8/12/2020,光纖在線訊,2020年7月30-31日,由光纖在線主辦,清遠(yuǎn)市人民政府指導(dǎo),清遠(yuǎn)市工業(yè)和信息化局、廣東億源通科技股份有限公司共同承辦的2020光連接大會在清遠(yuǎn)獅子湖喜來登大酒店盛大舉行,本次大會主題為“光連萬物,多彩未來”,本次大會邀請了4大運營商,5大云廠商出席。
在31日的主論壇中,來自中國聯(lián)通研究院首席科學(xué)家唐雄燕出席本次大會,并帶來了《5G云時代的光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展》這一精彩主題。
5G發(fā)牌一周年,5G與云建設(shè)彰顯中國速度
唐總表示,過去五年,我國通信業(yè)經(jīng)歷了大發(fā)展。首先,從接入層看,我國光纖接入從占比40%,提升到2019年的90%多,寬帶接入的速率也從10M提升到了今天千兆的時代;第二,在移動通信方面,五年前基站數(shù)量是350萬站,2019年已經(jīng)達到840萬,到今天已經(jīng)達到了880萬,從數(shù)量上來說也已經(jīng)翻了一番,整個移動通訊的技術(shù)從4G走到了5G;第三,從整個光纖光纜長度來看,5年前我國的光纖光纜長度是2000多萬公里,到2019年已經(jīng)達到4700多萬公里。綜合來看,過去的五年,我國的通信業(yè)取得了很大進步和發(fā)展。
而進入2020年,正好是我國5G牌照發(fā)布一周年,那么這一年我國的通信業(yè)發(fā)展依然迅速。2020年上半年新建5G基站25.7萬個,截至6月底累計達到41萬個。 預(yù)計年底有望達到70萬個,將覆蓋全國所有地級以上城市。5G套餐用戶數(shù)有望超過2億。此外,GSMA今年3月也大幅調(diào)高了對中國5G發(fā)展的預(yù)測:2020年中國占 全球5G連接比例從2019年3月預(yù)測的57%調(diào)高到70%;2025年,中國占全球5G連接數(shù)比例也從之前的28%調(diào)高到 47%,達8.07億
GSMA預(yù)計,2020 至 2025 年間,中國運營商基于移動業(yè)務(wù)的資 本支出將達到 1800 億美元,其中約90% 被用于 5G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。
而同時,5G建設(shè)也是新基建的一個龍頭和核心,光網(wǎng)絡(luò)是推動和支撐業(yè)務(wù)發(fā)展的基礎(chǔ),而云計算也對我們通信網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)型也是有是非常重大的影響,因為網(wǎng)絡(luò)云化是我們通信網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型的一個主要方向,將來的通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心為中心去構(gòu)建。
5G前傳:光纖資源需求和運維管理的挑戰(zhàn)
對于5G前傳的建設(shè),唐總指出:5G共建共享的需救濟,對前傳資源和建設(shè)運維提出了更高要求,尤其是光纖光纜資源和網(wǎng)絡(luò)管理維護能力。
中國電信與中國聯(lián)通共建一張無線網(wǎng)絡(luò),共同使用3.4GHz-3.6GHz的200MHz頻譜資源。我們知道100M的資源,需要有三個扇區(qū),就需要6個25G的光模塊;那么200M的就需要12個25G光模塊,而在今天,我們也在考慮把4G的頻率(2.1G)結(jié)合起來使用,在這樣的背景下將消耗巨量的資源。所以隨著5G的發(fā)展,需要WDM的方式來解決這個關(guān)鍵資源的消耗問題。此外,未來5G的宏站數(shù)量可能跟我們今天4G的數(shù)量基本相當(dāng)。
中國聯(lián)通推動基于G.698.4的城域接入型WDM發(fā)展
當(dāng)前,采用WDM技術(shù),提高纖芯利用率,解決光纖稀缺區(qū)域建站需求是業(yè)界公認(rèn)的最佳解決方案。但不同的WDM技術(shù)也應(yīng)對不同的網(wǎng)絡(luò)需求。CWDM價格低廉,適宜初期采用,但難以滿足5G前傳長遠(yuǎn)發(fā)展和易維護的要求。中國電信和中國移動分別提出MWDM和LAN-WDM方案;中國聯(lián)通則統(tǒng)籌考慮到前傳和專線等綜合接入,與骨干及核心匯聚層DWDM網(wǎng)絡(luò)一脈相承,推動面向城域DWDM的G.metro的方案;海外運營商多采用固定波長和可調(diào)波長DWDM方案。
中國聯(lián)通正在推動基于G.698.4的城域接入型WDM發(fā)展,實質(zhì)上,從骨干網(wǎng)到城域核心,再到城域邊緣,DWDM下沉已然成為發(fā)展趨勢。同時,ITU-T也制定了面向城域綜合承載的G.698.4標(biāo)準(zhǔn)(G.metro)。將低成本DWDM技術(shù)應(yīng)用于城域邊緣接入層,包括移動前傳、室內(nèi)分布和CPE專線接入等場景,提供光波長級連接的硬管道,可以較好地解決城域多業(yè)務(wù)綜合接入對接入主干光纜和配線段光纜的光纖芯數(shù)依賴。采用波長可調(diào)諧DWDM光模塊,具備端口無關(guān),波長自適應(yīng)特性,系統(tǒng)容量大,且極大簡化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運維,并減少備品的種類和數(shù)量。
