5G商用,中回傳光模塊不可或缺

  5G商用進程加快,中回傳光模塊不可或缺,5G承載技術方案還將繼續加強融合創新。5G承載工作組將與業界加強合作,聚焦共識,協同推動5G承載架構、組網方案、共性支撐技術、產業化方案和標準規範等相關研究,共同促進5G承載網絡技術和產業的有序發展,爲後續5G規模化部署提供有力支撐。

  5G中傳、回傳網絡

  核心網雲化、C/U分離、數據面分佈式部署,使網絡更趨扁平化。而承載網隨着RAN架構的重構,劃分爲前傳網絡、中傳網絡和回傳網絡三部分。對於前傳網絡的承載,可根據不同接入條件和場景,靈活選用光纖直驅、無源WDM、有源WDM/OTN等方案,前傳網絡並沒統一承載方案的需求。而中傳、回傳網絡,對於承載網在帶寬、組網靈活性、網絡切片等方面需求基本一致,因此可以採用統一的承載方案。目前業界針對中傳和回傳網絡的研究較多,主要集中在IPRAN、PTN以及OTN等技術應用上。

  由於在5G網絡發展過程,需要在滿足未來新業務和新場景需求的同時,充分考慮與現有4G網絡演進路徑的兼容。IPRAN在4G網絡承載上獲得了巨大成功,所以,在4G承載的基礎上對IPRAN網絡進行技術迭代升級,更具有經濟性與實操性。而隨着各個運營商網絡的DC化網絡重構,DC將成爲主要載體,用於對雲化網絡資源的承載,提供計算存儲和轉發能力。
5G商用,中回傳光模塊不可或缺

  5G中傳和回傳光模塊

  中傳和回傳的光模塊應用於散熱條件好的機房環境,可採用商業級芯片。80km以下傳輸距離,包括25Gb/s NRZ、50/100/200/400Gb/s PAM4光模塊等方案。目前,高線性度的PAM4電芯片已經商用,25/50GBaud高線性度激光器和探測器芯片仍需要進一步的工藝改進。

  5G中傳和回傳也可能採用WDM環網結構,低成本彩光模塊有待研發。80km及以上傳輸距離,相干光模塊將成爲主流。標準化方面,OIF 400ZR基本方案已確定(64GBaud DP-16QAM),IEEE802.3b10k已確定80km單載波100/400Gb/s相干光模塊目標。

  分組增強型OTN+IPRAN

  利用帶有路由轉發功能的分組增強型OTN設備組建中傳網絡,回傳部分繼續使用現有IPRAN(IF Radio Access Network,IP化無線接入網)架構,OTN與IPRAN之間使用BGP協議進行路由轉發。

  爲了滿足5G承載對大容量和網絡切片的承載需求,IPRAN需要引入25GE、 50GE、100GE等高速接口技術,並考慮採用FlexE (Flexible Ethernet,靈活以太網)等新型接口技術實現物理隔離,提供更好的承載質量保障。

5G商用,中回傳光模塊不可或缺
  端到端分組增強型OTN

  中傳與回傳網絡全部使用分組增強型OTN設備進行組網。

5G商用,中回傳光模塊不可或缺
  與分組增強型OTN+IPRAN方案相比,該方案可以避免分組增強型OTN與 IPRAN的互聯互通和跨專業協調的問題,從而更好地發揮分組增強型OTN強大的組網能力和端到端的維護管理能力。

  5G承載光模塊產業目前發展水平

  國內外光模塊廠商圍繞5G應用積極開展5G承載光模塊研發,目前的產品化能力如下表所示。
5G商用,中回傳光模塊不可或缺

  5G前傳25Gb/s光模塊方面,波長可調諧光模塊處於在研階段,BiDi光模塊處於樣品階段,其他類型的光模塊均已成熟。前傳100Gb/s BiDi光模塊的應用規模較小,200Gb/s BiDi光模塊和100Gb/s 4WDM光模塊已經成熟。

  5G中回傳50Gb/s PAM4 BiDi 40km光模塊、400Gb/s直調和相干光模塊均處於在研階段,其他類型光模塊已基本成熟。

  低成本是產業鏈對5G光模塊的主要訴求點,規格分級、產業鏈共享、技術創新、國產化替代是實現低成本的幾個主要手段。

  總結與展望

  5G新型業務特性的引入、無線接入網結構和核心網架構革新變化等爲承載技術的新一輪快速發展提供了契機,5G承載網絡呈現出三大性能需求和六大組網功能需求,受業務特性、運營商技術架構與未來演進思路等多種因素影響, 5G承載呈現多種技術方案並行發展的態勢。從光纖基礎設施、光模塊及芯片以及承載設備的發展來看,部署更多光纖資源、加速高速率芯片和低成本光模塊研發、提升承載設備的差異化方案兼容性等至關重要,同時應遵循固移融合、綜合承載的原則,支撐5G承載網絡實現低成本快速部署。

發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章