OFC2018:技术，应用和思想的前沿——来自大会演讲

3/13/2018, 刚刚听完三场大会演讲，试图将碎片化的信息第一时间整理给大家。今天演讲的三位嘉宾分别是来自诺基亚贝尔实验室的Marcus Weldon，中国电信北京研究院的张成良和加州理工的John C. Doyle教授。他们分别从通信技术的前沿，应用的前沿，思想的前沿为与会听众分享了他们精彩的见解。

Marcus Weldon是贝尔实验室的第13任总裁。他今天的题目是“第四次工业革命的动态网络决策——新价值方程。作为贝尔实验室总裁，他承担的责任不仅是公司的CTO，也是通信最新技术的探路者。正是因为如此，他的演讲更加试图高屋建瓴，从更高的层面阐释通信技术的前沿。我想这也是因为今天的通信技术已经在许多方面已经发展到极限，急需从更高的层面寻找方向。

Weldon首先谈到了过去和现在的价值创造，指出过去的生产力增长在1950达到最高，而今天新价值创造更多来自科技 内容，金融保险，专业服务等等。传统电视，语音，数据业务销售额平稳，但是代表新价值的云业务增长迅速。在传统的人类需求层次（认知需求 美学需求，自我实现需求）之外，他别有新意地将时间Transcendence需求作为关键新价值。而实现这个的关键新架构需要解决的是无线物理极限的问题。现阶段的手段包括了中高频，mMIMO以及FTTx，当然FTTx提供的带宽最高。另外一个重点就是延迟。Weldon为大家分享了一副延迟和带宽价值的分布图。从这张图上可以看到VR，无人汽车等属于高带宽和低延迟的需求，低延迟低带宽的典型需求是系统控制，高带宽高延迟的典型是视频，低带宽高延迟是人和物连接。在此基础上，未来网络的新效应是从传统的网络架构向核心云到边缘云的整合宽带接入，IP网络和电脑科技的新架构演化。这一新架构是分布式，动态的。作为这个架构的基础一个是要最大化容量最小化延迟，一个要优化总成本TCO/比特，第三要实现动态自动化管理。 

有了以上的思考，Weldon最后结合贝尔实验室的新技术作为他的新价值新架构的例证。从网络复杂性和网络容量的象限图来看，通信网络从固定网格，相干，调制，CDC，灵活网格，波特率，L波段不断演化，网络更复杂也能实现更大容量。另一方面，通信科技需要克服的极限包括非线性香浓极限，扩展光纤空间以及Er光纤极限的问题。在这些领域，贝尔实验室的解决方案一个是PCS概率汇聚整形解决SNR问题。分立的QAM只有在特定距离表现良好,PCS技术的引入可以支持功耗每比特 -60%， 容量每波长 2.4X ，接口密度 2.4X。在带宽解决上，贝尔实验室新的SOA展现100nm从S-L波段的带宽。而在解决空间问题上，他展示了六个模式的多模式光纤。演讲的最后，他指出，通信科技的下一个目标是从今天的基于单模光纤和PCS的1Tbps系统向多芯光纤C+L波段的1Pbps系统迈进。

在演讲的最后，Weldon不忘当前人工智能的热点。通信的发展就是要解决人和机器的问题。他的新价值是数字生产力， 新架构是大容量分布式动态网络，而他的新方案是更低成本的自动智慧网络。 

从Weldon的演讲可以看到，贝尔实验室依然无愧是通信的原动力。今年的John Tyndall奖也花落
贝尔实验室的Peter J Winzer，表彰他对推动相干系统容量的理解的贡献。

继2007年清华范崇澄老师和NTT之后，中国电信北京研究院张成良先生以云与5G时代的光网络为主题，再一次代表中国和亚洲运营商登上了OFC讲台。今天的大会演讲，中国概念无所不在。张总的演讲无疑是中国通信业成就的集中体现。

张总的演讲从中国经济成长来自ICT7%和数字经济24%的推动力说起，指出中国互联网快速成长，已经拥有7.72亿互联网用户。中国电信数据量增长达到CAGR 40%。2025 vs 2018将会成长11倍，其中城域增长更多。为此，中国电信CTNet的目标是2025实现延迟小于30ms，100+IDC云，1000M FTTH，FMC多业务和全光网2.0。

具体从5G说起，张总首先指出2017vs 2016，中国电信的4G流量增长400%之多，2016 vs2015增长80%，如今已经拥有2.5亿移动用户，19000TB日均流量，1.16M 4G基站，2*45MHz 带宽。中国电信的5G计划是2019 实验，2020规模商用，5G投资将持续到2030年。5G网络的三大需求是高带宽 超低延迟 高精度同步。5G承载网架构演进要求更多基站（相比4G翻倍 200万）， CRAN 优先（大于70% 节省空间与成本 ）云化（ 从核心到城域边缘）在前传，光纤优先 WDM补充 eCPRI接口 25G Bidi WDM方案。他特别指出这个领域将有750万25G光模块需求。在中传和回传领域，优化OTN OTN是最佳方案。OTN需要进一步优化，实现更多灵活性 更低延迟 更低成本。相比其他技术，OTN的优势是可以提供高端口多业务，端到端OAM，而且OTN已经广泛部署。在这个领域，中国电信提出了M3C OTN（Mobile Multi service Metro Cloud）的概念。在这个领域，中国电信 联通 信通院 中兴 烽火 光讯 剑桥 贝尔 华为 剑桥Finisar Microsemi Lumentum等牵头的 下一代光传送网NGOF论坛已经在制定标准。 

在宽带接入领域，张总指出中国电信已经达到91% 渗透率，视频 IPTV user 大于60%  100M 4K用户 大于51%也智慧家庭是主要的驱动力。中国电信的计划是2017 10G PON规模部署 2020 10G+ PON 实验 2025 规模部署。

在骨干网方面，中国电信智能ROADM AON2.0的计划是数据中心重塑中国电信光网络。张总指出从PSTN中心向DC中心 ROADM是唯一方案。这一网络的三大特性是波长级疏导 快速业务提供 超低延迟。而ROADM演进的关键是简化光纤连接，光纤背板将会发挥更多用处。未来 ROADM+OTN支持灵活网络，改善网络效率将成为重点。

作为结束，张总指出中国电信的光网络正出于转型期。接入网方面向千兆目标，骨干网向ROADN+WSON，城域网M3C OTN OTN+WDM。 

一如既往，每年大会演讲的第三位都是邀请一位学术领域的局外人。今年邀请的是加州理工的控制系统专家John C Doyle教授。他演讲的题目是普遍法则与复杂网络架构。他指出他关心优化胜过光，但是在可靠性，有效性，智能，动态，实用化等方面，他的着眼点和光通信业者并无不同。他试图用骑自行车的例子解释规划与反馈之间的平衡。人类永远在追求更快和更灵活之间寻求平衡。足够灵活则可能不够可靠，如何做到更快，更好，更便宜，总是要做出许多的折衷。从他的角度，一个理想的架构可能需要可调，但是这样也许就更加脆弱。

OFC的大会演讲是每年光通信新思想，新技术，新应用的最佳展示前沿。今年也不例外。再次祝贺张成良先生和中国电信代表中国走上世界光通信科技的最前沿舞台。