5G承載產(chǎn)業(yè)發(fā)展及未來趨勢分析

5G商用，承載先行。2019年是5G商用元年，而2020年是5G規(guī)模建設(shè)元年。5G的快速發(fā)展離不開承載網(wǎng)的支撐，5G基站的建設(shè)也將直接拉動(dòng)對承載網(wǎng)絡(luò)的需求。隨著5G建設(shè)步伐的加速，業(yè)界對5G承載的關(guān)注越來越高。

WDM技術(shù)用于5G前傳備受業(yè)界關(guān)注

為探討5G承載技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推動(dòng)我國5G承載關(guān)鍵技術(shù)及方案創(chuàng)新，協(xié)同業(yè)界各方提升5G承載產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平，通信世界全媒體特舉辦了“2020新基建5G發(fā)展分論壇二——5G承載技術(shù)與產(chǎn)業(yè)研討會(huì)”，本次研討會(huì)邀請中國信息通信研究院、三大運(yùn)營商、設(shè)備商、測試廠商、光纖光纜廠商等產(chǎn)業(yè)鏈各方專家共同探討5G承載產(chǎn)業(yè)發(fā)展及未來趨勢，以加速5G建設(shè)步伐。

由于處于常態(tài)化疫情防控之下，此次會(huì)議采取“線下研討會(huì)+線上直播”的形式。本次會(huì)議由36氪、百度、YY直播等多個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺上進(jìn)行直播，吸引了15多萬人次觀看。

5G需要解決的不僅是人與人的連接，更需要解決物與物、物與人的連接問題。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)在5G時(shí)代發(fā)生變化。5G承載網(wǎng)隨著RAN架構(gòu)的重構(gòu)，劃分為前傳網(wǎng)絡(luò)、中傳網(wǎng)絡(luò)和回傳網(wǎng)絡(luò)3部分。隨著5G商用步伐的加速，如何選擇合適的前傳技術(shù)以滿足5G多業(yè)務(wù)差異化應(yīng)用需求成為當(dāng)前業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。

5G RAN存在C-RAN和D-RAN多種部署模式，其中D-RAN以光纖直驅(qū)為主，并可使用單纖雙向（BiDi）模塊進(jìn)一步節(jié)省一半光纖，而C-RAN是未來基站前傳主要方式，C-RAN消耗光纖資源多，運(yùn)營商傾向于基于WDM的前傳方案。

不同WDM技術(shù)各具優(yōu)勢，將共存

中國信息通信研究院技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究所副所長張海懿指出，WDM承載方案主要分為粗波分復(fù)用（CWDM）、中等波分復(fù)用（MWDM）、細(xì)波分復(fù)用（LWDM）、密集波分復(fù)用（DWDM），各5G前傳光模組及芯片解決方案，主要呈現(xiàn)出以下優(yōu)勢。

·CWDM：6波方案供應(yīng)鏈成熟、成本較低，共用100GE CWDM4產(chǎn)業(yè)鏈，可采用DML激光器+PIN探測器；12波方案中，后6波受色散限制需使用EML激光器或APD探測器，成本較高。

·MWDM：在CWDM前6波基礎(chǔ)上左右偏移擴(kuò)展為12波，可重用CWDM方案中DML激光器成熟的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)及工藝控制技術(shù)，目前處于測試階段。該方案由中國移動(dòng)主導(dǎo)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行評測，華為、中興、烽火、迅特、德科立等公司參與相關(guān)的評測工作。

·LWDM：可共用100GE LR4和400GE LR8產(chǎn)業(yè)鏈，按照800GHz通道間隔從已有的8波擴(kuò)展到12波，可采用DML+PIN方案。該方案由中國電信主導(dǎo)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行評測，訊特、新諾、特發(fā)等公司進(jìn)行相關(guān)測評，目前處于樣品階段。

·DWDM有不同的波段選擇，采用O波段工作波長可調(diào)光模塊，可支持12波目前只有Finisar一家方案，不是現(xiàn)在討論的主流方案；采用C波段工作波長，可支持40+波，顯著節(jié)約光纖資源；當(dāng)前主要采用其中20+波用于5G前傳，受色散限制，激光器需使用EML，成本高，部分波長能做小批量供應(yīng)，供應(yīng)鏈開始成熟；分為固定波長方案和可調(diào)波長方案。該方案在中國聯(lián)通進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室測評，海信、瑞泰、海思等公司都在參加相關(guān)的測評。

半有源逐漸成共識

WDM有半有源、有源和無源型等部署方式，基于WDM前傳部署型態(tài)橫向?qū)Ρ?，依托半有源型部署的運(yùn)營維護(hù)管理優(yōu)勢較為突出。

“基于5G業(yè)務(wù)場景對前傳網(wǎng)絡(luò)提出的高可靠、易部署、高性能、省光纖、大容量、智運(yùn)維六大品質(zhì)承載需求，華為對光纖直驅(qū)、半有源和無源三大主流5G前傳方案進(jìn)行了對比，對比發(fā)現(xiàn)半有源前傳方案是品質(zhì)5G的最佳選擇?！比A為傳送網(wǎng)領(lǐng)域總裁盧毅權(quán)表示。截至目前，華為Leaf OTN半有源5G前傳方案已經(jīng)在全國30多個(gè)省市運(yùn)營商實(shí)現(xiàn)商用或試點(diǎn)，有效支撐了三大運(yùn)營商打造高品質(zhì)的5G前傳網(wǎng)絡(luò)，賦能5G新基建。

