中国电信李俊杰:OTN是5G承载技术理想选择
乐思| C114通信网| 2019-08-07
【流媒体网】摘要:李俊杰认为,云和5G时代对光网络的需求主要体现在基础设施、技术设施和网络架构三方面。从具体的情况来看,基础设施包括综合业务汇聚区、FTTx、4G/5G、政企、云等。网络架构主要是,WDM/OTN到边缘、跨层网络协同与智能化。

  8月7日消息,在8月6日举行的第十一届光电子-中国博览会上,中国电信智能网络与终端研究院光传输研究部主任李俊杰指出,OTN/WDM不仅面向5G,还可以打造一张综合业务承载网,将为固定宽带、云和政企专线等业务,并提供统一的综合承载服务。

  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》咨询报告中曾指出,5G无线的成功取决于末端光纤,然而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。

  李俊杰指出,5G承载网络架构相较于4G的变化将不仅仅体现在光纤需求剧增之上,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、更大容量的光传输、更灵活的组网以及更高效的光层调查。中传/回传需要更高速的光模块、更大的网络带宽、更灵活的光网络、更好的性能。前传需要更多的光纤、更高速的光模块以及更好的性能。

  李俊杰认为,云和5G时代对光网络的需求主要体现在基础设施、技术设施和网络架构三方面。从具体的情况来看,基础设施包括综合业务汇聚区、FTTx、4G/5G、政企、云等。网络架构主要是,WDM/OTN到边缘、跨层网络协同与智能化。在技术特征方面,前传主要是25G BiDi,I-temp,以及25G WDM。中回传主要是OTN/WDM综合承载,M-OTN。城域骨干网主要是全光网2.0、200G/400G,ROADM。

  他表示,5G前传(D-RAN)以低成本25G光模块为主。25G Duplex方案优势有光纤资源不是限制,通常是野站缆。距离短,一般不超过300米;成本是最大的关注因素。I-temp是技术挑战;低成本FP激光器是业界关注的热点。

  李俊杰介绍,5G前传(C-RAN)以单纤双向(BiDi)光模块是主流。5G前传面临着工作温度与功率预算的挑战。基于以上挑战,在C-RAN场景,中国电信推荐采用25G BiDi技术方案,该方案节省50%光纤资源,能实现上下行等距有利于高精度同步。李俊杰表示,中国电信牵头在CCSA立项制定用于5G前传的25G BiDi光模块标准,基本就绪,多供应商可提供产品。可以说,5G之外,BiDi将成为接入层跨机房接连的主流技术方案。

  5G前传(C-RAN)可采用波分复用(WDM)方案补充(P2P)。李俊杰分别介绍了有源WDM和无源WDM/OTN方案特点。其中WDM方案特点是能进一步节约光纤,适合光纤稀缺场景;无源合分波器,无需供电;劣势是缺少监控手段,维护能力差。CWDM成本低、AUU数量受限,性能受限。DWDM性能保障,成本较高。有源WDM/OTN方案特点,进一步节约光纤,适合光纤稀缺场景;性能监控,维护能力强;可以支持线路保护,提高可靠性;缺点是需要基站供电,需要无线和承载专业协同;优点是带宽充裕,4G/5G共纤前传,可扩展性好。成本相对于无源CWDM方案高,与支持Tunable的无源DWDM方案可比。

  此外,5G前传(C-RAN)中可用波分复用(WDM)方案作为补充(P2MP)。李俊杰认为,点到多点WDM方案特点是极大节约了主干光纤,适合光纤稀缺场景;性能监控,维护能力强;可以支持骨干光纤线路保护,提高可靠性;基站测ONU模块插入AAU设备,无需供电,受无线厂商制约。基站侧独立ONU设备,需要供电,类似有源WDM/OTN方案。工程与维护均需无线和承载专业协同。缺点是成本高、功率预算要求高,Tunable DWDM光模块是成本瓶颈。

  李俊杰指出,新技术——低成本部分波长可调激光器。部分波长可调、可降低成本。采用单DBR控制波波长,调节范围在10nm左右,目前支持10G,正在向25G扩展。激光器工作温度对EAM调制的耦和效率有影响,影响出光效率和消光比指标,需要在传输性能和可调范围之间权衡,同时对TEC控制要求较高。

  对于5G中回传,李俊杰认为,5G&云业务的发展催生城域网核心节点的增多,核心节点间流量增大,调度量增大,需要灵活的光层调度。高带宽、低时延需求将持续推动WDM/OTN设备下沉城域网边缘,网络节点数量将大幅增加,从几十个发展到几百个。另外,光层网络节点数量增加,成本问题不容忽视,综合承载降低网络建设成本。

  李俊杰指出,OTN技术具有的大带宽、低时延等特性无缝衔接5G承载需求,将会在5G承载网中扮演重要角色。在OTN技术的基础之上,中国电信主导的M-OTN技术方案能够为5G承载提供优异的传输性能,为拓展5G创新业务带来无限可能。M-OTN是OTN技术在新的业务环境下的自身发展的需求。简化的FlexO封装已经得到产业链的广泛认可。而且,M-OTN具有良好的前向兼容和后向兼容性。

  至于WDM技术,李俊杰认为可部署低成本的25G/50G/100G WDM技术。25G短距非相干超频传输技术,利用低速率光器件实现高速率传输。100G中长距相干传输技术,可插拔、低成本、低功耗。

  “100G速率可优选相干技术路线,DWDM引领产业链成熟和降成本,目标小于1000美元/100G模块。25G/50G速率可只关注非相干技术路线,重点关注PAM4调制,积极引领产业链成熟。”

  李俊杰建议,近期可考虑引入低成本25G/50G速率CWDM/LWDM应用,远期看好低成本100G相干光模块。

责任编辑:王楠

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