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      1. 2019年寬帶網絡趨勢預測:10G PON、云化等將成熱點

        Date: 2019-07-25 14:11:04 來源: 南京昕天衛光電科技有限公司

           我國實施“寬帶中國”戰略已超過5年,“寬帶中國”戰略卓有成效,我國的基礎運營商實施了大規模“光改”,使得我國固定寬帶人口普及率穩步提升,有效支撐了各行業的供給側改革。

               在大規;A網絡建設后,我國寬帶接入網形成了多種制式多家設備商的設備并存的復雜局面,寬帶市場也趨于飽和。目前,我國寬帶網絡的大規模建設已基本完成,今后需要結合具體的市場和業務的發展需求進行精準建設。2019年在寬帶網絡發展中,10G PON、光接入網云化、5G承載、虛擬現實等將成為熱點。

               10G PON部署倍道而進

               目前,10G PON標準和產業鏈已經成熟。10G PON延續了分別由IEEE和ITU主導的格局:IEEE在EPON(802.3ah)基礎上制定了10G EPON技術標準(802.3av),并沿用了EPON的上行波長,不需要增加合波器就能與EPON終端共存于同一ODN網絡。ITU-T在GPON(G.984.x)基礎上制定了非對稱10G PON的XG-PON技術規范(G.987.x)和XGS-PON標準(G.9807.1)。

               中國聯通寬帶接入網設備中GPON和EPON并存,GPON技術制式的設備較多;10G PON的部署需要考慮與已有GPON和EPON設備的共存以及異廠商設備的互通。產業界正在積極推動10G PON的成熟和部署:2017年中國聯通完成了主流設備商的10G PON FTTH設備的互通驗證,并在北京試點了FTTH千兆業務與設備互通;2018年中國聯通完成了互通條件下主流設備商的10G PON設備的集采測試;據悉,2018年其他一些運營商也完成了10G PON設備的集采測試和相關工作。

               2019年在光接入網建設領域,中國聯通將進行10G PON局端設備、HGU設備以及配套設施的集采和規模部署,具備FTTH千兆寬帶業務開通的技術條件。在光接入網標準領域,ITU-T的50G TDM PON標準將達成更多一致性的結論,逐步結束IEEE和ITU各一套PON標準的局面。

               光接入網云化嶄露頭角

               隨著用戶對綜合業務通信需求的與日俱增,以及定制化、差異化需求的出現,光網絡的數據轉發面朝著超長距離、超大容量、超高速率的方向發展,控制管理面則朝著智能靈活、軟件定義、用戶交互、安全可靠、高效節能的方向發展,因此開放化和低成本已成為未來網絡發展的核心目標。如何實現用戶的快速接入、快速故障定位及恢復、方便快捷地進行用戶終端的配置、提高用戶體驗、控制運營成本和提高網絡的收益率,也已經成為接入網亟待解決的問題。

               2019年虛擬化將成為光接入網的重要演進方向,以下四點將成為光接入網的重要發展方向:一是傳統的運維系統(OSS/EMS/RMS)彼此共存并演進到新的云化架構;二是CPE和CO間解耦;三是傳統設備在新的云化架構下工作;四是在網絡架構演進的長期過程中新業務的引入。

               接入網引入虛擬化技術后,OLT將支持網絡切片、VxLAN技術,并可被傳統EMS及新接入網控制器同時管理,以保證接入網的平滑演進;傳統EMS負責網元管理和基本故障、配置、計費、性能和安全管理功能;接入網控制器在實現業務的靈活部署、網絡自動化配置的同時,還將作為靈活開放的軟件平臺,為支撐未來互聯網化新業務打下發展的基礎。

