1、面向5G的传送网架构和关键技术,中国移动研究院 李晗2017年9月,目 录,5G传输需求与挑战SPN新型传输技术体制5G传输驱动光模块技术发展小结,中国移动传送网总体情况介绍,移动,4G 基站 170万,移动用户 9.1亿，其中4G用户 6.05亿,家庭宽带,采用GPON,FTTH比例 76%,有线宽带用户 9574万,基础设施,2016、2017各部署光纤1亿芯公里，占全球30%;,家庭宽带，普通集团客户,3G/4G基站，重要集团客户,中国移动基础网络资源,100G OTN 2017年100G需求接近3万端口数,光纤 3.6亿芯,管线覆盖 3.55亿户,4G无线需求及对应的传输解决方案,SG
2、W,MME,接入,接入汇聚,eNode B,eNode B,GE,接入层,汇聚层,核心层,汇聚核心,GE,接入层带宽 80 Mbps,汇聚层带宽 60Mbps,核心层带宽 40Mbps,带宽规划,10GE,100GE,100GE,接入汇聚核心逐层收敛,单站PIR 320M,速率体系：接入环10G，汇聚核心环100G,4G回传带宽规划,4G回传时延要求,4G回传同步要求,传输网络单向10ms单设备时延要求100us,时间服务器以城域部署端到端同步指标1.5微秒,BBU,RRU,RRU,RRU,实际时延情况,现网传输单向时延2ms单设备时延50us,现网同步情况,现网端到端同步精度在 500ns以
3、内,4G以宏站和室分为主，用PTN回传(150+万端)，少量Femto站型用PON回传CRAN部署以小集中为主，前传采用光纤直驱基站以S1汇聚型流量为主，传输仅核心网部署L3,5G RAN架构变化,eCPRI接口(DU-RRU),L1内部切分,L2内部切分,NGFI接口(CU-DU),CU,DU,RRU,架构变化：3GPP 5G RAN功能切分定义了CU、DU两级架构,CU：非实时处理，集中部署，通用硬件,DU： HARQ流程，高实时数字信号处理，面向空口，保证频谱效率,部署考虑：标准化中确定的CU/DU都是逻辑网元，实际两者可以分开，也可以一体化部署，两种方式在5G系统均有可能部署,CU/D
4、U分离方案CU位置：区县中心或者汇聚点，集中化节省机房数量和成本，但CU-DU间时延需64,接入,汇聚核心,64128,5121K,1,70%,功耗,3,8,标签层数,4G5G,中传、回传设备关键架构,Packet交换和Slicing Ethernet交换必选，互相融合，构成SPN的电层交换主体；光层交换可选，以实现波长穿通，节省光模块，建议采用低维交叉，支持静态配置功能；设备形态为电层和光层可灵活组合，可以配置为光电一体的融合设备，也可将电层设备单独使用,UNI,NNI,NNI,NNI接口：FlexE,SPN电层,SPN光层,SPN标准化推进计划,SPN企标系列,中国移动2017年底将制定完
5、成SPN系列企业标准,中国移动联合产业链，将大力推进SPN企标、行标、国际标准化工作,目 录,5G传输需求与挑战SPN新型传输技术体制5G传输驱动光模块技术发展小结,25G光模块产业链应用逐步成为主流,数据中心、无线系统、回传网络和PON网络应用场景复杂，需求同存异，共促产业发展：DC中心内部互联与RRU可共用一类25G DML光模块，前者商业级，后者工业级；回传接入与50G PON需要满足10km/40km长距性能的50G PAM4灰光接口，需要推进低成本25G EML或支持长距的25G DML光模块发展；目前预估价格在$300，需采用新的工艺和技术降低成本，期望第一阶段应用时价格$50，第
6、二阶段降至$30。,25G光模块产业,5G传输物理层解决方案,DU+MEC,可采用单纤双向连接方式，减少前传中传、回传接入层面光纤消耗，同时保持时间同步高性能传递（避免光纤长度非对称引入的误差）,支持5G承载，OLT上联，大颗粒集客业务等综合业务承载。,核心层与汇聚层：彩光方案，存在对25G/50G非相干WDM和100G/200G相干WDM的技术选择，目前优选性价比更高的相干200G WDM。接入层：灰光方案，网络接口25GE不满足需求，需50G PAM4满足大部分场景需求。前传：4G时代以光纤直驱、无源波分为主，5G时代光纤直驱为主，需要大芯数光纤；在利旧已有光纤或光纤受限时可考虑与SPN共
7、管控平台的OTN设备，或者简化的SPN设备，实现多业务、多接口的汇聚，实现前传、中传和回传的统一管控。,推进200G彩光产业链规模发展,相对于干线长距80波20003000km的传输指标，城域网200G彩光波长数量初期仅为20波，远期目标40、80波，无电中继传输距离一般在100km以内，可适当放松OSNR指标。多种光模块：存在MSA，相干CFP/CFP2等多种产品选择。硅光新发展：具备集成度高、低功耗的硅光技术可以在城域200G彩光领域规模部署。,小结,5G需要新传输技术体制，SPN的关键是构建一个全新链路层的标准及协议，包括交叉、OAM、保护、同步等迫切需要低成本的基于25G的灰光和彩光模块技术需要业界共同努力，推进SPN相关芯片、测试仪表、设备和标准的成熟，未雨绸缪，为5G应用提前做好准备。,谢 谢！,
