2019年世界(jie)移动大会(MWCS 2019)期间(jian),在(zai)烽火通信主办的(de)智(zhi)慧光(guang)网创新(xin)论坛上,中国电信科技创新(xin)部副(fu)总经理张成良(liang)表示,在(zai)5G和(he)云(yun)时代业(ye)务的(de)需(xu)求(qiu)驱动下,大带宽和(he)低时延成为(wei)核心需(xu)求(qiu),全(quan)光(guang)网2.0可以实现(xian)波长级调度(du)、快速(su)业(ye)务部署以及超(chao)低时延,全(quan)面提升网络运营效率。
5G发展对承载网提出新需求(qiu)
作为(wei)新一代通(tong)信标(biao)准,5G当仁不(bu)让地成为(wei)业界当前(qian)的焦(jiao)点。除了(le)网络,行业应(ying)(ying)用(yong)也是运(yun)营商5G商用(yong)的重(zhong)点目标(biao)。根据(ju)不(bu)完全(quan)统(tong)计,全(quan)球运(yun)营商根据(ju)5G三大应(ying)(ying)用(yong)场景,重(zhong)点布局(ju)了(le)五十余个垂直行业应(ying)(ying)用(yong)场景,其中(zhong),车联(lian)网、智能制造(zao)、高清视(shi)频、AR/VR、远程(cheng)医疗、智慧城市(shi)是关(guan)注焦(jiao)点。这对5G承载网在网络带(dai)宽、连接密度(du)、时延(yan)、同步、成本及效率上(shang)提出了(le)更高的要求。
5G承载的(de)关(guan)键需求是(shi)(shi)大带宽和低时(shi)延(yan)。基于196个(ge)5G Demo/Trail案(an)(an)例报道数(shu)(shu)(shu)(shu)统计(ji)的(de)5G下行吞吐速率绝大多(duo)数(shu)(shu)(shu)(shu)181/196案(an)(an)例超过1Gbps,比重(zhong)最大区间是(shi)(shi)1-5Gbps 。基于69个(ge)5G Demo/Trail案(an)(an)例报道数(shu)(shu)(shu)(shu)统计(ji)的(de)5G时(shi)延(yan)分布,多(duo)数(shu)(shu)(shu)(shu)案(an)(an)例在2ms以内,绝大多(duo)数(shu)(shu)(shu)(shu)案(an)(an)例在5ms以内,比重(zhong)最大区间时(shi)1-2ms。
张成(cheng)良认(ren)为,5G建设的(de)(de)(de)当务之急是从光纤到(dao)基站。德勤曾(ceng)经发布(bu)的(de)(de)(de)《通信网(wang)络(luo)基础(chu)设施升级——对末端(duan)光纤的(de)(de)(de)需(xu)求》咨询报告中指出,5G无线的(de)(de)(de)成(cheng)功取决(jue)于末端(duan)光纤。比如(ru)美国(guo)的(de)(de)(de)网(wang)络(luo)没有(you)(you)足够的(de)(de)(de)光纤密度来(lai)支撑未来(lai)5G应用的(de)(de)(de)带宽需(xu)求;如(ru)果没有(you)(you)更多(duo)的(de)(de)(de)末端(duan)光纤,运营商则无法支撑2016年到(dao)2021年之间(jian)预期达4倍以上的(de)(de)(de)移(yi)动数据流量增长。该报告预测在(zai)未来(lai)五到(dao)七年内,仅在(zai)美国(guo)就需(xu)要投资1300亿(yi)美元(yuan)至(zhi)1500亿(yi)美元(yuan)的(de)(de)(de)光纤基础(chu)设施,以充分(fen)支持5G的(de)(de)(de)宽带竞(jing)争(zheng)、农村(cun)覆(fu)盖和(he)无线加密。
接入(ru)(ru)汇(hui)聚(ju)机房(或综(zong)(zong)合业(ye)务(wu)局站(zhan))对于运营(ying)商具有战略性地位(wei)(wei),OTN/WDM下(xia)沉(chen)到(dao)此位(wei)(wei)置是(shi)综(zong)(zong)合承载(zai)的关键步(bu)骤(zhou)。据介(jie)绍(shao),目(mu)前,中国电信正在综(zong)(zong)合承载(zai)推动OTN/WDM下(xia)沉(chen)。基于综(zong)(zong)合业(ye)务(wu)承载(zai)需(xu)求和(he)带宽估(gu)算(suan),OTN/WDM下(xia)沉(chen)到(dao)接入(ru)(ru)汇(hui)聚(ju)点将实(shi)(shi)现(xian)综(zong)(zong)合业(ye)务(wu)承载(zai)。接入(ru)(ru)层网(wang)络节点一般按照不同的运维(wei)类(lei)型(xing)(5G、专线、家庭宽带等)按需(xu)部署,但是(shi)难以实(shi)(shi)现(xian)综(zong)(zong)合承载(zai)。
