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12-2022

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Fachzeitschrift für Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

5G/6G und IoT Kompakte

5G/6G und IoT Kompakte Stromversorgungen für Smart-Cell-Stationen im 5G-Netz Stelle der Grundplatte kühler als 70 °C geblieben ist. Die Module verrichten ihren Dienst bei Betriebstemperaturen von -40 bis +100 °C. Darüber hinaus schalten sie sich selbstständig aus. Auch sind Schutzfunktionen gegen Überspannungen, Überlast und Kurzschluss bereits integriert. Ihre maximale Einsatzhöhe liegt bei 5000 m, die Luftfeuchtigkeit darf bis zu 93% RH betragen. Das Konzept des Smart Cell Networks bei 5G hat den Vorteil, dass sich die Teilnehmer meist relativ nah einer Basisstation befinden und daher nur eine geringe Sendeleistung benötigen. Andererseits müssen diese Basisstationen aber auch alle mit elektrischer Energie versorgt werden. Netzabdeckung im DIN-A4-Format Die Basisstationen für das 5G Open RAN (Radio Access Network) sind in der Regel im Freien, in unmittelbarer Nähe der Antennen am gleichen Mast montiert. Daher stecken sie in kompakten Gehäusen die nicht größer als ein DIN-A4-Blatt und inklusive Montageplatte knapp 77 mm dick sind. Unmittelbar der Witterung ausgesetzt, müssen diese Behälter dicht verschlossen sein und die Komponenten in ihrem Inneren extreme Temperaturschwankungen aushalten können. Konventionelle Wechselstromnetzteile in Open-Frame-Bauweise, wie sie etwa in den Makrostationen des 4G-Netzes zum Einsatz kommen, scheiden daher als Stromversorger aus. Sie sind meist auf eine aktive Belüftung zur Abfuhr der Verlustwärme angewiesen. Diese ist aber wegen der geschlossenen Bauweise der Basisstationen nicht zu realisieren. Der Einbau mit einer passiven Konduktionskühlung, etwa durch Heat Pipes, scheitert an der Bauhöhe dieser Geräte, die zwischen einem und 1,5 Zoll liegen kann. Gefragt sind also Netzteile, die sehr kompakt sind, ihre Verlustwärme ohne Lüfter abführen und extreme Temperaturschwankungen mit extremer Hitze im Sommer wie auch klirrender Kälte im Winter aushalten. Sie sollten über einen hohen Wirkungsgrad verfügen, keine elektromagnetische Interferenzen erzeugen und ihrerseits nicht durch elektromagnetische Felder gestört werden können. Kompakte Netzteilmodule im Full-Brick-Format Für solche Anwendungsfälle hat die EMTRON electronic GmbH nun die PDF700S-Serie des taiwanesischen Stromversorgungsspezialisten Cincon im Programm. Wie die erfolgreichen DC-DC-Brick-Wandler vom gleichen Hersteller stecken auch diese Wechselstromnetzteile vollgekapselt im kompakten Brick-Gehäuse. Mit einer Grundfläche von 116,8 x 61 mm und einer Höhe von lediglich 12,7 mm lassen sie sich direkt unter die Platine der Sende- und Empfangseinheit einer 5G-Basistation montieren. Entwickler können extern benötigte Filterelemente oder Elektrolytkondensatoren selbst wählen und haben so maximale Flexibilität bei der Konfiguration. Das 700 W starke AC/DC-Leistungsmodul ist per Remote On/ Off-Funktion aus der Ferne einund ausschaltbar. Es kann mit Wechselspannungen von 90 bis 264 V gespeist werden. Dank der Leistungsfaktorkorrektur (PFC) ist die Eingangsscheinleistung auf ein Minimum beschränkt. Der Wirkungsgrad liegt je nach Konfiguration zwischen 87,5 und 91,5 Prozent. Dadurch fällt nur eine geringe Verlustwärme an. Diese kann lüfterlos über einen externen Kühlkörper oder direkt an das Systemgehäuse abgeführt werden. Im Test mit einem 400 x 400 mm großen Kühlkörper hat sich gezeigt, dass nach vier Stunden Betrieb bei 25 °C Raumtemperatur die wärmste Selbstverständlich erfüllen die PDF700S-Module die strengen Vorgaben für Telekommunikationseinrichtungen, insbesondere was die Vermeidung von elektromagnetischer Interferenzen angeht. Ihre EMC-Emissionen liegen, bei Installation mit externen Filterelementen gemäß Applikationsnote von Cincon, innerhalb der Grenzen von Class A der EN 55032. So erreichen sie außerdem eine EMC-Festigkeit gemäß EN 55035. Zertifiziert sind die Module nach EN/UL 62368-1. Für das erste Quartal nächsten Jahres hat der Hersteller zudem weitere Varianten der PDF700- Serie angekündigt. So wird es ein Modul mit Parallelschaltung und eine Stand-alone-Lösung inklusive EMI-Filtern undweiteren extern benötigten Komponenten geben. Neben der PDF700S-Serie bietet Cincon weitere AC/ DC-Stromversorgungen und DC/DC-Wandlern an, die für 5G-Anwendungen geeignet sind. Ihre gemeinsamen Merkmale sind passive Grundplattenkühlung, hohe Wirkungsgrade sowie ein weiter Bereich an Eingangsspannungen. Dank der Wahl zwischen Einzel modulen oder Stand-alone-Lösungen finden Entwickler hier die beste Stromversorgungslösung für ihre Anwendung. ■ Emtron electronic GmbH www.emtron.de 42 hf-praxis 12/2022

