中国移动李晗：5G传输新技术崭露头角 明年底具备部署条件
发布时间：2017-08-15 10:06:28 热度：3188
8/15/2017,目前5G已成业界热点话题，在5G领域，切片、空口等话题谈论得较多，在传输领域，此前国内外厂家普遍认为5G传输只需要在4G的基础上进行升级、流量扩容即可。
在中国移动研究院网络技术研究所副所长李晗看来，一代传输技术支撑两代无线通信，3G/4G主要由PTN以及IPRAN技术承载，5G作为新一代无线通信需要新的传输技术。
中国移动在今年6月召开的ITU-T SG15上首次提出“5G传输需求和新技术体系架构”，引起了业界巨大关注。
5G需要新建承载网
为何5G需要新建传输网？李晗认为有三大原因。第一，巨大业务量增长，一代无线通信业务量增长10～100倍，目前的传输技术很难满足上千倍的业务量增长。业务量增长需要新的传输网络物理层技术，促使整个设备系统需要变化。
第二，业务类型的变化。5G需要支持增强移动宽带、大规模物联网、超高可靠超低时延通信等不同业务类型。与3G/4G不同的是，同一张传输网络需要同时支持这些属性不同的业务，需要推出新的链路层技术。为此中国移动提出了SPN（slicing packet network，分片分组网）理念和技术体系，融合了TDM和分组技术，充分适配5G传输需求。
第三，组网架构变化。5G CU/DU分离、MEC下沉、网络分片及虚拟化将导致传输由以往提供网元设备之间的连接变成云之间的互联组网。针对这一变化，中国移动提出了转发面面向传输的SR（segment routing，分段路由）技术，控制面引入SDN，实现面向连接的电信级L3技术。
积极推动5G传送网标准成熟
承载技术的成熟需要标准的落地，5G传送网标准化涉及ITU-T SG15多个工作组，包括5G传输网络架构、技术方案、接口、SDN管控、分片、同步等各个方面。中国移动联合中国电信、中国联通、中国信通院、中兴通讯、烽火等多家单位，在6月的ITU-T SG15会议上提交了5G传送网需求文稿（C157）等诸多5G传输相关文稿，得到与会专家强烈响应。这是业界首次系统性地提出5G传送网基本框架，为5G传送全球标准研究奠定了基础。
经过中国移动等单位充分协调、沟通和讨论，最终推动SG15大会同意在Q12新立项“支持IMT-2020/5G的传送网”（TRGS-TN5G），预计在2018年2月的SG15全会上5G传输TR内容将达成共识，将在Q11开展具体技术标准制定工作（包括OTN方案以及信道化分组方案等）。
国际标准的制定时间漫长，李晗指出，坐等5G传送网国际标准成熟不能满足市场需求。中国移动今年底将制定有关5G传输的企业标准，并推动相关产业成熟。之后中国移动将把研究成果推广到国际标准组织，推进相关行业标准和国际标准的制定。
创新提出SPN技术
3G/4G传送网络主要分为前传和回传。5G新定义了CU和DU两个功能实体，原有功能在CU和DU有了新的划分。
在李晗看来，5G传输可以分为前传、中传和回传，前传是RRU到DU，中传是DU到CU，回传是CU到5G核心网，需要根据业务类型、属性选择不同的传输技术。
李晗指出，5G传输分为两种场景，一种是前传需求，另一种是中传和回传需求。针对目前业界热议的FlexE和FlexO选择的问题，李晗认为SPN应优先支持FLexE接口，此观点得到了广泛支持，多个主流厂家已推出原型系统并进行芯片投入。针对5G传输设备形态，既可以是一套集成式系统，也可采用WDM与SPN分离的开放式模型。考虑成本、功耗、运维等因素，将WDM与SPN集成在一套设备实现在技术上更具优势。虽然设备形态多样化，但是可采用相同的技术体系和标准。
“两条腿走路”
