2018年1月,中國信息通信研究院聯合中國三大運營商,華為等網絡設備制造商,光迅等模塊芯片制造商和測試儀表廠商,在IMT2020(5G)推進組框架下成立“5G承載工作組”,旨在推動中國5G承載關鍵技術及方案創新,協同業界各方提升5G承載產業發展,開展5G承載技術方案測試驗證,全力支撐5G商用部署的順利實施,提高中國在5G承載領域的國際競爭力。
5G前傳光纖資源緊張,單纖雙向(Bidi)需求迫切, IEEE開始進行25/50Gbps Bidi標準制定(IEEE802.3cp),國內CCSA同步開展25Gbps BiDi標準制定;中傳和回傳方面,,80km以內25Gbps NRZ、50/100/200/400bps PAM4等多種光模塊方案并存,80km以上相干光模塊將成主流。目前,高線性度的PAM4電芯片已市場可獲得,25/50GBaud高線性度激光器和探測器芯片仍需要進一步的工藝摸索及改進。
聚焦BIDI和PAM4技術,推動光模塊產業發展
敏捷靈活的業務提供:滿足網絡云化后5G網絡快速高效的業務配置需求,提供設備即插即用、自動化規劃和快速部署,實現分鐘級別的按需、自動化業務提供能力。
針對5G承載網,國內三大運營商提出了不同的承載方案,主要有SPN、M-OTN和IPRAN增強方案。SPN和IPRAN增強方案是基于IP/MPLS和電信級以太網增強輕量級TDM技術的演進思路,目的是解決分組承載網絡如何支持不同類型業務的帶寬隔離、確定性低時延和網絡硬切片等問題,實現5G和專線等多業務綜合承載;M-OTN方案是基于傳統OTN增強分組承載技術并簡化OTN的演進思路,是OTN適應分組業務發展趨勢,并重點針對5G前傳、中傳和回傳的低時延等需求而進行技術方案簡化和演進發展的產物,目的是解決OTN如何高效承載5G和專線等業務,并實現應用場景從干線、城域核心網絡逐步向城域匯聚和接入層的延伸。各種方案最終能否規模化推廣應用主要依賴于市場需求、產業鏈的健壯性和網絡綜合成本等因素。
展望
5G承載產業發展關鍵點
統一接口:5G承載網北向信息模型應進行統一,應具備良好的擴展性,南向接口可采用多種網絡協議實現,并逐步實現開放。
支持IPv6方案:考慮到IPv4地址的短缺,5G承載網絡需要支持IPv4/IPv6雙棧和6vPE轉發技術。
自20世紀80年代以來,移動通信約每十年出現新一代革命性技術。從1G到4G,移動通信的核心是人與人之間的通信。未來,5G將與云計算、大數據、人工智能、虛擬增強現實等技術實現深度融合,意味著人與人通信開始轉向人與物的通信,直至機器與機器的通信。
面向5G承載,25/50/100Gbps新型高速光模塊將逐步在接入層引入,N×100/200/400Gbps高速光模塊將在回傳匯聚和核心層引入。