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助力5G商用跑出加速度!半有源成5G前傳未來方向

摘要:WDM前傳已是業內共識,半有源則成為了前傳部署形態的熱點,其相關產業生態亦快速發展壯大。

  走過商用元年,我國5G產業在2020年進入了規?;渴鹋c應用創新落地的新階段,而席卷全國的“新基建”熱潮更是為5G發展按下了“快進鍵”。

  “5G商用,承載先行”,一張高質量的承載網絡是“5G改變社會”的有力支撐。不過受末梢光纜和管道資源緊張、建設周期短等條件限制,“最后幾公里”成為制約5G基站快速開通的瓶頸所在,也因此業界對于5G前傳的關注空前高漲。

  在最為關鍵的技術選型方面,方案正在迅速收斂。從最近的“5G承載技術與產業研討會”上可以發現,WDM前傳已是業內共識,半有源則成為了前傳部署形態的熱點,其相關產業生態亦快速發展壯大。

  5G前傳備受關注

  憑借“超大帶寬、超低時延、海量連接”的優異能力,5G不僅將為消費者帶來極致的移動寬帶體驗,更將作為一項關鍵使能技術驅動千行百業向網絡化、數字化、智能化升級,支撐經濟社會的進一步躍遷。而我國5G發展在全球呈現出引領之勢,無論市場策略還是網絡建設、服務交付都遠超同儕。

  數據顯示,截至5月底,我國共建成5G基站逾25萬個,預計到年底將會建成80萬站規模,覆蓋全國超過340個城市。用戶方面,中國移動和中國電信兩家服務了超過8500萬5G套餐用戶。形形色色的5G創新應用也如雨后春筍般層出不窮,在5G 2C高價值區域,如城市CBD、購物中心、體育館等發達區域,優先實現5G網絡的高密度覆蓋,可以有效保障5G個人用戶的高品質體驗;與此同時,全球各國都已發布計劃加速催熟5G 2B行業應用,在媒體、醫療、智能制造、智慧礦山等20多個先鋒行業,率先進行300多種應用探索,積極“解鎖”5G潛力,期待借助品質5G的行業創新來解決復雜問題或創造機會,構筑競爭優勢。

  在發揮重要帶動作用的同時,對于5G速率、時延等各方面性能的支撐,以及較高頻段帶來的密集組網需求等,都對網絡的規劃設計、建設維護提出了更高要求及新的挑戰。作為直接影響5G發展的重要環節,承載領域特別是前傳的重要性亦日益凸顯。

  相比4G時代以D-RAN模式為主,C-RAN成為5G前傳網絡主流場景?;谠撃J?,如果不考慮纖芯壓縮手段,4G和5G共站下每宏站纖芯需求將達到36芯至48芯,以每個C-RAN機房集中10個宏站計算則將至少需要360芯;而隨著固移融合、網絡云化所帶來的邊緣DC部署等多業務接入,也需要大量的帶寬和光纖資源。運營商現網光纖資源顯然無法滿足如此大規模需求,而敷設新的線纜不僅將導致總體擁有成本的上漲,還將引發管道資源、建設周期等一系列問題。

  針對于此,各大運營商均傾向于基于WDM的前傳方案,包括CWDM(粗波分復用)、MWDM(中等波分復用)、LWDM(細波分復用)、DWDM(密集波分復用)。從2019年開始,5G前傳相關的模塊、系統、管控等標準化工作全面開始,目前在CCSA、ITU-T、O-RAN等多個標準組織同步進行相關標準制定工作,預計2021年上半年初步完成標準化工作。

  半有源5G前傳未來方向

  WDM有半有源、有源和無源等部署方式。來自5G承載上下游的領袖企業代表和專家都認為,半有源將是5G前傳的未來方向。

  中國信息通信研究院技術與標準研究所副所長張海懿介紹說,半有源型基于主體的考慮分為分半有源A型和半有源B型,半有源A型在DU側有源,可以部署有源設備,局端支持遠端光模塊的監測和控制,AAU側無源,只部署無源合分波器;半有源B型在DU側增加了監控監測接口和有源監測板卡,增加少量的維護功能,AAU側是無源,只部署無源合分波器。她指出,基于WDM前傳部署形態橫向對比,依托半有源型部署的運營維護管理優勢較為突出。

