5G承载产业发展及未来趋势分析

5G商用，承载先行。2019年是5G商用元年，而2020年是5G规模建设元年。5G的快速发展离不开承载网的支撑，5G基站的建设也将直接拉动对承载网络的需求。随着5G建设步伐的加速，业界对5G承载的关注越来越高。

WDM技术用于5G前传备受业界关注

为探讨5G承载技术与产业发展，推动我国5G承载关键技术及方案创新，协同业界各方提升5G承载产业发展水平，通信世界全媒体特举办了“2020新基建5G发展分论坛二——5G承载技术与产业研讨会”，本次研讨会邀请中国信息通信研究院、三大运营商、设备商、测试厂商、光纤光缆厂商等产业链各方专家共同探讨5G承载产业发展及未来趋势，以加速5G建设步伐。

由于处于常态化疫情防控之下，此次会议采取“线下研讨会+线上直播”的形式。本次会议由36氪、百度、YY直播等多个网络平台上进行直播，吸引了15多万人次观看。

5G需要解决的不仅是人与人的连接，更需要解决物与物、物与人的连接问题。网络架构在5G时代发生变化。5G承载网随着RAN架构的重构，划分为前传网络、中传网络和回传网络3部分。随着5G商用步伐的加速，如何选择合适的前传技术以满足5G多业务差异化应用需求成为当前业界关注的焦点。

5G RAN存在C-RAN和D-RAN多种部署模式，其中D-RAN以光纤直驱为主，并可使用单纤双向（BiDi）模块进一步节省一半光纤，而C-RAN是未来基站前传主要方式，C-RAN消耗光纤资源多，运营商倾向于基于WDM的前传方案。

不同WDM技术各具优势，将共存

中国信息通信研究院技术与标准研究所副所长张海懿指出，WDM承载方案主要分为粗波分复用（CWDM）、中等波分复用（MWDM）、细波分复用（LWDM）、密集波分复用（DWDM），各5G前传光模组及芯片解决方案，主要呈现出以下优势。

·CWDM：6波方案供应链成熟、成本较低，共用100GE CWDM4产业链，可采用DML激光器+PIN探测器；12波方案中，后6波受色散限制需使用EML激光器或APD探测器，成本较高。

·MWDM：在CWDM前6波基础上左右偏移扩展为12波，可重用CWDM方案中DML激光器成熟的设计经验及工艺控制技术，目前处于测试阶段。该方案由中国移动主导在实验室进行评测，华为、中兴、烽火、迅特、德科立等公司参与相关的评测工作。

·LWDM：可共用100GE LR4和400GE LR8产业链，按照800GHz通道间隔从已有的8波扩展到12波，可采用DML+PIN方案。该方案由中国电信主导在实验室进行评测，讯特、新诺、特发等公司进行相关测评，目前处于样品阶段。

·DWDM有不同的波段选择，采用O波段工作波长可调光模块，可支持12波目前只有Finisar一家方案，不是现在讨论的主流方案；采用C波段工作波长，可支持40+波，显著节约光纤资源；当前主要采用其中20+波用于5G前传，受色散限制，激光器需使用EML，成本高，部分波长能做小批量供应，供应链开始成熟；分为固定波长方案和可调波长方案。该方案在中国联通进行实验室测评，海信、瑞泰、海思等公司都在参加相关的测评。

半有源逐渐成共识

WDM有半有源、有源和无源型等部署方式，基于WDM前传部署型态横向对比，依托半有源型部署的运营维护管理优势较为突出。

“基于5G业务场景对前传网络提出的高可靠、易部署、高性能、省光纤、大容量、智运维六大品质承载需求，华为对光纤直驱、半有源和无源三大主流5G前传方案进行了对比，对比发现半有源前传方案是品质5G的最佳选择。”华为传送网领域总裁卢毅权表示。截至目前，华为Leaf OTN半有源5G前传方案已经在全国30多个省市运营商实现商用或试点，有效支撑了三大运营商打造高品质的5G前传网络，赋能5G新基建。

中国移动研究院网络与IT技术研究所副所长李晗表示，针对5G前传，中国移动创新提出半有源Open-WDM/MWDM方案，破解前传哑资源管理和光纤资源紧张难题，兼具可管可控和低成本优势。Open-WDM技术近期也取得了两大成果：一是联合合作伙伴完成系列规范制定，二是首次实现了MWDM光模块异厂家互通。

“从目前整个产品链的发展看，基于1550nm窗口的C波段DWDM已在电信网中从长途骨干到城域得到大量应用，在5G前传、F5G接入等方面对带宽、连接数量、时延等的波长需求较多的环境下应优选DWDM技术，可以实现多个扇区通过不同波长共享光纤资源，提高纤芯利用率，国内外运营商已达成共识；而在面向边缘云部署的边缘数据中心可采用数据中心DC内广泛应用的CWDM技术，满足不同的业务需求。”中国联通网络技术研究院网络与技术研究部主任王光全表示。

产业链分散问题亟待解决

5G前传网络将根据所提供的应用程序、网络拓扑、介质可用性（光纤、微波等）和服务提供商业务情况而有所不同，没有放之四海而皆准的办法。在VIAVI运营商事业部技术经理于洪康看来，5G前传目前可选的技术方案各具优缺点，具体部署需根据运营商网络需求和未来规划等选择合适的承载方案。

中国的半有源5G前传产业正在快速发展壮大，卢毅权呼吁产业各方能够携手推动整个产业生态的繁荣：加大半有源的试点和商用规模，打造高品质的5G网络；上下游产业广泛协同，推动半有源产品、器件、模块的持续创新，在方案上能够进一步收敛；携手行业合作伙伴共同探索孵化更多品质5G应用，加速5G toB的规模商用进程。

“预计明后两年将会迎来5G建设的高峰，前传建设也将随之达到高峰。统筹考虑多业务光纤接入的情况下建设5G前传是一个重要前提，产业链的分散是当前面临的问题，但随着技术的不断进步，产业链应该不断聚焦，提供具有OAM功能的大容量波长可调半有源DWDM系统，更快降低关键光模块成本，满足5G前传及扩展满足其他包括云在内的云网业务接入。”王光全如是说。

“经过多年来的潜心研究，长飞公司提出从新型光纤、新型光缆、到全系列光模块以及相对应的分合波器为一体的5G前传传输链路解决方案。”长飞国重与集团创新中心总监兰小波表示。

全光网构建5G承载网

要想构建坚实的承载网，为5G构建强健的底座，不仅需要建设好5G前传网，还需要全光网的支持来构建5G承载网。“5G新基建不断向纵深发展，有力地推动了光网络的发展，同时也对光网络提出了新要求，即新算法：性能全面提升；新平台：使能综合高效精品连接；新智能：智能运维，提升效率。而这也是光网络的新的发展方向。”中兴通讯光传输产品总经理王泰立表示。

在王光全看来，全光网服务于新基建，打造综合接入综合承载的全光网络，通过可调节、模块化波分、短距100G/200G光模块等可营造良性的行业生态，而且在这个生态的建立当中逐步实现整个网络的开放和有效运行。

与此同时，云网在不断融合，云网融合将势不可挡。中国电信科技创新部副总经理张成良表示，客户需求向综合型服务升级，综合业务离不开数字化云平台和网络连接。云网融合成为刚需。云本质是应用，网的本质是管道和连接。对于下一代云网融合的发展，运营商需要把云和网更好结合，提升云的核心掌控能力和网的智慧运营能力。
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