中国电信张成良:全面开启全光网2.0 应对5G业务挑战

7月8日消息2019年世界移动大会(MWCS 2019)期间,在烽火通信主办的智慧光网创新论坛上,中国电信科技创新部副总经理张成良表示,在5G和云时代业务的需求驱动下,大带宽和低时延成为核心需求,全光网2.0可以实现波长级调度、快速业务部署以及超低时延,全面提升网络运营效率。

5G发展对承载网提出新需求

作为新一代通信标准,5G当仁不让地成为业界当前的焦点。除了网络,行业应用也是运营商5G商用的重点目标。根据不完全统计,全球运营商根据5G三大应用场景,重点布局了五十余个垂直行业应用场景,其中,车联网、智能制造、高清视频、AR/VR、远程医疗、智慧城市是关注焦点。这对5G承载网在网络带宽、连接密度、时延、同步、成本及效率上提出了更高的要求。

5G承载的关键需求是大带宽和低时延。基于196个5G Demo/Trail案例报道数统计的5G下行吞吐速率绝大多数181/196案例超过1Gbps,比重最大区间是1-5Gbps 。基于69个5G Demo/Trail案例报道数统计的5G时延分布,多数案例在2ms以内,绝大多数案例在5ms以内,比重最大区间时1-2ms。

张成良认为,5G建设的当务之急是从光纤基站。德勤曾经发布的《通信网络基础设施升级--对末端光纤的需求》咨询报告中指出,5G无线的成功取决于末端光纤。比如美国的网络没有足够的光纤密度来支撑未来5G应用的带宽需求;如果没有更多的末端光纤,运营商则无法支撑2016年到2021年之间预期达4倍以上的移动数据流量增长。该报告预测在未来五到七年内,仅在美国就需要投资1300亿美元至1500亿美元的光纤基础设施,以充分支持5G的宽带竞争、农村覆盖和无线加密。

接入汇聚机房(或综合业务局站)对于运营商具有战略性地位,OTN/WDM下沉到此位置是综合承载的关键步骤。据介绍,目前,中国电信正在综合承载推动OTN/WDM下沉。基于综合业务承载需求和带宽估算,OTN/WDM下沉到接入汇聚点将实现综合业务承载。接入层网络节点一般按照不同的运维类型(5G、专线、家庭宽带等)按需部署,但是难以实现综合承载。

张成良指出,4G和5G相比,不仅是承载网络架构发生变化,对核心网、中传/回传、前传等都提出了更高的要求。核心网需要更高速的光模块(200G/400G)、更大的容量的光传输、更灵活的组网、更高效的光层调度。中传/回传需要更高速的光模块(50G/100G)、更大的网络带宽和更灵活的网络以及更好的性能。前传需要更多的光纤、更高速的光模块(25G)以及更好的性能。

对于5G前传,张成良认为应该是光纤为主,这样部署的利大于弊。优势是:方案简单,单纤双向滤波器增加极少成本。每个扇区只需1根光纤,可节省50%纤芯。此外,产业支持好,实验室初步测试了多个厂商的样品,完全满足标准要求。同时双向光纤一致,同步精度高。

缺点是,BiDi模块成本略高于传统单纤单项模块。5G前传的典型应用场景包括:AAU与DU/CU拉远部署的CRAN场景,业界主要聚焦10Km与15Km两种规格。AAU与DU/CU同址部署光纤资源紧张,光缆新建困难的DRAN场景,解决快速部署难题。

相比前传,中/回传需要更灵活的光网络承载技术。张成良指出,OTN承载更好的解决了大带宽和低时延的问题,但是灵活性需要增强。

全面部署全光网2.0

全光网是5G最理想的承载技术,中国电信的全光网“2.0时代”已经全面开启。“只有全部的传输、交换、接入都在光域实现,并且交换层也引入ROADM和OXC后才构成严格意义上的全光网。”张成良表示。

目前,ROADM 已在中国电信广泛部署,中国电信在华南地区进行了ROADM应用实践,这也是国内第一个智能ROADM骨干网。据介绍,华南地区ROADM网络主要承载IP100G以及部分100G专线业务,覆盖27个节点,功79条链路。全部节点采用20维ROADM,保证了足够的上下路灵活性和方向性。启用WSON功能,为上层业务提供路由恢复功能,减少光缆故障时对IP链路的影响时间。

此外,上海电信城域网ROADM应用是业内首个20维ROADM大规模应用网络,保证了足够的上下路灵活性和方向性。分组增强型OTN满足政企业务综合承载需求。

张成良指出,OXC是光交叉技术的下一步发展。OXC技术有三大关键创新:第一光背板。全光互联、免连接光纤;高集成度;一个方向一个槽位,创新多级防尘技术,高可靠、、免连接,低插损。第二、低成本,32维度。超大交叉容量320T-640T,免光放CDCG,高可靠。第三、数字化光层。利用OFDM调项,高精度波长监控技术,实现实时波长信息可视化。可视化的光纤质量、波长级性能、波长利用率、波长路径等等。

总体来说,OXC光背板架构可实现无纤化连接、超大容量的情况下避免复杂、繁琐的连纤工作。另外,光纤对准、防尘技术等与工程和维护相关的技术已经有所突破,预计最快明年会有商用产品推出,与ROADM相比会更便捷的视线光层调度。


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