  “有源WDM方案具有節約光纖、支持管控和保護的優勢,但是成本高昂,且遠端需供電、部署受限;無源WDM方案具有節約光纖、成本較低和部署靈活的優勢,但是存在啞管道資源不易管理、故障定位較難等運維問題。為此,中國移動創新提出了半有源Open-WDM/MWDM方案,既解決了前傳啞資源管理問題,又進一步低成本地擴展了一倍波道容量,更好地解決了光纖資源問題?!敝袊苿友芯吭壕W絡與IT技術研究所副所長李晗亦分析道。他表示,近期半有源Open-WDM/MWDM技術取得了兩大成果,一是聯合合作伙伴完成系列規范制定,二是首次實現了支持輕量級OAM的MWDM光模塊異廠家互通。

  “預計明后兩年將會迎來5G建設的高峰,前傳建設也將隨之達到高峰。統籌考慮多業務光纖接入的情況下建設5G前傳是一個重要前提,產業鏈的分散是當前面臨的問題。但隨著技術的不斷進步,產業鏈應該不斷聚焦,提供具有OAM功能的大容量波長可調半有源DWDM系統,更快降低關鍵光模塊成本,滿足5G前傳及擴展滿足其他包括云在內的云網業務接入?!敝袊撏ňW絡技術研究院網絡與技術研究部主任王光全對業界發出如是呼吁。

  “5G業務場景對前傳網絡提出了高可靠、易部署、高性能、省光纖、大容量、智運維的六大品質承載需求?;谶@六大品質承載要求,我們對光纖直驅、無源、半有源三大主流5G前傳方案的指標進行對比,發現半有源前傳方案是品質5G的最佳選擇?!比A為傳送網領域總裁盧毅權在主題發言中指出。

  “整個5G新的增長點主要來源于前傳,5G時代對帶寬、對網絡品質的要求都會提升一個臺階。盡管無源波分實現大量可部署,但是從網絡的可靠性、可維性以及帶寬慣性來看,我們也認為半有源WDM是未來網絡建設焦點?!敝信d通訊光傳輸產品總經理王泰立亦表示。

  產業生態快速發展壯大

  任何一項技術實現的背后都離不開完備的產業生態支持,5G承載同樣如此。在運營、設備、芯片、模塊、測試各環節廠商的共同推動下,半有源5G前傳產品已經邁入成熟期。

  以半有源Open-WDM/MWDM為例,據李晗此次介紹,在業界廣泛支持下整個產業鏈正在蓬勃發展。設備廠商方面,支持者涵蓋了華為、中興、烽火、諾基亞、愛立信、瑞斯康達、格林威爾、迅特、欣諾、華環、初靈、德科立、奧普泰、安徽皖通、震有、蘇州蘇駝等;芯片廠商方面,涵蓋了光訊、海信、源杰、敏芯、Finisar等光芯片廠商,ADI、Maxim、Semtech等;模塊廠商方面,涵蓋了旭創、華工、易銳、索爾思、博通、新易盛、永鼎光通、銘普光磁、長飛等。

  “核心產業‘光芯片+光模塊’已具備量產能力。其中,已有4家廠商可規模量產MWDM光芯片,另有2家處于樣品階段;MWDM光模塊方面,8家已規模量產,還有4家廠商將在今年第三季度量產。中國移動將在今年下半年展開半有源前傳的集采工作?!彼f。

  在設備廠商層面,以華為為例,其所推出的Leaf OTN半有源5G前傳方案已在全國30多個省市運營商實現商用或試點,有效支撐了三大運營商打造高品質5G前傳網絡。

  在此次研討會上,各位專家及上下游廠商代表還針對產業鏈分散的現狀,紛紛呼吁產業各方攜起手來促進整個產業生態的繁榮。通過聚焦不同WDM方案產業基礎共性、加大半有源的試點和商用規模、上下游產業廣泛協同創新、攜手行業合作伙伴探索孵化更多應用等舉措,來合力推動5G前傳產業高質量發展。

內容來自:C114中國通信網
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關鍵字: 半有源 5G前傳
文章標題:助力5G商用跑出加速度!半有源成5G前傳未來方向
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