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隨著互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，人們可以在信息社會(huì)盡情徜徉。微信、QQ等各種OTT應(yīng)用令人眼花繚亂，人們卻容易忽略O(shè)TT應(yīng)用背后的技術(shù)支撐，而光通信正是信息社會(huì)的支柱。
中國(guó)電信集團(tuán)科技委主任韋樂(lè)平
今年恰逢光纖發(fā)明五十周年，針對(duì)光通信未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，通信世界全媒體記者專訪了中國(guó)電信集團(tuán)科技委主任韋樂(lè)平，韋樂(lè)平對(duì)骨干網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、接入網(wǎng)、光器件未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)一一進(jìn)行了解讀。
2017年400G需求出現(xiàn)
在骨干網(wǎng)領(lǐng)域，2013年最大段落容量達(dá)到12T，100G開(kāi)始大規(guī)模部署并成為骨干網(wǎng)主導(dǎo)。視頻是流量的主要驅(qū)動(dòng)力，目前視頻上升到高清、4K甚至到8K，對(duì)流量的需求量越來(lái)越大。由于4K、8K視頻提出了5～20倍的寬帶新需求，韋樂(lè)平預(yù)測(cè)2017年最大段落容量達(dá)到40T，此時(shí)400G需求開(kāi)始出現(xiàn)。
從技術(shù)路線來(lái)看，韋樂(lè)平指出，單載波400G DP-16QAM傳輸距離僅為200～300km，成本低、技術(shù)成熟，適用于城域網(wǎng)；雙載波400G DP-16QAM的傳輸距離為500～600km，將成為長(zhǎng)途中距離傳輸?shù)闹髁?00G技術(shù)；雙載波400G DP-QPSK的傳輸距離為1200～1500km，將成為長(zhǎng)途長(zhǎng)距離傳輸?shù)闹髁?00G技術(shù)。
網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方面，未來(lái)網(wǎng)絡(luò)將先實(shí)現(xiàn)扁平化，再依托SDN/NFV實(shí)現(xiàn)靈活、開(kāi)放的新架構(gòu)和端到端自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)。作為中國(guó)電信重要的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)重構(gòu)戰(zhàn)略抉擇，中國(guó)電信已于7月發(fā)布了CTNet2025。
在物理層，超低損光纖是維系未來(lái)基礎(chǔ)設(shè)施穩(wěn)定及全面經(jīng)濟(jì)升級(jí)400G應(yīng)用的關(guān)鍵和現(xiàn)實(shí)出路。
ROADM和OTN綜合應(yīng)用已成大勢(shì)所趨
談及網(wǎng)絡(luò)流量的總體變化趨勢(shì)，韋樂(lè)平指出，全球骨干流量增速回落到每年30%，但是中國(guó)電信骨干流量增速近3年仍高達(dá)42%，高于同期中國(guó)電信移動(dòng)流量增長(zhǎng)速度（30%），用戶人均流量固網(wǎng)絕對(duì)主導(dǎo)，占比98%，用戶人均移動(dòng)流量小于2%�！俺怯蚓W(wǎng)流量增速是骨干網(wǎng)的1.5到2倍，盡管移動(dòng)流量增速很快，但固網(wǎng)流量在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間不可能被移動(dòng)流量超過(guò)”。韋樂(lè)平表示。
韋樂(lè)平指出，ROADM和OTN的綜合應(yīng)用是大勢(shì)所趨，OTN可提供子波長(zhǎng)級(jí)中小帶寬顆粒的業(yè)務(wù)匯聚、調(diào)度、保護(hù)等能力，但面臨硬件擴(kuò)容和功耗/體積的挑戰(zhàn)。ROADM可提供波長(zhǎng)級(jí)大帶寬顆粒的處理能力和低功耗，但面臨傳輸距離的限制。