5G/6G und IoT Erweiterte Transparenz für hybride 400G-Netzwerke mit neuen Netzwerk-Paketvermittlungen Netzwerk-Paketvermittlungen der nächsten Generation beseitigen blinde Flecken in komplexen Hochgeschwindigkeits-Netzwerken: Keysight Technologies hat die neuen Netzwerk-Paketvermittlungen der Serie Vision 400 vorgestellt, die erweiterte Transparenz in hybriden 400G-Hochgeschwindigkeits- Netzwerken bieten. Wozu Netzwerktransparenz? Netzwerke werden immer schneller und komplexer, um hybride IT-Netzwerke und Multi-Cloud-Geschäftsimplementierungen für Anwendungen wie 5G, Remote-Arbeit, künstliche Intelligenz (KI), Videostreaming und Augmented/Virtual Reality (AR/VR) zu unterstützen. Enterprise Management Associates (EMA) veröffentlichte kürzlich einen Bericht zur Netzwerktransparenz, der diesen Trend untersuchte und feststellte, dass 96% der Unternehmen die Paketanalyse als entscheidend für Cybersecurity-Aktivitäten erachten, aber nur 34% mit ihrer Architektur für die Netzwerktransparenz erfolgreich sind. Der Bericht bestätigte außerdem, dass Netzwerk- (oder Paket-) Daten für die Verbesserung der Kundenerfahrung sowie für das Verständnis und die Sicherung dieser Netzwerke entscheidend sind. Qualifizierte Problemlösung Um diese wachsende Herausforderung zu bewältigen, hat Keysight neue, voll funktionsfähige 400G-kompatible Netzwerk-Paketvermittlungen für Unternehmen und Service-Provider herausgebracht, um die Anwendungsbereitstellung zu verbessern und die Sicherheit vor hochentwickelten, anhaltenden Bedrohungen zu erhöhen: • Der Vision Edge 400S bietet Hochgeschwindigkeitsund skalierbare Rack- und Edge-Datenverkehrsaggregation – mit einer Vielzahl von Portkonfigurationen und fortschrittlichen Funktionen für Tunneling, IP-Header- Filterung, Lastausgleich und Zeitmarkierung, die sicherstellen, dass Unternehmen auf eine anspruchsvolle Aufgabe vorbereitet sind. • Der Vision 400 bietet fortschrittliche Funktionen für anspruchsvolle Sicherheits- Überwachungsumgebungen von Kernnetzwerken – er unterstützt eine ausgefeilte Paketverarbeitung für komplexe Overlay-Netzwerke, einschließlich Deduplizierung, Header-Stripping, Paket-Trimming und ein tiefes Verständnis der in den Netzwerken laufenden Anwendungen mit Anwendungsidentifizierung, Geolokalisierung und Entschlüsselung. „Die neuen Netzwerk-Paketvermittlungen der Serie 400 sind eine starke Ergänzung zu den Keysight Transparenz- Lösungen, die wir bereits nutzen, um unsere Umgebung im gesamten Bundesstaat Texas zu sichern und zu überwachen”, sagte Cam Beasley, Chief Information Security Officer der University of Texas. „Die flexible Unterstützung für Netzwerkgeschwindigkeiten von 10G bis 400G und die fortschrittlichen Packet-Grooming-Funktionen ermöglichen uns die Skalierung, um neue Campus-Anforderungen wie interaktives Lernen aus der Ferne und die Überwachung von Cloud-Workloads abzudecken, die eine hohe Geschwindigkeit, geringe Latenz und eine konsistente Überwachung der erweiterten Nutzung von MPLS und SDN erfordern.“ Neue Funktionen sorgen für neue Leistungsniveaus Zu den Vorteilen der neuen Vision 400-Plattformen gehören: • hochgradig skalierbare All-in- One-Lösung, die auf der hardwarebasierten, paketverlustfreien Architektur von Keysight basiert und Kunden die Überwachung und Sicherung ihrer Geschäftsanwendungen ermöglicht • erweiterte Funktionen zur Paketoptimierung, die 20 verschiedene Tunnelheader entfernen und terminieren, um blinde Flecken in komplexen, softwaredefinierten Netzwerken für die Anwendungsbereitstellung zu beseitigen • mehrere Portkonfigurationen zur Unterstützung der aktuellen Netzwerkleistung bei gleichzeitiger Gewährleistung der Aufrüstbarkeit der Netzwerke mit 10G/25G/40G/50G/100G /200G/ 400G-Angeboten • Unterstützung der Standards NRZ und PAM4 für maximale Portdichte und Flexibilität „Angesichts der Komplexität und der Datenanforderungen heutiger Netzwerke weiß Keysight, dass IT- und SecOps- Teams skalierbare, leistungsstarke und hochflexible Netzwerküberwachungslösungen benötigen, die volle Transparenz über alle Vorgänge in ihrem Netzwerk bieten“, so Recep Ozdag, General Manager und Vice President von Keysights Network Visibility Solutions. „Wir freuen uns, die Paketvermittlungen der Serie Vision 400 für Kunden einrichten zu können, die auf Hochgeschwindigkeits-Netzwerke mit 400G zur Unterstützung und Sicherung von Anwendungen umsteigen.“ ■ Keysight Technologies www.keysight.com hf-praxis 12/2022 43

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