中國電信北京研究院光通信研究中心主任李俊杰 OTN/WDM是5G承載技術(shù)的最優(yōu)選擇

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介紹了5G時代的光傳送網(wǎng)，他認為，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承載要求更高

根據(jù)3GPP的5G時間表，到2020年，第五代移動通信（5G）將啟動商用服務(wù)，高速、移動、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”，李俊杰認為，5G時代對承載網(wǎng)的需求主要體現(xiàn)在對大帶寬、超低時延、高精度時鐘同步、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容。同時，在低時延方面，VR/AR、自動駕駛、智能制造等業(yè)務(wù)都要求超低時延。

在時鐘同步方面，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)計與4G TDD基本業(yè)務(wù)相當；1.5μs（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是4G空口幀10ms的1/10，預(yù)計同步精度指標也會縮小，具體指標待研究。5G承載頻率需支持時鐘隨業(yè)務(wù)一跳直達，減少中間時鐘處理，單節(jié)點時鐘精確度要滿足ns級精度要求。

在網(wǎng)絡(luò)切片方面，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承載最優(yōu)解

未來，5G要滿足三大典型應(yīng)用場景，包括eMBB（移動寬帶增強）、uRLLC（超高可靠、超低時延通信）、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時代的承載網(wǎng)要做到大帶寬、低時延、網(wǎng)絡(luò)切片、高可靠性和開放協(xié)同。

李俊杰認為，5G時代的OTN綜合業(yè)務(wù)承載網(wǎng)將能滿足以上這些需求。一是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。

二是靈活的多層次OTN傳送技術(shù)能實現(xiàn)最低時延，光層直達，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。對于ODUflex，能做到靈活互聯(lián)接口，重用低成本ETH灰色模塊；超低時延OTN技術(shù)針對5G承載場景優(yōu)化，單節(jié)點時延維持在1μs量級。在增強路由轉(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)，單個基站、3個Cell、6根光纖（單纖單向）或者是3根光纖（單纖雙向）；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，需要增加更多的光纖資源。

針對這一挑戰(zhàn)，李俊杰表示W(wǎng)DM技術(shù)是解決前傳問題的有效手段。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。再者就是維護簡單，無源OAD免維護。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。他建議采用時延優(yōu)化的OTN封裝，繼承OTN維護手段。因此他認為光網(wǎng)絡(luò)是具有最低時延優(yōu)勢的網(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，同時兼具光層一跳直達及OTN時延優(yōu)化演進能力，以及豐富的管理和運維機制，端到端的OTN組網(wǎng)具有很強的競爭優(yōu)勢。

李俊杰認為，5G承載網(wǎng)將是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)的最優(yōu)選擇。

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