隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展，5G技術(shù)在近幾年成為業(yè)界焦點(diǎn)，5G承載方案研究也被提上議事日程。在近日舉辦的“2017光通信技術(shù)和發(fā)展論壇”上，中國電信北京研究院光通信研究中心主任李俊杰詳細(xì)介紹了5G時(shí)代的光傳送網(wǎng)，他認(rèn)為，5G承載網(wǎng)是5G網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一，而OTN/WDW是5G承載技術(shù)最為完美的選擇.


5G發(fā)展對承載網(wǎng)提出新要求
 


根據(jù)3GPP的5G時(shí)間表，到2020年，第五代移動(dòng)通信（5G）將啟動(dòng)商用服務(wù)，高速、移動(dòng)、安全、泛在的新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施基本建成?！?G商用，承載先行”，李俊杰認(rèn)為，5G時(shí)代對承載網(wǎng)的需求主要體現(xiàn)在對大帶寬、超低時(shí)延、高精度時(shí)鐘同步、網(wǎng)絡(luò)切片的要求上。


在大帶寬方面，5G具有更高的速率、更寬的帶寬，預(yù)計(jì)5G網(wǎng)速將比4G提高10倍左右，峰值速率將從4G的100Mbit/s提高到幾十Gbit/s，因此無論是接入設(shè)備容量、匯聚設(shè)備容量還是核心設(shè)備容量都需要快速擴(kuò)容。同時(shí)，在低時(shí)延方面，VR/AR、自動(dòng)駕駛、智能制造等業(yè)務(wù)都需要要求超低時(shí)延；


在時(shí)鐘同步方面，5G同步業(yè)務(wù)需求包括5G TDD基本業(yè)務(wù)同步需求和系統(tǒng)業(yè)務(wù)同步需求兩部分。其中5G TDD基本業(yè)務(wù)同步需求預(yù)計(jì)與4G TDD基本業(yè)務(wù)相當(dāng)；1.5us（低頻），500ns（高頻）；同步精度主要取決于協(xié)同業(yè)務(wù)需求，5G的空口幀長度1ms比4G空口幀10ms小10倍，預(yù)計(jì)同步精度指標(biāo)也會(huì)縮小，具體指標(biāo)待研究。其次5G承載頻需支持時(shí)鐘隨業(yè)務(wù)一跳直達(dá)，減少中間時(shí)鐘處理，單節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘精確度要滿足ns級(jí)精度要求。


在網(wǎng)絡(luò)切片方面，李俊杰表示，承載網(wǎng)絡(luò)通過硬管道方式，天然支持5G網(wǎng)絡(luò)切片的承載需求。


 


OTN/WDM是5G承載技術(shù)的最優(yōu)選
 


未來，5G要滿足三大典型應(yīng)用場景，包括eMBB（移動(dòng)寬帶增強(qiáng)）、uRLLC（超高可靠、超低時(shí)延通信）、mMTC（大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)）。不僅要解決人與人之間的連接，還要滿足人與物、物與物之間的互聯(lián)，因此5G時(shí)代的承載網(wǎng)要做到大帶寬、低時(shí)延、網(wǎng)絡(luò)切片、高可靠性和開放協(xié)同。


李俊杰認(rèn)為，5G時(shí)代的OTN綜合業(yè)務(wù)承載網(wǎng)將能滿足以上這些需求。首先，OTN承載網(wǎng)有低成本、大帶寬的技術(shù)。對于短距非相干超頻傳輸技術(shù)，利用低速率光器件實(shí)現(xiàn)高速率傳輸；對于中長距相干傳輸技術(shù)，能做到可插拔、低成本、以及低功耗。


其次，靈活的多層次OTN傳送技術(shù)能滿足最低時(shí)延，光層直達(dá)，前傳/中傳破環(huán)成樹；ROADM設(shè)備下沉到匯聚層，加速光層部署，提高承載靈活性。其次，對于ODUflex，能做到靈活互聯(lián)接口，重用低成本ETH灰色模塊；超低時(shí)延OTN技術(shù)針對5G承載場景優(yōu)化，單節(jié)點(diǎn)時(shí)延維持在1us量級(jí)。在增強(qiáng)路由轉(zhuǎn)發(fā)功能方面，能滿足5G組網(wǎng)靈活性需求。


此外，李俊杰指出，5G前傳面臨著光纖資源短缺的挑戰(zhàn)，5G初期采用低頻組網(wǎng)，單個(gè)基站，3個(gè)Cell，6根光纖（單纖單向）或者是3根光纖（單纖雙向），其次，3G/4G/5G共站所需光纖資源累加；另外，5G成熟期采用高頻組網(wǎng)或低頻增點(diǎn)，需要增加更多的光纖資源。


針對這一挑戰(zhàn)，李俊杰WDM技術(shù)是解決前傳問題的有效技術(shù)手段。有源WDM/OTN方案的優(yōu)勢在于節(jié)約光纖；節(jié)約成本，能減少光模塊的數(shù)量，再者就是維護(hù)簡單，無源OAD免維護(hù)。而有源WDM/OTN方案的挑戰(zhàn)在于彩光模塊，封裝和功耗要做到白光模塊的水平，而且設(shè)備管理方面，無線設(shè)備管理彩光模塊。他建議采用時(shí)延優(yōu)化的OTN封裝，繼承OTN維護(hù)手段。因此他認(rèn)為光網(wǎng)絡(luò)是具有最低時(shí)延有事的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。


對于中/回傳承載網(wǎng)，李俊杰表示，OTN具有天然大帶寬、硬管道，同時(shí)兼具光層一跳直達(dá)及OTN時(shí)延優(yōu)化演進(jìn)能力，以及豐富的管理和運(yùn)維機(jī)制，端到端的OTN組網(wǎng)具有最強(qiáng)的競爭優(yōu)勢。


李俊杰表示，5G的意義不僅僅是下一代無線通信技術(shù)，而是信息通信領(lǐng)域的一場革命。他認(rèn)為5G承載網(wǎng)是5G網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一，OTN/WDM是5G承載技術(shù)的完美選擇。


“5G不是全部OTN/WDM綜合業(yè)務(wù)，承載網(wǎng)將為5G、固網(wǎng)寬帶、云、和政企專線等業(yè)務(wù)提供統(tǒng)一的綜合承載服務(wù)。”李俊杰強(qiáng)調(diào)。