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專訪中國電信蔣銘:50G-PON逐步成熟,創(chuàng)新工業(yè)PON賦能千行百業(yè)

發(fā)布時間:2023-09-08 13:19:43   來源:C114 通信網(wǎng)    

C114訊 9月8日消息 (水易)都在說5G賦能千行百業(yè),同屬于“雙千兆”體系的千兆光網(wǎng)也在逐步擺脫只是寬帶的固有印象,在走進千家萬戶的同時,也在走進千行百業(yè)。


(資料圖)

在第24屆中國國際光電博覽會(CIOE)期間,中國電信研究院網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究所副所長蔣銘接受C114采訪時表示,千兆光網(wǎng)演進中,呈現(xiàn)全光聯(lián)接、超高帶寬、云網(wǎng)融合、智能化和極致體驗等趨勢,滿足物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接需要,支持豐富的行業(yè)數(shù)字化應(yīng)用,加速傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化方向發(fā)展。

當前國內(nèi)運營商采用10G PON技術(shù)建設(shè)千兆光網(wǎng),同時50G-PON萬兆接入技術(shù)逐漸成熟,F(xiàn)TTR發(fā)展也如火如荼,工業(yè)PON能力持續(xù)提升,這一系列的新型全光接入技術(shù)正在加速賦能千行百業(yè),成為推進我國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)支撐。

50G-PON逐步走向成熟,可規(guī)模提供萬兆接入能力

按照光接入技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律,下一代PON研究很早就已提上日程,50G-PON技術(shù)也已正式納入ITU-T國際標準,并于今年基本完成。蔣銘介紹,由中國電信牽頭立項的ITU-T G.9805標準,首次提出基于GPON/XG(S)-PON/50G-PON三模MPM光模塊的共存演進方案,可以有效保護現(xiàn)網(wǎng)ODN投資,網(wǎng)絡(luò)快速升級,節(jié)約機房部署空間和能耗,降低運營商的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。

其實,在10G-PON時代,中國電信在行業(yè)內(nèi)首次提出GPON/XG-PON雙模方案,經(jīng)過多年實踐,已被驗證為最佳PON網(wǎng)絡(luò)升級技術(shù)方案,全球規(guī)模應(yīng)用已超千萬量級。因此,針對未來50G-PON演進,多代PON共存演進依然是關(guān)鍵技術(shù)問題。

據(jù)了解,在今年7月份,中國電信研究院完成全球首個滿足ITU-T標準的GPON體系三代共存50G-PON技術(shù)方案驗證,成功展示了基于MPM的多代際PON共存技術(shù)方案的可行性和系統(tǒng)能力,進一步推動了50G-PON產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展和成熟。

蔣銘指出,從目前芯片和設(shè)備的進展來看,50G-PON設(shè)備處于樣品到試商用的過渡階段,正在逐步走向成熟,產(chǎn)業(yè)生態(tài)也越來越健康。運營商會根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展的情況,在家庭、工業(yè)、行業(yè)場景中分步按需引入50G-PON。中國電信正在分階段有序推進50G-PON在現(xiàn)網(wǎng)試驗應(yīng)用,將會探索在市政智能綜合接入桿、工業(yè)智能化等場景的新應(yīng)用。。

可以說,中國電信在推進50G-PON標準化和產(chǎn)業(yè)化的過程中,親歷并見證了每一個階段的努力和成果,對于目前還存在的技術(shù)挑戰(zhàn),中國電信也有自己的理解。

蔣銘介紹,光電器件方面,50G-PON需要重用現(xiàn)網(wǎng)ODN,光功率預(yù)算要符合現(xiàn)網(wǎng)PR30、Class C+等指標,同時還要兼顧低成本商業(yè)化規(guī)模應(yīng)用需求。因此在光層需要OLT和ONU采用技術(shù)創(chuàng)新方案提升發(fā)射功率和接收靈敏度水平,如大功率OLT EML激光器,ONU側(cè)50G DML激光器,25/50G APD。在電層也存在DSP技術(shù)、雙速率甚至三速率接收等技術(shù)挑戰(zhàn)。

