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可调谐激光器产业迈出商用步伐
材料来源:激光行业观察          

5G网络已成为信息通信发展的重要引擎,也是支撑数字化经济发展的主要根基。截至2021年10月,中国部署的5G基站数量已超过百万。由于5G高频段需要高密度部署,为了节省机房租赁等费用,运营商5G无线接入主要采用CRAN集中式部署架构。海量的5G CRAN部署给承载网带来了新的挑战:不同波长的彩光模块在故障问题定位和解决上,相比4G时期的灰光模块平均耗时更长,有时还需要人员多次上塔;不同波长的彩光模块也使得运维备件编码过多,备件成本较4G时期更高。根据GSMA的统计数据,过去几年运营商的OPEX占 5G部署成本已超过70%,而运维支出在整体OPEX的比例超50%。未来,极简运维的前传波长可调谐方案是海量5G无线接入网络的理想选择。

为了应对上述挑战,中国联通牵头制定了基于DWDM可调谐激光器的G.metro标准,定义了波长自适应配置、超低时延、透明对称传输等特性,可以有效实现前传WDM光模块备件归一化,减少模块种类,合分波器间任意连接,波长匹配自动识别,极大程度提升运维效率,降低运营商OPEX。

2014年G.metro标准在ITU-T成功立项,并于2018年正式为ITU-T G.698.4。2019年中国联通针对5G传输需求,牵头启动标准修订,增加25G速率定义。两年来,在该标准的持续牵引下,光电产业上下游积极跟进。截至2021年上半年,中国联通已牵头完成多家G.metro解决方案(来自于华为/海思、烽火科技、海信宽带、瑞泰科技(002066)、格林威尔、震有科技、欣诺、华环电子等产业链伙伴)的实验室测试。2021年6月以来,中国联通研究院与江苏联通、广东联通共同牵头,先后在江苏省南京江宁区、广东省江门市成功完成了G.metro试点项目,针对25G G.metro无源和半有源两种典型架构方案实现了业务开通,两个方案实施过程均为技术人员一次上站,光模块即插即用,业务随开随通。试点项目部署中,无源波分架构实现了低成本的G.metro组网,前传链路信息和光模块状态可通过无线设备回传和监控;半有源波分架构通过更高效的OAM机制,其消息通道具备光功率、波长、温度等实时监测,以及告警和环回等快速故障定界功能。两种架构各有优势,未来可支撑各地市实际网络需求,按需部署。考虑到光纤敷设和站点维护的成本不断上升,基于可调谐激光器的前传解决方案会是下一代移动前传最主流的解决方案。

值得关注的是,本次试点中海思光电、海信宽带、瑞泰科技等公司分别提供了底层可调谐激光器及关键模块,设备供应商包括格林威尔、震有科技、欣诺、烽火科技等。近期一系列现网试点的成功意味着可调谐激光器已正式进入商用阶段,也标志着国内G.metro光产业链已初具规模商用能力,可支撑G.metro全产业链的协同发展。

中国联通前传波分现网试点有效证实了G.metro部署形态多样化,不论是无源或半有源组网,均能发挥底层25G可调谐激光器的优势:即插即用,高效可靠,易于维护。面向未来,G.metro定义下的20波、40波的可调谐能力,可支持更大容量的移动前传组网,支撑实现5G基站云化组网。伴随国产可调谐激光器的逐步成熟,G.metro将有效支撑5G品质网络的建设,为各行各业注入全新动能。

中国联通研究院网络技术研究中心总监王光全表示:“多个试点项目充分验证了G.metro可调谐的商用关键特性,标志着可调谐激光器已具备规模商用部署条件,试点项目取得了圆满成功。面向未来规模化的移动前传网络,中国联通愿携手行业伙伴,共同推进可调谐激光器方案的商用进程,为5G和5G Advanced系统规模部署提供更加可靠、更高品质以及更易维护的前传解决方案”。

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