中国移动李晗：5G应新建传输网，急需低成本光模块

9/11/2017，中国移动拥有丰富的基础网络资源，目前中国移动已建设了170万个4G基站，拥有9.1亿移动用户，其中6.01亿4G用户，家庭固定宽带用户数突破9574万，在光纤资源方面，中国移动已敷设了3.6亿芯公里光纤，其中2016和2017年各部署光纤约1亿芯公里。可见，中国在4G时代拥有充足的积累。

    未来将是5G时代，需要未雨绸缪，提前为5G做准备。9月6日，“中国移动5G时代光网络发展高峰论坛”隆重召开，中国移动研究院网络技术研究所副所长李晗发表了题为《5G传送网需求及架构演进》的重要演讲。


中国移动研究院网络技术研究所副所长 李晗

5G时代RAN架构将发生变化

    中国移动4G以宏站和室分为主，主要用PTN回传，少量Femto站型使用PON回传。C-RAN部署以小集中为主，前传采用光纤直驱，基站以S1汇聚型流量为主，传输仅核心网部署L3。

    李晗指出，5G时代RAN架构将发生变化，架构上，3GPP对5G RAN功能切分定义了CU、DU两级架构。李晗指出，在部署时，标准化中确定的CU/DU都是逻辑单元，实际两者可以分开，也可以一体化部署，两种方式在5G系统均有可能部署。

    5G需要解决的不仅是人与人的连接，更需要解决人与物、物与物的连接问题。ITU定义了5G的3类典型应用场景，包括eMBB（移动宽带增强）、uRLLC（超高可靠、超低时延通信）、mMTC（大规模物联网），其中eMBB与人的体验有关,mMTC和uRLLC则是为满足物物互联需求。“5G商用，承载先行”，5G需要新空口，需要新的核心网，同时新的5G系统也需要新的传输网络。

5G前传、中传、回传网络将并重

    李晗认为5G阶段传输网络不再主要是回传，5G传输网络架构分为前传、中传、回传三部分，前传、中传、回传网络将并重。前传主要是RRU到DU，以光层传输技术为主，中传是指DU到CU，回传指CU到核心网，中传和回传可采用同样的传输技术。

    5G业务流量增加，流向更加灵活，调度更加复杂，首先5G需站间协同、快速切换、支持多连接、引入Xn接口，东西向流量占比增大，云化部署需支持负载均衡，多归属备份，流向更复杂。因此，5G传送网汇聚层是指接入层将打破坏网结构，向局部网状网发展，城域网L3功能需要下沉到汇聚层。

     针对5G传输的带宽估算，李晗指出，回传中，核心层与护具曾线路侧带宽范围在100G-600G之间，接入层面临挑战大，面向5G接入层设备客户接口需10GE/25GE，网络接口带宽大于25G。中传带宽接近回传，前传eCPRI带宽在25G以内。

    关于5G对时间同步的要求，李晗指出5G同步需要前传、中传、回传各部分支持同步，建议端到端网络+/-300ns,满足基本空口要求，在局部网络提供更高精度。与此同时，5G时间精度的提升需要新型的时间源和时间传送技术。 


大力推动SPN标准化工作

    5G需要新传输技术机制，中国移动创新提出SPN技术，SPN的关键是构建一个全新链路层的标准及协议，包括交叉、OAM、保护、同步等。李晗透露，Packet交换和Slicing Ethernet交换必选，互相融合，构成SPN的电层交换主体；光层交换可选以实现波长穿通、节省光模块，建议采用低维交叉，支持静态配置功能；设备形态为电层和光层可灵活组合，可以配置为光电一体的融合设备，也可将电层设备单独使用。

    中国移动联合产业链将大力推动SPN企标、行标、国际标准化工作。其中中国移动2017年底将制定完成SPN系列企业标准。ITU将制定SPN整体架构标准化，SPN封装、OAM、保护标准化，端到端300ns的更高精度同步profile。而IETF将开展SR-TP标准化，以及面向连接的SR技术。

    早在今年6月的ITU-T SG15会议，中国移动便联合中国电信、中国联通、中国信通院、中兴通讯、烽火等多家单位，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。

低成本25G光模块需求迫切

    目前25G光模块产业链应用逐渐成为主流，数据中心、无线网、接入网、传输网对25G光管芯模块形成了需求合力，其中数据中心、无线系统、回传网络和PON网络应用场景复杂，需求同存异，共促产业发展。李晗表示，SPN迫切需要低成本的基于25G的灰光和彩光模块，目前25G光模块目前预估价格在300美元，需采用新的工艺和技术降低成本，期望第一阶段应用时价格为50美元左右，第二阶段降至30美元。

     针对5G传输物理层的解决方案选择，李晗指出核心层与汇聚层可以选择彩光方案，存在对25G/50G非相干WDM和100G/200G相干WDM的技术选择，目前优选性价比更高的相干200G WDM，中国移动将推动200G彩光产业链规模发展。接入层可以采用灰光方案，网络接口25GE不满足需求，需50G PAM4满足大部分场景需求。

    而前传方面，4G时代以光纤直驱、无源波分为主，5G时代光纤直驱为主，需要大芯数光纤；在利旧已有光纤或光纤受限时可考虑与SPN共管控平台的OTN设备，或者简化的SPN设备，实现多业务、多接口的汇聚，实现前传、中传和回传的统一管控。

    “需要业界共同努力，推进SPN相关芯片、测试仪表、设备和标准的成熟，未雨绸缪，为5G应用提前做好准备。”李晗强调。

来源：通信世界网  作者：刁兴玲 责任编辑：甄清岚