本刊記者|刁興玲(整理)
當前5G已成業界熱議話題。5G商用,承載先行,承載網的研究與建設需要領先一步。
目前產業鏈各方已紛紛布局5G承載領域。運營商方面,我國運營商5G承載網總體架構和共性需求趨于清晰,業界出現3種典型承載方案,即切片分組網絡(SPN)、面向移動承載優化的OTN(M-OTN)和IP RAN功能增強+光層。值得一提的是,由中國電信主導的5G承載技術M-OTN及中國移動主導的SPN于近日接連在國際標準組織中立項,再次引起了業界對5G承載的廣泛關注。設備方面,華為、諾基亞貝爾、烽火等設備商密切關注5G承載,并投入了諸多研發資源,將為5G承載提供有力支撐。芯片、模塊、器件方面,光迅、海信、盛科、博通、Finisar、Lumentum等廠商已紛紛布局5G承載。
落地部署方面,浙江移動聯合華為公司完成杭州5G試點二階段承載網建設,該網絡承載的無線基站能力達到120站,成為國內最大規模的5G承載網絡,也是國內第一個大量部署SR、FlexE等5G承載新特性的承載網。
與此同時,行業組織也在推動5G承載的發展。其中,IMT-2020(5G)推進組作為5G行業組織也在積極行動。繼發布《5G承載需求白皮書》后,近日,IMT-2020(5G)推進組在5G承載領域的研究再進一步,發布了《5G承載網絡架構和技術方案》白皮書。
白皮書整體闡述了5G承載網絡總體架構、5G承載轉發面架構和技術方案、5G承載協同管控架構和關鍵技術、5G同步網架構和關鍵技術、我國5G承載產業發展趨勢分析等內容,加速推動承載網絡架構完善。
白皮書基于5G承載需求,結合我國運營商5G網絡規劃方案、現有承載網絡特性等,總結提出了集成轉發面、協同管控和5G同步網的5G承載網絡總體架構,并通過轉發面和管控面協同提供5G網絡切片服務能力。
5G承載轉發面分為省干和城域兩個層面,其中城域包括接入、匯聚和核心三層。在技術方案選擇方面,5G前傳有光纖直驅、無源WDM、有源WDM/OTN和SPN等多種方案,需要綜合考慮光纖資源、網絡成本、運維管理等因素按需選擇合適技術方案。5G中回傳可選技術方案包括SPN、M-OTN、IP RAN功能增強+光層三種,其技術融合發展趨勢和共性技術占比越來越高,最終能否規模化推廣應用主要取決于市場需求、產業鏈的健壯性和網絡綜合成本等。
5G網絡端到端協同管控架構采用開放的SDN/NFV架構,上層編排器或運營支撐系統負責實現跨無線、承載和核心網的端到端業務編排和網絡切片協同管控功能,承載網管控系統支持多層多域的統一管理、靈活控制和智能運維能力。而5G同步網架構由源頭、承載和接入構成。
5G將加速承載網發展,也將驅動光纖光纜、光模塊器件等產業發展。5G建設初期,接入層主干光纜面臨纖芯壓力,可采用WDM或纖芯擴容,后期接入配線光纜亦存在擴容需求。
模塊方面,5G前傳需25Gbit/s和100Gbit/s的工業級光模塊,同時單纖雙向(Bidi)技術具備競爭優勢。5G中回傳可采用50Gbit/s、100Gbit/s、200Gbit/s、400Gbit/s的商業級光模塊,預計80km以內距離PAM4將為主,但需改進研發高線性度光芯片;80km以上距離需低成本相干光模塊,國內需加快25GBaud及以上速率核心光電子芯片的研發突破和實現規模量產能力,適應5G規模商用的低成本需求。
5G承載的發展離不開產業鏈各方的攜手推進,產業各方需要繼續加強合作,協同推進5G承載產業健康發展。