中國(guó)電信李俊杰指出OTN不僅面向5G還可以打造出一張綜合業(yè)務(wù)承載網(wǎng)

在昨日舉行的第十一屆光電子－中國(guó)博覽會(huì)上，中國(guó)電信智能網(wǎng)絡(luò)與終端研究院光傳輸研究部主任李俊杰指出，OTN/WDM不僅面向5G，還可以打造一張綜合業(yè)務(wù)承載網(wǎng)，將為固定寬帶、云和政企專線等業(yè)務(wù)，并提供統(tǒng)一的綜合承載服務(wù)。

德勤曾經(jīng)發(fā)布的《通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)——對(duì)末端光纖的需求》咨詢報(bào)告中曾指出，5G無(wú)線的成功取決于末端光纖，然而美國(guó)的網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有足夠的光纖密度來(lái)支撐未來(lái)5G應(yīng)用的帶寬需求；如果沒(méi)有更多的末端光纖，運(yùn)營(yíng)商則無(wú)法支撐2016年到2021年之間預(yù)期達(dá)4倍以上的移動(dòng)數(shù)據(jù)流量增長(zhǎng)。該報(bào)告預(yù)測(cè)在未來(lái)五到七年內(nèi)，僅在美國(guó)就需要投資1300億美元至1500億美元的光纖基礎(chǔ)設(shè)施，以充分支持5G的寬帶競(jìng)爭(zhēng)、農(nóng)村覆蓋和無(wú)線加密。

李俊杰指出，5G承載網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)相較于4G的變化將不僅僅體現(xiàn)在光纖需求劇增之上，對(duì)核心網(wǎng)、中傳/回傳、前傳等都提出了更高的要求。核心網(wǎng)需要更高速的光模塊、更大容量的光傳輸、更靈活的組網(wǎng)以及更高效的光層調(diào)查。中傳／回傳需要更高速的光模塊、更大的網(wǎng)絡(luò)帶寬、更靈活的光網(wǎng)絡(luò)、更好的性能。前傳需要更多的光纖、更高速的光模塊以及更好的性能。

李俊杰認(rèn)為，云和5G時(shí)代對(duì)光網(wǎng)絡(luò)的需求主要體現(xiàn)在基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)三方面。從具體的情況來(lái)看，基礎(chǔ)設(shè)施包括綜合業(yè)務(wù)匯聚區(qū)、FTTx、4G/5G、政企、云等。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)主要是，WDM/OTN到邊緣、跨層網(wǎng)絡(luò)協(xié)同與智能化。在技術(shù)特征方面，前傳主要是25G BiDi，I-temp，以及25G WDM。中回傳主要是OTN/WDM綜合承載，M-OTN。城域骨干網(wǎng)主要是全光網(wǎng)2.0、200G/400G，ROADM。

他表示，5G前傳（D-RAN）以低成本25G光模塊為主。25G Duplex方案優(yōu)勢(shì)有光纖資源不是限制，通常是野站纜。距離短，一般不超過(guò)300米；成本是最大的關(guān)注因素。I-temp是技術(shù)挑戰(zhàn)；低成本FP激光器是業(yè)界關(guān)注的熱點(diǎn)。

李俊杰介紹，5G前傳（C-RAN）以單纖雙向（BiDi）光模塊是主流。5G前傳面臨著工作溫度與功率預(yù)算的挑戰(zhàn)。基于以上挑戰(zhàn)，在C-RAN場(chǎng)景，中國(guó)電信推薦采用25G BiDi技術(shù)方案，該方案節(jié)省50%光纖資源，能實(shí)現(xiàn)上下行等距有利于高精度同步。李俊杰表示，中國(guó)電信牽頭在CCSA立項(xiàng)制定用于5G前傳的25G BiDi光模塊標(biāo)準(zhǔn)，基本就緒，多供應(yīng)商可提供產(chǎn)品。可以說(shuō)，5G之外，BiDi將成為接入層跨機(jī)房接連的主流技術(shù)方案。