結(jié)合OTN電交叉和ROADM光交叉能力的光電混合組網(wǎng)不僅是解決ROADM骨干組網(wǎng)再生問(wèn)題的最佳方案，也是充分利用兩者優(yōu)勢(shì)，規(guī)避劣勢(shì)，提供區(qū)域或城域傳送網(wǎng)平滑升級(jí)發(fā)展的最佳方案，還是下一步實(shí)現(xiàn)跨層統(tǒng)一協(xié)同和調(diào)度的基礎(chǔ)。
將向全光纖網(wǎng)邁進(jìn)
目前，骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)已基本實(shí)現(xiàn)光纖化，接入網(wǎng)的主干段多數(shù)已經(jīng)光纖化，光纖化正向配線段和引入線推進(jìn)。我國(guó)光纖總長(zhǎng)接近10億芯km，約占全球40%，接入網(wǎng)光纖長(zhǎng)度增速最快。
韋樂(lè)平表示，光纖化進(jìn)一步向用戶延伸，向配線和引入線延伸，帶寬向100M乃至更高發(fā)展。更高的接入速率（10G）、更廣的覆蓋范圍和更少的局所和有源接入點(diǎn)、更便捷的接入方式，打造更強(qiáng)、更靈活、更經(jīng)濟(jì)的傳送承載能力。
有線、無(wú)線等多種接入手段將實(shí)現(xiàn)無(wú)縫融合和靈活接入。同時(shí)，移動(dòng)網(wǎng)的回傳已基本實(shí)現(xiàn)光纖化，未來(lái)5G的到來(lái)將不僅需要光纖化，而且需要趨近Tbit/s高容量光系統(tǒng)。
韋樂(lè)平預(yù)計(jì)，2020年全球FTTH/O用戶數(shù)可達(dá)5億，年均增長(zhǎng)約21%，中國(guó)FTTH/O普及率將超60%,用戶數(shù)可達(dá)2.8億，年均增長(zhǎng)約26%。
盡管光纖入戶被廣為認(rèn)可，但是我國(guó)電信運(yùn)營(yíng)商擁有龐大銅纜接入用戶，考慮到對(duì)既有資產(chǎn)的保護(hù)以及更先進(jìn)、低成本銅纜技術(shù)（G.fast）的推出，所以在“光進(jìn)銅退”大潮下，依然有一些設(shè)備廠商支持“點(diǎn)銅成金”。
談及對(duì)G.fast技術(shù)的看法，韋樂(lè)平指出G.fast在中國(guó)并不會(huì)占據(jù)巨大的市場(chǎng)，在國(guó)外光纖到家涉及到動(dòng)土問(wèn)題，國(guó)外對(duì)這一塊把控得非常嚴(yán)格，動(dòng)土成本昂貴，因此G.fast發(fā)展良好，而在中國(guó)并不存在動(dòng)土成本的問(wèn)題，光纖入戶可以一步解決用戶速率問(wèn)題，這也是中國(guó)光纖如何占全球接近50%的原因之一。
光器件追趕需加強(qiáng)研發(fā)投入
在由“光設(shè)備-光纖光纜-光器件”構(gòu)成的光通信產(chǎn)業(yè)鏈中，光設(shè)備領(lǐng)域通過(guò)華為、中興、烽火等設(shè)備商的努力，中國(guó)已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平，光纖光纜領(lǐng)域也展現(xiàn)出較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。而光器件領(lǐng)域，在國(guó)際上擁有話語(yǔ)權(quán)的中國(guó)廠商屈指可數(shù)。如何加強(qiáng)在光器件領(lǐng)域的實(shí)力？
韋樂(lè)平指出：“在光接入網(wǎng)設(shè)備中，2.5G情況下，光器件成本占40%；在光傳輸領(lǐng)域，100G設(shè)備中光器件占了成本的60%～70%，光通信是通信發(fā)展的瓶頸，而光器件是通信發(fā)展瓶頸的‘平方’。容量每年增長(zhǎng)40%，光通信成長(zhǎng)20%，在這其中最大瓶頸是由光器件造成的�！痹诖砉馄骷酒磥�(lái)方向的光子集成領(lǐng)域，美國(guó)已經(jīng)未雨綢繆，由政府出面在2015年7月投資6.1億美元，成立了集成光子學(xué)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)AIM Photonics，而我國(guó)目前未出臺(tái)對(duì)光器件的強(qiáng)有力扶持政策。目前韋樂(lè)平正在聯(lián)合業(yè)界專家學(xué)者建議國(guó)家加強(qiáng)投入。