               通過在接入網引入虛擬化技術,預期可達到下述效果。

               一是提升接入網資源利用率:實現網絡切片之間業務資源、業務規劃、業務運行、業務維護和切片管理的獨立隔離以及差異化設置,提高網絡管理維護的自動化程度。

               二是實現網絡快速自動化部署、靈活調整:通過接入網SDN控制器,完成業務的下發和配置以及與城域設備控制面的互聯互通;提供按需分流的功能和動態靈活的QoS策略部署。

               三是能力開放及融合場景:一方面,通過協同編排層的網絡能力開放API,將接入網的能力(例如接入帶寬調整、接入網絡切片等)開放,或者是為最終用戶提供自助服務等;另一方面,通過融合的SDN控制器進行處理和控制,支持接入網及城域網類似的控制功能協議;蛘呦鄳墓芾砼渲貌呗。

               2019年,中國聯通計劃在主流10G PON設備上對上述接入網虛擬化技術及應用場景進行技術驗證測試、小規模試點。預計虛擬化的提案也會納入ITU-T的50G TDM PON標準體系,成為50G PON的實現方案之一,提升光接入網的彈性滿足客戶需求。

        光接入網承載5G漸行漸近

               2018年底,中國的5G頻譜已經進行了內部劃分,中國聯通獲發3.5GHz頻段。5G的高速率、高頻段等特性對承載網提出了以下關鍵要求:超高速率(20Gbit/s)、超低延時(ms級)、高精度同步(100ns級)、靈活路由、網絡切片和低比特成本。面向5G的光纖網除了連接外,其網絡架構、功能分布、拓撲、設備形態乃至傳輸媒質都將發生重要變化。

               2019年相關的小微基站、室內覆蓋及室分系統相關的技術研究、產品研制、建設部署將繼續展開。在城市地區5G會同時采用厘米波和毫米波,每平方公里覆蓋的物理基站密度和光纖連接數可能會大幅增長,而固網FTTx覆蓋用戶數和光纖連接數規模更大,FTTx的光纖連接密度大約是5G的10倍。為了最大限度地控制成本增長,業界需要充分利用已有FTTx的光纖基礎設施,包括機房機柜、管道管孔、桿路、ODN、光纜、光纖等。

               實現面向5G承載的固移基礎設施共享預期具有多種益處。

               一是擴展性好:5G新業務的應用推廣導致流量增加,5G無線接入網的容量需求會持續增長,而FTTx具有很好的長期演進和升級的能力,隨著PON技術的演進,可在同樣光纖基礎設施上提供較大容量擴展空間。

               二是服務質量好:FTTx具備高質量QoS能力,能夠很好支持語音、數據和視頻三重業務,可以較好地支持5G業務。

               三是同步部署方便高效:5G要求必須支持基于分組和基于物理層同步,而PON具有靈活適配的特性。

               中國聯通牽頭主導的波長自適應接入型WDM(PAB-WDM)即G.698.4(前G.metro)標準已在ITU-T通過,PAB-WDM具備40波道及單波10G的承載業務能力。2019年中國聯通主導研發的WDM CPE,將結合PAB-WDM技術用于5G前傳、中傳等場景,大幅提升主干光纖的承載能力以大幅節省建設投資。

               虛擬現實業務方興未艾

               2019年寬帶不僅在技術方面將迎來巨大進步,在業務方面也將迎來新的增長點。隨著“寬帶中國”戰略和提速降費的實施,運營商均已將視頻定位為戰略性基礎業務,IPTV正在跨過標清和高清階段,開始進入超高清階段;虛擬現實(VR)也正在從業務演示向運營發展,為用戶帶來全景視頻和互動體驗。

               VR視頻傳輸質量對網絡的帶寬、時延、丟包率提出了更高的要求。VR視頻對帶寬的需求涉及了VR的分辨率、幀率、色深、視場角、編碼、傳輸方式等多種因素,獲得理想的VR體驗需要接近千兆的帶寬、低于1.7E-5的丟包率,低于20ms的端到端時延。

               預計2019年隨著VR視頻編碼、視頻傳輸技術的不斷成熟,VR將與娛樂、教育、醫療、工業等行業應用融合發展,成為千兆接入網的主要應用。端到端的評估現網設備承載VR的能力、建立VR業務用戶感知評價體系也提上了日程,為VR業務在冬奧會的應用和部署做好準備。

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