中国移动研究院李允博:5G新需求催生SPN新技术出现

作者:刁兴玲 甄清岚 责任编辑:甄清岚 2019.04.17 21:14 来源:通信世界全媒体

通信世界网消息(CWW)4月16-17日,由FTTH亚太区理事会、英国CRU和长飞公司联合主办的2019年FTTH亚太大会在中国光谷隆重举行。多位大咖汇聚一堂,共议5G时代,光纤光缆通信产业的发展现状与未来趋势。

5G对承载网提出新需求

5G是业界热议话题,也是各大厂商跑马圈地的重要领域。在应用方面,5G不仅需要考虑人与人直接的通信,还需要考虑人与物、物与物之间的通信。而在性能方面,5G提出了三大需求:超大带宽、超低时延和更广连接,这给现有的传输技术提出挑战。5G对承载网络提出新需求,承载网络亟待扩容升级。

中国移动研究院教授级高级工程师李允博表示,光纤基础网络在5G网络建设中是一个关键因素,5G网络离不开光纤和机房等基础设施的支持。5G基站数大幅增加,也将带来海量的光纤光缆需求。回传/中传网络可以采用主干接入以上光缆,无需单独新建,而前传光纤需提前做好规划、储备。而在机房方面,业界需要全面考虑机房布局和演进,机房标准也亟待提升。 

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中国移动研究院教授级高级工程师  李允博

一直以来,中国移动在传送网部署方面充分适应业务发展,超前建设网络部署。中国移动在2010年全面引入10G OTN;2012年超越40G,全面引入100G OTN;2014年首次开展基于G.652、G.655光纤的200G现网试点测试;自2017年已经有超过1万个200G端口开始在现网部署;2018年在世界上距离最长的G.654.E陆地光缆干线上完成100G/200G/400G现网试商用测试。可见中国移动在传送网部署方面的领先。

“中国移动已经建成了包括创建了超过15万个100G端口的最大的OTN网络,还创建了拥有超过200万个的PTN设备的最大的4G传送网。5G时代的到来也对现有的基础设施提出挑战,在5G即将部署的时候,中国移动的光网建设也要先行一步。”李允博如是说。

5G新需求催生SPN新技术出现

5G提出的新需求也催生SPN新技术的出现。“5G商用 承载先行”已成为业内公认的观点。针对于5G承载的网络架构国内的三大运营商提出了不同的方案,中国移动提出的是SPN新技术。

为何中国移动“钟爱”SPN技术?李允博表示,面向5G的SPN承载网结构具备多项优势:第一,SPN面向大带宽和灵活转发需求,引入L3灵活调度及光层,同时融合L0~L3能力;第二,针对超低时延及垂直行业,需同时支持软、硬隔离切片,融合TDM和分组交换;第三,引入SDN架构,实现转发与控制分离,利用集中化的控制面实现业务调度;第四,面向5G小站回传场景,50G PON可以在典型ODN网络下提供带宽保证;第五,面向5G新空口、新频率,定义前传回传接口速率体系,推动产业链成熟。

值得一提的是,SPN是端到端解决方案,将用于5G前传、中传及回传。

5G承载需要低成本的光模块

5G承载也对光模块提出了新的需求。在灰光以太模块方面,需要基于25G光电器件,深度共享25G产业链;基于50GE PAM4,采用多通道技术可以向200GE/400GE平滑演进。

在相干彩光以太网模块方面,因为传输速率大幅提升,传输距离超过80km,因此原有10G/25G NRZ以太网模块已无法满足100G/超100G 80+km组网需求。在技术路线上就存在25G/50G非相干WDM和100G/200G相干WDM的技术选择。

在李允博看来,25G/50G非相干WDM传输性能受限于色散等因素,并且单波长速率较低,而100G/超100G相干WDM可以有效解决色散问题,仅调整编码方式即可实现单波长速率100G到200G的提升,还可以共享25G产业链。

5G前传连接以光纤直驱为主

5G前传网络存在光纤直驱、无源方案、有源方案等多种组网方案及应用场景,需开展组网方案及部署策略研究。同时,无线接入网的组网架构将影响5G前传网络的组网方案和部署策略。针对小集中、大集中,以及5G和4G混合组网,出于减少光纤数量和便于现网运维,需考虑不同解决方案。

在李允博看来,5G前传要满足使用环境温度范围,高可靠、低成本等需求,连接主要以光纤直驱为主,针对接入不同数量的AAU可以选用CWDM/LWDM/DWDM。

在回传接入层需要采用灰光以太网模块,基于50GE PAM4 BiDi,中国移动已完成50GE PAM4 BiDi光模块测试,提出核心参数建议,加速引导产业链成熟。现有相干彩光模块面向长距传输,性能好、成本高,低成本相干彩光光模块标准和产业链尚不完善,需明确关键指标。

李允博表示,5G中回传近期以50G、100G灰光应用为主,加快BiDi 50G PAM4成熟,2019年进一步推动低成本N*100G相干彩光模块应用。低成本WSS器件需要纳入SPN统一管控,实现城域光层ROADM组网。


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