中国移动在推动无线通信统一基础架构方面具有充足的经验，例如中国移动牵头的SBA架构被3GPP接纳成为5G统一的基础架构，中国移动在部署新一代传输网方面也有丰富经验，在中国移动在提出PTN标准时，传送网几乎全是SDH设备，但在中国移动积极推动下，成功推动了SDH向PTN更新。
李晗表示，在技术推动上，中国移动选择“两条腿走路”——既完善SPN的相关标准，推动其成熟，又发挥中国移动产业影响力，积极与光芯片、光器件、光模块等厂家合作，降低光层整体成本。目前看来，针对中传和回传的SPN网络，接入层可能以灰光为主，基于25G波特率+PAM4的50G光模块可能会是主流，传输距离一般小于10km。而SPN汇聚层和核心层网络应以彩光为主，到底是非相干的25G/50G还是相干的100G/200G，或者还有其它选择目前还在研究，总体要求是性价比最高，因为光层器件可能占设备总体成本7成以上。目前光模块特别是彩光模块成本太高，应针对5G传输应用进行技术和指标优化、引入硅光新技术等方式实现成本大幅度降低，而5G传输对于新型光模块的大量需求也将为这些提供可能。
年底推出企标，推动产业繁荣发展
推动一项新技术的发展和标准的成熟不可能一蹴而就，需要付出巨大的努力。
李晗表示：“中国移动将积极面对推动新技术可能面临的各种困难。首先，三大运营商以及信通院相关专家已建立了良好的沟通机制，从需求和技术架构上努力达成一致，避免产业碎片化；其次，中国移动将依托国家重大专项‘5G前传及回传接口研发与验证’，积极进行联合技术攻关、原型设备开发和实验系统搭建；再次，在今后中国移动组织的5G试验和试点中，也将5G传输新技术作为重要内容。”
目前5G正在进行第二阶段测试，业界普遍认为2020年将迎来5G商用。“5G商用，传输先行”，中国移动将在5G商用前使5G传输网络具备应用条件。提到商用时间表，李晗透露，今年8月对厂家传输设备原型机进行相关测试，年底将制定完成企业标准主要内容；明年上半年完善传输设备整体功能，明年下半年进行多厂家设备互通，目标是明年年底初步具备商用部署能力。
来源通信世界
在中国移动研究院网络技术研究所副所长李晗看来，一代传输技术支撑两代无线通信，3G/4G主要由PTN以及IPRAN技术承载，5G作为新一代无线通信需要新的传输技术。
中国移动在今年6月召开的ITU-T SG15上首次提出“5G传输需求和新技术体系架构”，引起了业界巨大关注。
5G需要新建承载网
为何5G需要新建传输网？李晗认为有三大原因。第一，巨大业务量增长，一代无线通信业务量增长10～100倍，目前的传输技术很难满足上千倍的业务量增长。业务量增长需要新的传输网络物理层技术，促使整个设备系统需要变化。
第二，业务类型的变化。5G需要支持增强移动宽带、大规模物联网、超高可靠超低时延通信等不同业务类型。与3G/4G不同的是，同一张传输网络需要同时支持这些属性不同的业务，需要推出新的链路层技术。为此中国移动提出了SPN（slicing packet network，分片分组网）理念和技术体系，融合了TDM和分组技术，充分适配5G传输需求。
第三，组网架构变化。5G CU/DU分离、MEC下沉、网络分片及虚拟化将导致传输由以往提供网元设备之间的连接变成云之间的互联组网。针对这一变化，中国移动提出了转发面面向传输的SR（segment routing，分段路由）技术，控制面引入SDN，实现面向连接的电信级L3技术。
积极推动5G传送网标准成熟
承载技术的成熟需要标准的落地，5G传送网标准化涉及ITU-T SG15多个工作组，包括5G传输网络架构、技术方案、接口、SDN管控、分片、同步等各个方面。中国移动联合中国电信、中国联通、中国信通院、中兴通讯、烽火等多家单位，在6月的ITU-T SG15会议上提交了5G传送网需求文稿（C157）等诸多5G传输相关文稿，得到与会专家强烈响应。这是业界首次系统性地提出5G传送网基本框架，为5G传送全球标准研究奠定了基础。
