IFOC 2020｜中国联通唐雄燕：WDM是5G前传必然选择

9月8日，中国联通网络技术研究院首席科学家唐雄燕博士在第十九届讯石研讨会上发表《新基建下的光通信新机遇》的主题演讲，探讨5G新基建下光通信产业链的机遇及WDM技术发展。

ICC讯  (编辑：Nicole)9月7-8日，第19届讯石光纤通讯市场暨技术专题研讨会(IFOC 2020)在深圳大中华喜来登圆满举办。9月8日，中国联通网络技术研究院首席科学家唐雄燕博士在主论坛上发表《新基建下的光通信新机遇》的主题演讲，探讨5G新基建下光通信产业链的机遇及WDM技术发展。“新基建”以ICT和数字化为特征的新型基础设施，虽未直接提光通信，但光通信作为幕后英雄必将获得更大发展机遇。而5G作为新基建的龙头，数字化转型的助推器，推动运营商转型升级。中国5G发展全球遥遥领先，截至2020年8月底我国5G基站累计达到48万个，预计年底有望超过70万个。截至8月底，5G终端连接数已超过1亿。

  5G机遇与挑战有哪些呢?   

在新基建下，5G面临的挑战包括三大方面：商业方面，盈利的业务在哪?2C市场饱和，收益难以增长;2B市场潜力大，但需要培育，竞争态势也较复杂。建设投资方面，如何降低设备成本?如何通过共建共享减少建设量?在运营商自身业务增长乏力的背景下，投资来源在哪里?网络技术方面，SBA与云化网络，NR与高频段通信(能耗，覆盖)，网络切片与MEC。

唐博士表示：面对5G建设挑战，中国电信与中国联通携手合作，共建共享5G无线接入网，独立建设核心网。在中国电信作为主导运营商的南方21省市由中国电信主导建设5G无线接入网;在中国联通作为主导运营商的北方10省由中国联通主导建设5G无线接入网。主要大型城市由双方共同建设，共享3.5G频段共200M，实现接入速率2.7Gbps，带宽、容量、建设步伐及覆盖范围等方面的翻倍。

光网络是推动和支撑业务发展的基础，唐博士从5G承载、云光融合及智能开放三个方面展开讨论。

C-RAN组网架构是5G承载网基础。C-RAN架构成为共识，传输承载网需全面进行基础架构调整，组网原则从以基站为主组环，演进到以综合业务接入点(BBU集中点)为主组环，AAU-BBU星型接入。兼顾网络的稳定性、可靠性和可伸缩性，降低网络成本。综合业务接入点数量远少于基站数量，可以构建稳定、可靠、大容量的接入层网络。WDM是5G前传必然选择，需平衡短期建设成本和长期运维成本。5G速率以为25Gb/s为主;100MHz频谱，每站需6个25G光模块;200MHz频谱，每站需12个25G光模块;未来4G频率(2.1G)重耕，需要更多前传接口。光纤直驱，将消耗巨量光纤资源。WDM是提高纤芯利用率，缓解光纤资源消耗的必由之路。

唐博士表示：百万量级海量站点，应具备简单高效可维护管理能力，降低网络建设和运维复杂度，从而降低TCO。半有源是重要手段。前传方案必须统筹考虑网络建设成本和整个生命周期中的维护成本，而不仅仅初期光模块成本。从长期可靠性来看，要避免前传设备及光模块替换引起的成本增加。同时要避免室外应用时，上站上塔等维护操作带来施工维护成本增加。

   中国联通推动基于G.698.4的城域接入型WDM发展   

从骨干网到城域核心，再到城域边缘，DWDM下沉成为发展趋势。ITU-T制定面向城域综合承载的G.698.4标准(G.metro)。采用波长可调谐DWDM光模块，具备端口无关，波长自适应特性，系统容量大，且极大简化网络建设和运维，并减少备品的种类和数量。

关键技术特性有以下三点：

一、低成本可调谐激光器，波长调谐范围包括6波、12波、20波和40波等，系统容量大 ? 基于小信号调制(调顶技术)的消息通道机制，实现波长自动适配和远程管控，即插即用。该机制已被其他WDM前传方案借鉴；

二、光模块型号归一化，极大简化网络建设和运维；

三、支持有源和半有源等多种灵活型态部署,支持独立部署和多平台集成(WDM/OTN/IPRAN)。

唐博士提到：将低成本DWDM技术应用于城域边缘接入层，包括移动前传、室内分布和CPE专线接入等场景，提供光波长级连接的硬管道，可以较好地解决城域多业务综合接入对接入主干光缆和配线段光缆的光纤芯数依赖。

谈及G.metro可调谐光模块产业化及应用进展，唐博士透露：10G可调谐光模块，已有多个公司可提供产品。而25G可调谐光模块，国内外已有多个光模块公司可提供进行测试，国内处于量产和即将量产阶段。2020年7月初，中国联通启动5G波分前传集采测试功能，在无源CWDM方案外，首次将波长自适应城域接入型WDM(G.metro)方案纳入。当前共有6个设备商已完成系统适配，其中第一批2个设备商正在联通研究院进行集采测试，另有多个设备商在系统开发中。预计将在2020年Q4，完成实验室测试后，进行现网试点。而海外多个运营商已部署基于可调谐光模块的波分前传解决方案

IP承载技术成为5G回传基础，各运营商的5G承载方案各有特点，但都是基于IP技术。SR、IPv6、FlexE硬切片、确定性网络成为5G承载网络的技术关键。IP技术与传统光网络技术在理念上逐渐互相参考和借鉴，SRv6成为未来承载网技术的重要方向。接口方面，50G、100G技术下沉到移动回传网的接入层(50G PAM4，低成本100G光模块)。

云网融合是行业数字化转型必然要求，是运营商服务新趋势。面向云的高速高品质专线成为运营商产业互联网的制高点。中国联通骨干传送网中，CHINA 169占比逐年下降，互联网、政企等大客户专线业务呈现快速上升态势。   简析中国联通智能开放光网络管控   

定制OTN-CPE设备。CPE设备管控平台目前已经实现多个厂家CPE设备纳管，在广东、河北、江苏开展试点工作，试点CPE管控平台可以实现管理跨厂家CPE设备，实现业务配置下发，告警管理，性能管理等功能。中国联通在广东省东莞市率开通CPE试商用业务(商用客户为东莞康华医院总部和松山湖门诊之间50M租线业务)，成功通过自研CPE管控系统开通及管理业务。

模块化波分应用于DCI。与传统DWDM设备相比，模块化波分传输设备呈服务器型态，风道设计前进后出，符合数据中心要求;模块化设计，平台通用，维护便利，组网灵活，按需扩容;支持机架堆叠式灵活扩展;支持开放解耦组网。中国联通已启动模块化WDM设备商用，完成了多个厂家的设备验证，线路侧采用16QAM相干检测的200G，验证了多个厂家的光层/电层解耦应用。2019年底，200G已开始现网商用部署，即将测试验证400G/600G系统。

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