구성 요소 간의 정보 전송은 패킷 손실과 네트워크 중단을 방지하기 위해 정밀한 동기화가 요구되는 향상된 공통 공용 무선 인터페이스(eCPRI)에 의존합니다. 이전 세대와 달리 5G는 더 엄격한 시간 동기화 요구 사항을 부과합니다. 더 많은 스몰셀을 배치할 때 서로 다른 기준 클록에서 작동하면 간섭과 RF 성능 저하가 발생합니다. 타이밍 문제로 인해 핸드오버 실패, 데이터 손상, 처리량 감소가 발생할 수 있습니다. 25G 시간 동기화 카드는 경계 클록과 투명 클록 작동 모드를 모두 지원하여 O-RAN의 LLS-C1, LLS-C2, LLS-C3 요구 사항을 충족합니다.

2. 엣지 컴퓨팅 노드의 시간 동기화 요구 사항

엣지 컴퓨팅 애플리케이션은 로컬 커버리지와 네트워크 전체 커버리지의 두 가지 범주로 나뉩니다. 로컬 커버리지 애플리케이션은 5밀리초 미만의 지연 시간으로 30킬로미터 미만의 엣지 노드 액세스 거리가 필요합니다. 스마트 시티와 같은 시나리오에서는 데이터 수집, 인식, 애플리케이션 레이어를 아우르는 '클라우드-엣지-디바이스 3자 협업 컴퓨팅'으로 인해 엄격한 타이밍 동기화 요구 사항이 부과됩니다. 5G 무선 에지 디바이스를 위한 절대 시간 동기화 방법은 센서 및 액추에이터와 같은 산업용 장비 간의 동기화된 협업을 보장하여 로컬 터미널 클럭의 위상 및 주파수 편차를 보정합니다.

3. 산업 자동화 및 측정 시스템에서의 배포

산업용 애플리케이션은 1마이크로초 미만의 장비 시간 동기화 정확도를 요구합니다. 고속 이동성 시나리오, 전력 시스템, 산업용 인터넷 애플리케이션에서는 각 부문마다 다양한 수준의 시간 동기화 정밀도가 필요합니다. 예를 들어, 이동파 오류 위치, 동기 위상 측정, 낙뢰 위치와 같은 전력 시스템 애플리케이션은 1마이크로초 이내의 동기화 정확도가 필요합니다. 지능형 교통 분야에서 교통 신호 제어, 차량 위치 추적 및 추적은 시스템 신뢰성과 데이터 정확도를 보장하기 위해 고정밀 시간 동기화가 필요합니다. 25G 시간 동기화 카드를 사용하면 생산 라인의 로봇, 센서, 컨트롤러가 통합된 시간 기준 아래에서 함께 작동하여 제조 효율성을 높일 수 있습니다.

4. 배포 및 호환성: 선택 및 통합

5G 네트워크 환경에 적합한 시간 동기화 카드를 선택하려면 시스템 호환성, 인터페이스 표준, 네트워크 아키텍처 요구 사항 등 여러 가지 중요한 요소를 고려해야 합니다.

5. 네트워크 아키텍처 적응성을 위한 멀티 포트 구성

프리미엄 25G 시간 동기화 카드는 다양한 네트워크 아키텍처 요구 사항에 맞게 조정됩니다. 최대 12개의 25G 인터페이스 캐스케이딩을 지원하여 구성 유연성을 제공하고, 여러 RRU(원격 무선 장치)에 직접 연결할 수 있어 5G RAN 프론트홀 네트워크 내에서 디바이스 적용성을 보장합니다. 운영이 확장됨에 따라 포트 리소스가 풍부한 디바이스를 새로운 노드에 보다 원활하게 통합하여 증가하는 시간 동기화 요구 사항을 충족하는 확장성이 중요해집니다.

결론

요약하면, 5G 네트워크 인프라의 필수 구성 요소인 25G 시간 동기화 카드는 나노초 수준의 정밀한 시간 동기화 기능을 제공함으로써 최신 통신 네트워크의 엄격한 요구 사항을 충족합니다. 5G 기술이 포괄적으로 상용 배포됨에 따라 마이크로초 수준의 시간 동기화는 네트워크 성능을 보장하는 데 중요한 요소가 되었습니다. 고정밀 시간 동기화는 TDD 캐리어의 동기화 정확도 문제를 해결할 뿐만 아니라 O-RAN 아키텍처 하에서 프론트홀 네트워크에 안정적이고 신뢰할 수 있는 시간 기준을 제공합니다.

의심할 여지 없이 25G 시간 동기화 카드는 IEEE 1588 PTP, SyncE 및 GNSS를 포함한 여러 프로토콜을 지원하여 동기화 정확도와 안정성을 크게 향상시킵니다. 이 하이브리드 동기화 모드는 주파수 및 위상 동기화 모두에서 탁월한 성능을 발휘하여 네트워크 부하가 많은 상황에서도 수십 나노초 이내의 클록 동기화 정확도를 유지합니다. 따라서 기지국 간 조정된 전송과 에지 컴퓨팅 노드에서의 데이터 처리가 모두 통합된 시간 기준 아래에서 효율적으로 작동할 수 있습니다.

마지막으로, 표준화된 PCIe 인터페이스 설계와 멀티 포트 구성으로 25G 시간 동기화 카드의 호환성과 확장성이 뛰어납니다. 여러 운영 체제를 지원하므로 다양한 네트워크 환경에 쉽게 배포할 수 있습니다. 현재 마이크로초 및 나노초 수준의 동기화 정확도를 달성할 수 있지만, 향후 6G 기술 개발과 양자 통신의 발전으로 타이밍 정밀도에 대한 요구가 더욱 강화될 것입니다. 그럼에도 불구하고 25G 시간 동기화 카드는 차세대 통신 네트워크 인프라 구축에서 중추적인 역할을 계속할 것입니다.