经过中国移动等单位充分协调、沟通和讨论，最终推动SG15大会同意在Q12新立项“支持IMT-2020/5G的传送网”（TRGS-TN5G），预计在2018年2月的SG15全会上5G传输TR内容将达成共识，将在Q11开展具体技术标准制定工作（包括OTN方案以及信道化分组方案等）。
国际标准的制定时间漫长，李晗指出，坐等5G传送网国际标准成熟不能满足市场需求。中国移动今年底将制定有关5G传输的企业标准，并推动相关产业成熟。之后中国移动将把研究成果推广到国际标准组织，推进相关行业标准和国际标准的制定。
创新提出SPN技术
3G/4G传送网络主要分为前传和回传。5G新定义了CU和DU两个功能实体，原有功能在CU和DU有了新的划分。
在李晗看来，5G传输可以分为前传、中传和回传，前传是RRU到DU，中传是DU到CU，回传是CU到5G核心网，需要根据业务类型、属性选择不同的传输技术。
李晗指出，5G传输分为两种场景，一种是前传需求，另一种是中传和回传需求。针对目前业界热议的FlexE和FlexO选择的问题，李晗认为SPN应优先支持FLexE接口，此观点得到了广泛支持，多个主流厂家已推出原型系统并进行芯片投入。针对5G传输设备形态，既可以是一套集成式系统，也可采用WDM与SPN分离的开放式模型。考虑成本、功耗、运维等因素，将WDM与SPN集成在一套设备实现在技术上更具优势。虽然设备形态多样化，但是可采用相同的技术体系和标准。
“两条腿走路”
中国移动在推动无线通信统一基础架构方面具有充足的经验，例如中国移动牵头的SBA架构被3GPP接纳成为5G统一的基础架构，中国移动在部署新一代传输网方面也有丰富经验，在中国移动在提出PTN标准时，传送网几乎全是SDH设备，但在中国移动积极推动下，成功推动了SDH向PTN更新。
李晗表示，在技术推动上，中国移动选择“两条腿走路”——既完善SPN的相关标准，推动其成熟，又发挥中国移动产业影响力，积极与光芯片、光器件、光模块等厂家合作，降低光层整体成本。目前看来，针对中传和回传的SPN网络，接入层可能以灰光为主，基于25G波特率+PAM4的50G光模块可能会是主流，传输距离一般小于10km。而SPN汇聚层和核心层网络应以彩光为主，到底是非相干的25G/50G还是相干的100G/200G，或者还有其它选择目前还在研究，总体要求是性价比最高，因为光层器件可能占设备总体成本7成以上。目前光模块特别是彩光模块成本太高，应针对5G传输应用进行技术和指标优化、引入硅光新技术等方式实现成本大幅度降低，而5G传输对于新型光模块的大量需求也将为这些提供可能。
年底推出企标，推动产业繁荣发展
推动一项新技术的发展和标准的成熟不可能一蹴而就，需要付出巨大的努力。
李晗表示：“中国移动将积极面对推动新技术可能面临的各种困难。首先，三大运营商以及信通院相关专家已建立了良好的沟通机制，从需求和技术架构上努力达成一致，避免产业碎片化；其次，中国移动将依托国家重大专项‘5G前传及回传接口研发与验证’，积极进行联合技术攻关、原型设备开发和实验系统搭建；再次，在今后中国移动组织的5G试验和试点中，也将5G传输新技术作为重要内容。”
目前5G正在进行第二阶段测试，业界普遍认为2020年将迎来5G商用。“5G商用，传输先行”，中国移动将在5G商用前使5G传输网络具备应用条件。提到商用时间表，李晗透露，今年8月对厂家传输设备原型机进行相关测试，年底将制定完成企业标准主要内容；明年上半年完善传输设备整体功能，明年下半年进行多厂家设备互通，目标是明年年底初步具备商用部署能力。
来源通信世界