5G前傳（C-RAN）可采用波分復(fù)用（WDM）方案補(bǔ)充（P2P）。李俊杰分別介紹了有源WDM和無(wú)源WDM/OTN方案特點(diǎn)。其中WDM方案特點(diǎn)是能進(jìn)一步節(jié)約光纖，適合光纖稀缺場(chǎng)景；無(wú)源合分波器，無(wú)需供電；劣勢(shì)是缺少監(jiān)控手段，維護(hù)能力差。CWDM成本低、AUU數(shù)量受限，性能受限。DWDM性能保障，成本較高。有源WDM/OTN方案特點(diǎn)，進(jìn)一步節(jié)約光纖，適合光纖稀缺場(chǎng)景；性能監(jiān)控，維護(hù)能力強(qiáng)；可以支持線路保護(hù)，提高可靠性；缺點(diǎn)是需要基站供電，需要無(wú)線和承載專業(yè)協(xié)同；優(yōu)點(diǎn)是帶寬充裕，4G/5G共纖前傳，可擴(kuò)展性好。成本相對(duì)于無(wú)源CWDM方案高，與支持Tunable的無(wú)源DWDM方案可比。

此外，5G前傳（C-RAN）中可用波分復(fù)用（WDM）方案作為補(bǔ)充（P2MP）。李俊杰認(rèn)為，點(diǎn)到多點(diǎn)WDM方案特點(diǎn)是極大節(jié)約了主干光纖，適合光纖稀缺場(chǎng)景；性能監(jiān)控，維護(hù)能力強(qiáng)；可以支持骨干光纖線路保護(hù)，提高可靠性；基站測(cè)ONU模塊插入AAU設(shè)備，無(wú)需供電，受無(wú)線廠商制約。基站側(cè)獨(dú)立ONU設(shè)備，需要供電，類似有源WDM/OTN方案。工程與維護(hù)均需無(wú)線和承載專業(yè)協(xié)同。缺點(diǎn)是成本高、功率預(yù)算要求高，Tunable DWDM光模塊是成本瓶頸。

李俊杰指出，新技術(shù)——低成本部分波長(zhǎng)可調(diào)激光器。部分波長(zhǎng)可調(diào)、可降低成本。采用單DBR控制波波長(zhǎng)，調(diào)節(jié)范圍在10nm左右，目前支持10G，正在向25G擴(kuò)展。激光器工作溫度對(duì)EAM調(diào)制的耦和效率有影響，影響出光效率和消光比指標(biāo)，需要在傳輸性能和可調(diào)范圍之間權(quán)衡，同時(shí)對(duì)TEC控制要求較高。

對(duì)于5G中回傳，李俊杰認(rèn)為，5G&云業(yè)務(wù)的發(fā)展催生城域網(wǎng)核心節(jié)點(diǎn)的增多，核心節(jié)點(diǎn)間流量增大，調(diào)度量增大，需要靈活的光層調(diào)度。高帶寬、低時(shí)延需求將持續(xù)推動(dòng)WDM/OTN設(shè)備下沉城域網(wǎng)邊緣，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)量將大幅增加，從幾十個(gè)發(fā)展到幾百個(gè)。另外，光層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)量增加，成本問(wèn)題不容忽視，綜合承載降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。

李俊杰指出，OTN技術(shù)具有的大帶寬、低時(shí)延等特性無(wú)縫銜接5G承載需求，將會(huì)在5G承載網(wǎng)中扮演重要角色。在OTN技術(shù)的基礎(chǔ)之上，中國(guó)電信主導(dǎo)的M-OTN技術(shù)方案能夠?yàn)?G承載提供優(yōu)異的傳輸性能，為拓展5G創(chuàng)新業(yè)務(wù)帶來(lái)無(wú)限可能。M-OTN是OTN技術(shù)在新的業(yè)務(wù)環(huán)境下的自身發(fā)展的需求。簡(jiǎn)化的FlexO封裝已經(jīng)得到產(chǎn)業(yè)鏈的廣泛認(rèn)可。而且，M-OTN具有良好的前向兼容和后向兼容性。

至于WDM技術(shù)，李俊杰認(rèn)為可部署低成本的25G/50G/100G WDM技術(shù)。25G短距非相干超頻傳輸技術(shù)，利用低速率光器件實(shí)現(xiàn)高速率傳輸。100G中長(zhǎng)距相干傳輸技術(shù)，可插拔、低成本、低功耗。

“100G速率可優(yōu)選相干技術(shù)路線，DWDM引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)鏈成熟和降成本，目標(biāo)小于1000美元/100G模塊。25G/50G速率可只關(guān)注非相干技術(shù)路線，重點(diǎn)關(guān)注PAM4調(diào)制，積極引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)鏈成熟。”

李俊杰建議，近期可考慮引入低成本25G/50G速率CWDM/LWDM應(yīng)用，遠(yuǎn)期看好低成本100G相干光模塊。