同時,從網(wǎng)絡(luò)共存演進的角度,50G-PON技術(shù)難點之一是上行波長的選擇,目前傾向于選擇1286nm波長,可以實現(xiàn)EPON體系和GPON體系在未來升級演進中產(chǎn)業(yè)鏈共享。但還需要攻克技術(shù)問題,比如與GPON波長1290nm邊界之間只有2nm的隔離帶,對無源器件的功能設(shè)計以及量產(chǎn)工藝都有較大的挑戰(zhàn)。

另外,從設(shè)備實現(xiàn)上來看,多模多速率的MPM光模塊的功耗和尺寸都是較大的挑戰(zhàn),使得單板卡16口的密度難度較大。蔣銘表示,眾多產(chǎn)業(yè)合作伙伴目前正在就此努力。

工業(yè)PON能力持續(xù)提升,F(xiàn)TTR-B潛能逐步釋放

在蔣銘看來,50G-PON的帶寬能力,能夠為工業(yè)行業(yè)特定場景下的超千兆帶寬需求提供穩(wěn)定的接入能力,比如50G-PON可用于工業(yè)機器視覺類應(yīng)用場景(如工業(yè)AOI質(zhì)檢),能有效助力工業(yè)行業(yè)產(chǎn)數(shù)升級,形成全光網(wǎng)與行業(yè)融合賦能的能力,為新型數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)貢獻力量。

事實上,中國電信引領(lǐng)PON技術(shù)向垂直行業(yè)延伸,在行業(yè)中首次提出了工業(yè)PON理念,以及工業(yè)PON體系規(guī)劃和解決方案;行業(yè)首創(chuàng)工業(yè)PON智能化SDN管控,并首次融合PON/數(shù)采/工業(yè)協(xié)議轉(zhuǎn)換,拓展工業(yè)設(shè)備連接能力。

在此基礎(chǔ)上,中國電信面向工業(yè)制造業(yè)網(wǎng)絡(luò)升級演進,首次提出了確定性工業(yè)PON體系架構(gòu)和能力,通過業(yè)網(wǎng)協(xié)同、邊端算網(wǎng)一體,提供確定性的鏈路能力、智能化的管理能力、算網(wǎng)融合能力、高可用的帶寬保障能力,滿足工業(yè)現(xiàn)場智能化、數(shù)字化發(fā)展的新趨勢。

蔣銘介紹,確定性工業(yè)PON技術(shù)體系,提供具備有界時延和抖動能力、帶寬保障能力、高可用性的確定性轉(zhuǎn)發(fā)路徑,實現(xiàn)了工業(yè)PON系統(tǒng)確定性能力,滿足工業(yè)PON系統(tǒng)承載工業(yè)行業(yè)內(nèi)網(wǎng)的確定性業(yè)務(wù)需求。經(jīng)過試點認證,控制指令精準到達,良品率綜合提升12%,基于光纖組網(wǎng)能源成本節(jié)約50%。

目前,工業(yè)PON已在工業(yè)、教育、醫(yī)療、園區(qū)等領(lǐng)域規(guī)模推廣,并聚焦電子器件制造、金屬加工機械制造、通用儀器儀表制造、新能源制造、鋼鐵、冶金等工業(yè)制造細分領(lǐng)域,形成創(chuàng)新解決方案并落地實施,持續(xù)擴大產(chǎn)數(shù)領(lǐng)域工業(yè)PON解決方案創(chuàng)新性,助力實體經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展,實現(xiàn)億元級規(guī)模的產(chǎn)數(shù)業(yè)務(wù)創(chuàng)新收入。

對于未來的演進,蔣銘表示,工業(yè)PON“一網(wǎng)到底”,提出基于PON的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)連接架構(gòu),因此面向工業(yè)現(xiàn)場智能化、數(shù)字化發(fā)展的新趨勢,在“網(wǎng)既是控制”、智能化控網(wǎng)一體、算網(wǎng)融合、高可用帶寬保障等方面還需要持續(xù)推進,推動中國工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)升級演進。

與此同時,伴隨著PON技術(shù)的演進,最后幾十米的接入技術(shù)也在發(fā)生翻天覆地的變化,F(xiàn)TTR技術(shù)進入視線,并率先在家庭場景提升用戶體驗。蔣銘指出,政企場景下FTTR-B的潛力很大,目前還在培育期。中國電信多個省已經(jīng)開展應(yīng)用探索,相信在校園、醫(yī)院、酒店、小微企業(yè)、柔性生產(chǎn)等場景都有較好的應(yīng)用前景。

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