200G成為長途干線傳輸新趨勢
唐總同時針對骨干城域網(wǎng)的高帶寬增長需求提出分析表示。100G系統(tǒng)是過去5年光傳輸網(wǎng)建設(shè)的主流。2013年,中國聯(lián)通開始啟動100G系統(tǒng)的實驗組網(wǎng);2014年開始大規(guī)模商用建設(shè);到今天,100G WDM系統(tǒng)已經(jīng)成為一、二干業(yè)務(wù)主要承載平臺,實現(xiàn)了全國覆蓋,并擴展到本地網(wǎng)。
骨干網(wǎng)方面,200G正成為長途干線傳輸?shù)男轮髁鳌V袊?lián)能吃在2017年完成了200G WDM系統(tǒng)試點,并于2019率先在骨干網(wǎng)部署商用,包括32G波特率的16QAM和64G波特率的QPSK。
而對于城域網(wǎng)的需求,唐總認(rèn)為應(yīng)對帶寬快速的增長,城域網(wǎng)將逐步引入 400G/600G/800G等更高速系統(tǒng)的應(yīng)用,并傾向于采用可插拔光模塊,以獲得更高集成度和低功耗。
此外,對于全光網(wǎng)建議方面,唐總指出,中國聯(lián)通在京津冀的ROADM網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)全面投入運行,即將開始建設(shè)長三角區(qū)域ROADM網(wǎng)和珠三角ROADM區(qū)域網(wǎng),從而構(gòu)建中國聯(lián)通東部ROADM區(qū)域網(wǎng)。
唐總同時提到,面向政企專線業(yè)務(wù),中國聯(lián)通也提出以O(shè)TN網(wǎng)絡(luò)取代SDH/MSTP,為客戶提供高帶寬,高可靠,高安全,高私密性的專屬智能專線業(yè)務(wù)。
模塊化波將應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心光互聯(lián)(DCI)
唐總指出:數(shù)據(jù)中心市場未來幾年仍將保持30%左右的年增長率。在中國,運營商的數(shù)據(jù)中心占比較高。隨著MEC推進,邊緣數(shù)據(jù)中心將得到發(fā)展。同時,以DC為中心是網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)的重要方向,帶來 DCI需求快速增長。
中國聯(lián)通正在打造開放的光網(wǎng)絡(luò),將模塊化波分應(yīng)用于DCI數(shù)據(jù)中心光互聯(lián)。與傳統(tǒng)DWDM設(shè)備相比,模塊化波分傳輸設(shè)備采用服務(wù)器型態(tài),模塊化設(shè)計,支持機架堆疊式靈活擴展,并支持開放解耦組網(wǎng)。
為此,中國聯(lián)通已啟動模塊化WDM設(shè)備商用,完成了多個廠家的設(shè)備驗證,線路側(cè)采用 16QAM相干檢測的200G;同時驗證了多個廠家的光層/電層解耦應(yīng)用。同時已于2019年底,開始現(xiàn)網(wǎng)商用部署200G波分系統(tǒng),即將測試驗證400G/600G系統(tǒng)。
中國寬帶邁向千兆接入 50G PON標(biāo)準(zhǔn)或于2020年9月發(fā)布
對于寬帶接入網(wǎng)市場的情況,唐總認(rèn)為中國寬帶進入全光時代,邁向千兆接入時代。
2019年,工信部提出在300個城市部署千兆寬帶網(wǎng)絡(luò),我國開啟固網(wǎng)超寬帶元年。截至2020年6月,我國光纖接入(FTTH/O)用戶4.34億戶,占固定寬帶接入用戶總數(shù)的93.2%;100Mbps及以上接入速率占86.8%;1000Mbps及以上接入速率的寬帶接入用戶達267萬戶,比上年末凈增180萬戶。
而同時,全產(chǎn)業(yè)鏈正在共同推動50G TDM PON技術(shù)成熟,進一步提升固網(wǎng)接入速率,但這一新技術(shù)面臨著三個挑戰(zhàn):
1)功率預(yù)算的挑戰(zhàn):傳輸速率翻倍,而接收靈敏度需降低約3dB,需提高發(fā)射功率。
2)色散問題,傳纖20km困難。色散容限降低到原來的1/4,難以直接傳纖20km,需要結(jié)合DSP技術(shù)。
3)功耗、光器件及封裝挑戰(zhàn)。需引入SOA增大發(fā)射功率,兼容現(xiàn)網(wǎng) ODN,額外增加SOA使封裝難度加大。
同時, Consent 50G PON 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計將于2020.9發(fā)布,當(dāng)前該 標(biāo)準(zhǔn)的波長規(guī)格已基本確定,物理層規(guī)格正在研究討論,F(xiàn)EC最終方案收斂中。