中國移動(dòng)研究院網(wǎng)絡(luò)與IT技術(shù)研究所副所長李晗表示，針對5G前傳，中國移動(dòng)創(chuàng)新提出半有源Open-WDM/MWDM方案，破解前傳啞資源管理和光纖資源緊張難題，兼具可管可控和低成本優(yōu)勢。Open-WDM技術(shù)近期也取得了兩大成果：一是聯(lián)合合作伙伴完成系列規(guī)范制定，二是首次實(shí)現(xiàn)了MWDM光模塊異廠家互通。

“從目前整個(gè)產(chǎn)品鏈的發(fā)展看，基于1550nm窗口的C波段DWDM已在電信網(wǎng)中從長途骨干到城域得到大量應(yīng)用，在5G前傳、F5G接入等方面對帶寬、連接數(shù)量、時(shí)延等的波長需求較多的環(huán)境下應(yīng)優(yōu)選DWDM技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)扇區(qū)通過不同波長共享光纖資源，提高纖芯利用率，國內(nèi)外運(yùn)營商已達(dá)成共識；而在面向邊緣云部署的邊緣數(shù)據(jù)中心可采用數(shù)據(jù)中心DC內(nèi)廣泛應(yīng)用的CWDM技術(shù)，滿足不同的業(yè)務(wù)需求?！敝袊?lián)通網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究院網(wǎng)絡(luò)與技術(shù)研究部主任王光全表示。

產(chǎn)業(yè)鏈分散問題亟待解決

5G前傳網(wǎng)絡(luò)將根據(jù)所提供的應(yīng)用程序、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、介質(zhì)可用性（光纖、微波等）和服務(wù)提供商業(yè)務(wù)情況而有所不同，沒有放之四海而皆準(zhǔn)的辦法。在VIAVI運(yùn)營商事業(yè)部技術(shù)經(jīng)理于洪康看來，5G前傳目前可選的技術(shù)方案各具優(yōu)缺點(diǎn)，具體部署需根據(jù)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)需求和未來規(guī)劃等選擇合適的承載方案。

中國的半有源5G前傳產(chǎn)業(yè)正在快速發(fā)展壯大，盧毅權(quán)呼吁產(chǎn)業(yè)各方能夠攜手推動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)的繁榮：加大半有源的試點(diǎn)和商用規(guī)模，打造高品質(zhì)的5G網(wǎng)絡(luò)；上下游產(chǎn)業(yè)廣泛協(xié)同，推動(dòng)半有源產(chǎn)品、器件、模塊的持續(xù)創(chuàng)新，在方案上能夠進(jìn)一步收斂；攜手行業(yè)合作伙伴共同探索孵化更多品質(zhì)5G應(yīng)用，加速5G toB的規(guī)模商用進(jìn)程。

“預(yù)計(jì)明后兩年將會(huì)迎來5G建設(shè)的高峰，前傳建設(shè)也將隨之達(dá)到高峰。統(tǒng)籌考慮多業(yè)務(wù)光纖接入的情況下建設(shè)5G前傳是一個(gè)重要前提，產(chǎn)業(yè)鏈的分散是當(dāng)前面臨的問題，但隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)該不斷聚焦，提供具有OAM功能的大容量波長可調(diào)半有源DWDM系統(tǒng)，更快降低關(guān)鍵光模塊成本，滿足5G前傳及擴(kuò)展?jié)M足其他包括云在內(nèi)的云網(wǎng)業(yè)務(wù)接入。”王光全如是說。

“經(jīng)過多年來的潛心研究，長飛公司提出從新型光纖、新型光纜、到全系列光模塊以及相對應(yīng)的分合波器為一體的5G前傳傳輸鏈路解決方案?！遍L飛國重與集團(tuán)創(chuàng)新中心總監(jiān)蘭小波表示。

全光網(wǎng)構(gòu)建5G承載網(wǎng)

要想構(gòu)建堅(jiān)實(shí)的承載網(wǎng)，為5G構(gòu)建強(qiáng)健的底座，不僅需要建設(shè)好5G前傳網(wǎng)，還需要全光網(wǎng)的支持來構(gòu)建5G承載網(wǎng)?！?G新基建不斷向縱深發(fā)展，有力地推動(dòng)了光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，同時(shí)也對光網(wǎng)絡(luò)提出了新要求，即新算法：性能全面提升；新平臺：使能綜合高效精品連接；新智能：智能運(yùn)維，提升效率。而這也是光網(wǎng)絡(luò)的新的發(fā)展方向。”中興通訊光傳輸產(chǎn)品總經(jīng)理王泰立表示。

在王光全看來，全光網(wǎng)服務(wù)于新基建，打造綜合接入綜合承載的全光網(wǎng)絡(luò)，通過可調(diào)節(jié)、模塊化波分、短距100G/200G光模塊等可營造良性的行業(yè)生態(tài)，而且在這個(gè)生態(tài)的建立當(dāng)中逐步實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的開放和有效運(yùn)行。

與此同時(shí)，云網(wǎng)在不斷融合，云網(wǎng)融合將勢不可擋。中國電信科技創(chuàng)新部副總經(jīng)理張成良表示，客戶需求向綜合型服務(wù)升級，綜合業(yè)務(wù)離不開數(shù)字化云平臺和網(wǎng)絡(luò)連接。云網(wǎng)融合成為剛需。云本質(zhì)是應(yīng)用，網(wǎng)的本質(zhì)是管道和連接。對于下一代云網(wǎng)融合的發(fā)展，運(yùn)營商需要把云和網(wǎng)更好結(jié)合，提升云的核心掌控能力和網(wǎng)的智慧運(yùn)營能力。
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