We present a fixed mobile convergence topology for analog intermediate frequency over fiber (A-IFoF)/millimeter-wave (mmWave) transmission, benefiting from the reuse of the deployed passive optical network (PON) infrastructure, towards future mobile fronthaul architectures. Powerful fully programmable gate array boards located inside the access nodes convert the Ethernet-based traffic to orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM)-modulated intermediate frequency (IF) waveforms, supporting the A-IFoF propagation through the optical legacy infrastructure. Coexistence of the 5G traffic with the residential legacy traffic for the field propagation is achieved through utilization of unused C-band channels and wavelength-division multiplexing. To this extent, we experimentally demonstrate the downlink operation of a converged A-IFoF/mmWave link, over Telecom Italia’s legacy infrastructure located at Turin. Four-quadrature amplitude modulation (QAM)-OFDM and 16QAM-OFDM IF signals with ${\sim}{200}\;{\rm MHz}$∼200MHz and 400 MHz bandwidth [considered within the 3rd Generation Partnership Project (3GPP) New Radio specifications] were generated through a radio frequency system-on-chip platform and optically multiplexed with the legacy fiber-to-the-home services. After propagation to the field, the A-IFoF stream was directly fed to a directional wireless link operating at 60 GHz. Successful PON/over-the-air transmission with error vector magnitude (EVM) values well below the 3GPP (${\lt} 12.5 \%$<12.5%) requirements for 5G New Radio was demonstrated, with a 10.5% EVM for 16QAM-OFDM modulated with 400 MHz bandwidth.

中文翻译：

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现场部署的传统PON基础设施上的IFoF / mmWave的模拟光纤无线下行链路传输，用于5G前传

我们受益于已部署的无源光网络（PON）基础架构的重用，可为未来的移动前传架构提供一种固定的移动融合拓扑，用于光纤（A-IFoF）/毫米波（mmWave）模拟中频传输。位于访问节点内部的功能强大的完全可编程门阵列板将基于以太网的流量转换为正交频分多路复用（OFDM）调制的中频（IF）波形，从而支持A-IFoF在光学传统基础架构中的传播。通过利用未使用的C波段信道和波分复用，可以实现5G流量与住宅传统流量进行现场传播的共存。在此程度上，我们通过实验证明了A-IFoF / mmWave聚合链路的下行链路操作，通过位于都灵的Italia的传统基础设施。具有$ {\ sim} {200} \; {\ rm MHz} $〜200MHz和400 MHz带宽的四正交幅度调制（QAM）-OFDM和16QAM-OFDM IF信号[在第三代合作伙伴计划（3GPP）中考虑[新的无线电规范]是通过射频片上系统平台生成的，并与传统的光纤到户服务进行了光复用。传播到现场后，A-IFoF流直接馈入以60 GHz运行的定向无线链路。演示了成功的PON /空中传输，其误差矢量幅度（EVM）值远低于5G New Radio的3GPP（$ {\ lt} 12.5 \％$ <12.5％）要求，其中16QAM的EVM为10.5％ -以400 MHz带宽调制的OFDM。具有$ {\ sim} {200} \; {\ rm MHz} $〜200MHz和400 MHz带宽的四正交幅度调制（QAM）-OFDM和16QAM-OFDM IF信号[在第三代合作伙伴计划（3GPP）中考虑[新的无线电规范]是通过射频片上系统平台生成的，并与传统的光纤到户服务进行了光复用。传播到现场后，A-IFoF流直接馈入以60 GHz运行的定向无线链路。演示了成功的PON /空中传输，其误差矢量幅度（EVM）值远低于5G New Radio的3GPP（$ {\ lt} 12.5 \％$ <12.5％）要求，其中16QAM的EVM为10.5％ -以400 MHz带宽调制的OFDM。具有$ {\ sim} {200} \; {\ rm MHz} $〜200MHz和400 MHz带宽的四正交幅度调制（QAM）-OFDM和16QAM-OFDM IF信号[在第三代合作伙伴计划（3GPP）中考虑[新的无线电规范]是通过射频片上系统平台生成的，并与传统的光纤到户服务进行了光复用。传播到现场后，A-IFoF流直接馈入以60 GHz运行的定向无线链路。演示了成功的PON /空中传输，其误差矢量幅度（EVM）值远低于5G New Radio的3GPP（$ {\ lt} 12.5 \％$ <12.5％）要求，其中16QAM的EVM为10.5％ -以400 MHz带宽调制的OFDM。{\ rm MHz}〜200MHz和400 MHz带宽（在第三代合作伙伴计划（3GPP）新无线电规范中考虑）是通过射频片上系统平台生成的，并与传统光纤到光纤进行光复用上门服务。传播到现场后，A-IFoF流直接馈入以60 GHz运行的定向无线链路。演示了成功的PON /空中传输，其误差矢量幅度（EVM）值远低于5G New Radio的3GPP（$ {\ lt} 12.5 \％$ <12.5％）要求，其中16QAM的EVM为10.5％ -以400 MHz带宽调制的OFDM。{\ rm MHz}〜200MHz和400 MHz带宽（在第三代合作伙伴计划（3GPP）新无线电规范中考虑）是通过射频片上系统平台生成的，并与传统光纤到光纤进行光复用上门服务。传播到现场后，A-IFoF流直接馈入以60 GHz运行的定向无线链路。演示了成功的PON /空中传输，其误差矢量幅度（EVM）值远低于5G New Radio的3GPP（$ {\ lt} 12.5 \％$ <12.5％）要求，其中16QAM的EVM为10.5％ -以400 MHz带宽调制的OFDM。传播到现场后，A-IFoF流直接馈入以60 GHz运行的定向无线链路。演示了成功的PON /空中传输，其误差矢量幅度（EVM）值远低于5G New Radio的3GPP（$ {\ lt} 12.5 \％$ <12.5％）要求，其中16QAM的EVM为10.5％ -以400 MHz带宽调制的OFDM。传播到现场后，A-IFoF流直接馈入以60 GHz运行的定向无线链路。演示了成功的PON /空中传输，其误差矢量幅度（EVM）值远低于5G New Radio的3GPP（$ {\ lt} 12.5 \％$ <12.5％）要求，其中16QAM的EVM为10.5％ -以400 MHz带宽调制的OFDM。