张(zhang)成良指出(chu),4G和5G相比,不仅是承载网(wang)络架构(gou)发(fa)生变化,对核心网(wang)、中传/回传、前传等(deng)都提出(chu)了更(geng)(geng)(geng)(geng)高的(de)(de)(de)(de)要求。核心网(wang)需要更(geng)(geng)(geng)(geng)高速(su)(su)的(de)(de)(de)(de)光(guang)模(mo)(mo)块(kuai)(200G/400G)、更(geng)(geng)(geng)(geng)大(da)的(de)(de)(de)(de)容量(liang)的(de)(de)(de)(de)光(guang)传输、更(geng)(geng)(geng)(geng)灵活(huo)(huo)的(de)(de)(de)(de)组网(wang)、更(geng)(geng)(geng)(geng)高效的(de)(de)(de)(de)光(guang)层调(diao)度。中传/回传需要更(geng)(geng)(geng)(geng)高速(su)(su)的(de)(de)(de)(de)光(guang)模(mo)(mo)块(kuai)(50G/100G)、更(geng)(geng)(geng)(geng)大(da)的(de)(de)(de)(de)网(wang)络带宽和更(geng)(geng)(geng)(geng)灵活(huo)(huo)的(de)(de)(de)(de)网(wang)络以及更(geng)(geng)(geng)(geng)好的(de)(de)(de)(de)性(xing)能。前传需要更(geng)(geng)(geng)(geng)多的(de)(de)(de)(de)光(guang)纤、更(geng)(geng)(geng)(geng)高速(su)(su)的(de)(de)(de)(de)光(guang)模(mo)(mo)块(kuai)(25G)以及更(geng)(geng)(geng)(geng)好的(de)(de)(de)(de)性(xing)能。
对(dui)于(yu)(yu)5G前传,张成(cheng)良认为应该是光纤(xian)为主,这样部署的利大于(yu)(yu)弊。优势(shi)是:方案(an)简单,单纤(xian)双(shuang)向滤波器增加极少成(cheng)本。每个扇区(qu)只需1根光纤(xian),可节省50%纤(xian)芯。此外,产业支(zhi)持(chi)好,实验室初(chu)步测(ce)试(shi)了多个厂商的样品,完全满足标准(zhun)要求。同(tong)时(shi)双(shuang)向光纤(xian)一(yi)致,同(tong)步精度高。
缺(que)点是(shi),BiDi模(mo)块成本略高于传统(tong)单(dan)纤(xian)单(dan)项模(mo)块。5G前传的(de)典型应用场景包括(kuo):AAU与(yu)DU/CU拉远(yuan)部署(shu)(shu)的(de)CRAN场景,业界主要聚焦10Km与(yu)15Km两种(zhong)规格。AAU与(yu)DU/CU同(tong)址部署(shu)(shu)光(guang)(guang)纤(xian)资源紧(jin)张,光(guang)(guang)缆(lan)新建困(kun)难(nan)的(de)DRAN场景,解决快速部署(shu)(shu)难(nan)题。
相比(bi)前传,中/回(hui)传需要更灵(ling)活的(de)光网络承载(zai)技术。张成良(liang)指出,OTN承载(zai)更好的(de)解决了大带宽和低时延(yan)的(de)问题(ti),但(dan)是(shi)灵(ling)活性需要增强。
全面部署全光网2.0
全光(guang)(guang)网是5G最理想的承载技术,中国电信的全光(guang)(guang)网“2.0时代”已(yi)经全面开启。“只有全部的传输、交换(huan)、接(jie)入(ru)都在光(guang)(guang)域实现,并(bing)且交换(huan)层也引入(ru)ROADM和OXC后才构成(cheng)严格意义上的全光(guang)(guang)网。”张成(cheng)良表示。
目前,ROADM 已在中国电信广泛部(bu)署,中国电信在华南(nan)地区进行(xing)了ROADM应用实践,这也是国内第一个智能ROADM骨干网(wang)。据介绍(shao),华南(nan)地区ROADM网(wang)络主要承载(zai)IP100G以及部(bu)分100G专线业务(wu),覆(fu)盖27个节点,功(gong)79条链路。全(quan)部(bu)节点采用20维ROADM,保证(zheng)了足(zu)够的上下路灵活(huo)性(xing)和方向性(xing)。启用WSON功(gong)能,为上层业务(wu)提供路由恢复功(gong)能,减(jian)少光缆故障(zhang)时对IP链路的影(ying)响时间。
此(ci)外,上(shang)海电信城域(yu)网ROADM应用(yong)是业(ye)内首个20维ROADM大规模应用(yong)网络(luo),保证了足(zu)够(gou)的上(shang)下路(lu)灵活性和方向(xiang)性。分组增强型(xing)OTN满足(zu)政企业(ye)务综合承载(zai)需求。
张成(cheng)良(liang)指出,OXC是光(guang)交叉技术的(de)下一(yi)步发展。OXC技术有三大关键创新:第一(yi)光(guang)背板。全光(guang)互联、免连(lian)接(jie)光(guang)纤(xian);高(gao)集成(cheng)度;一(yi)个方向一(yi)个槽位(wei),创新多级防尘(chen)技术,高(gao)可(ke)(ke)靠(kao)(kao)、、免连(lian)接(jie),低(di)插损。第二、低(di)成(cheng)本,32维度。超大交叉容量320T-640T,免光(guang)放CDCG,高(gao)可(ke)(ke)靠(kao)(kao)。第三、数字化(hua)光(guang)层。利用(yong)OFDM调项,高(gao)精度波长监控技术,实现实时波长信息可(ke)(ke)视(shi)化(hua)。可(ke)(ke)视(shi)化(hua)的(de)光(guang)纤(xian)质量、波长级性能(neng)、波长利用(yong)率、波长路(lu)径等等。
总(zong)体来说(shuo),OXC光(guang)背板架(jia)构可(ke)实现无纤化连接、超大容量的情况下避免(mian)复杂、繁琐的连纤工作。另外,光(guang)纤对准、防尘技(ji)术等与(yu)(yu)工程(cheng)和(he)维护(hu)相(xiang)关的技(ji)术已经有所突破,预计(ji)最快(kuai)明年会(hui)有商用产品推(tui)出,与(yu)(yu)ROADM相(xiang)比会(hui)更便捷的视线光(guang)层调度。