韦乐平把脉光通信发展 用户固网流量仍占绝对主导地位

随着互联网、移动互联网的飞速发展,人们可以在信息社会尽情徜徉。微信、QQ等各种OTT应用令人眼花缭乱,人们却容易忽略OTT应用背后的技术支撑,而光通信正是信息社会的支柱。

中国电信集团科技委主任韦乐平

今年恰逢光纤发明五十周年,针对光通信未来的发展趋势,通信世界全媒体记者专访了中国电信集团科技委主任韦乐平,韦乐平对骨干网、传输网、接入网、光器件未来的发展趋势一一进行了解读。

2017年400G需求出现

在骨干网领域,2013年最大段落容量达到12T,100G开始大规模部署并成为骨干网主导。视频是流量的主要驱动力,目前视频上升到高清、4K甚至到8K,对流量的需求量越来越大。由于4K、8K视频提出了5~20倍的宽带新需求,韦乐平预测2017年最大段落容量达到40T,此时400G需求开始出现。

从技术路线来看,韦乐平指出,单载波400G DP-16QAM传输距离仅为200~300km,成本低、技术成熟,适用于城域网;双载波400G DP-16QAM的传输距离为500~600km,将成为长途中距离传输的主流400G技术;双载波400G DP-QPSK的传输距离为1200~1500km,将成为长途长距离传输的主流400G技术。

网络架构方面,未来网络将先实现扁平化,再依托SDN/NFV实现灵活、开放的新架构和端到端自动化运营。作为中国电信重要的网络架构重构战略抉择,中国电信已于7月发布了CTNet2025。

在物理层,超低损光纤是维系未来基础设施稳定及全面经济升级400G应用的关键和现实出路。

ROADM和OTN综合应用已成大势所趋

谈及网络流量的总体变化趋势,韦乐平指出,全球骨干流量增速回落到每年30%,但是中国电信骨干流量增速近3年仍高达42%,高于同期中国电信移动流量增长速度(30%),用户人均流量固网绝对主导,占比98%,用户人均移动流量小于2%。“城域网流量增速是骨干网的1.5到2倍,尽管移动流量增速很快,但固网流量在相当长时间不可能被移动流量超过”。韦乐平表示。

韦乐平指出,ROADM和OTN的综合应用是大势所趋,OTN可提供子波长级中小带宽颗粒的业务汇聚、调度、保护等能力,但面临硬件扩容和功耗/体积的挑战。ROADM可提供波长级大带宽颗粒的处理能力和低功耗,但面临传输距离的限制。

结合OTN电交叉和ROADM光交叉能力的光电混合组网不仅是解决ROADM骨干组网再生问题的最佳方案,也是充分利用两者优势,规避劣势,提供区域或城域传送网平滑升级发展的最佳方案,还是下一步实现跨层统一协同和调度的基础。

将向全光纤网迈进

目前,骨干网和城域网已基本实现光纤化,接入网的主干段多数已经光纤化,光纤化正向配线段和引入线推进。我国光纤总长接近10亿芯km,约占全球40%,接入网光纤长度增速最快。

韦乐平表示,光纤化进一步向用户延伸,向配线和引入线延伸,带宽向100M乃至更高发展。更高的接入速率(10G)、更广的覆盖范围和更少的局所和有源接入点、更便捷的接入方式,打造更强、更灵活、更经济的传送承载能力。

有线、无线等多种接入手段将实现无缝融合和灵活接入。同时,移动网的回传已基本实现光纤化,未来5G的到来将不仅需要光纤化,而且需要趋近Tbit/s高容量光系统。

韦乐平预计,2020年全球FTTH/O用户数可达5亿,年均增长约21%,中国FTTH/O普及率将超60%,用户数可达2.8亿,年均增长约26%。

尽管光纤入户被广为认可,但是我国电信运营商拥有庞大铜缆接入用户,考虑到对既有资产的保护以及更先进、低成本铜缆技术(G.fast)的推出,所以在“光进铜退”大潮下,依然有一些设备厂商支持“点铜成金”。

谈及对G.fast技术的看法,韦乐平指出G.fast在中国并不会占据巨大的市场,在国外光纤到家涉及到动土问题,国外对这一块把控得非常严格,动土成本昂贵,因此G.fast发展良好,而在中国并不存在动土成本的问题,光纤入户可以一步解决用户速率问题,这也是中国光纤如何占全球接近50%的原因之一。

光器件追赶需加强研发投入

在由“光设备-光纤光缆-光器件”构成的光通信产业链中,光设备领域通过华为中兴、烽火等设备商的努力,中国已经达到世界先进水平,光纤光缆领域也展现出较强的竞争力。而光器件领域,在国际上拥有话语权的中国厂商屈指可数。如何加强在光器件领域的实力?

韦乐平指出:“在光接入网设备中,2.5G情况下,光器件成本占40%;在光传输领域,100G设备中光器件占了成本的60%~70%,光通信是通信发展的瓶颈,而光器件是通信发展瓶颈的‘平方’。容量每年增长40%,光通信成长20%,在这其中最大瓶颈是由光器件造成的。”在代表光器件芯片未来方向的光子集成领域,美国已经未雨绸缪,由政府出面在2015年7月投资6.1亿美元,成立了集成光子学创新机构AIM Photonics,而我国目前未出台对光器件的强有力扶持政策。目前韦乐平正在联合业界专家学者建议国家加强投入。


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