中國(guó)移動(dòng)李晗：加速半有源MWDM產(chǎn)業(yè)成熟 助力5G前傳C-RAN組網(wǎng)

9月11日消息（李亞利）“5G商用，承載先行”，一張高質(zhì)量的承載網(wǎng)絡(luò)是“5G改變社會(huì)”的有力支撐。

為了更好的凝聚共識(shí)，匯聚產(chǎn)業(yè)力量，推動(dòng)國(guó)內(nèi)5G前傳產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與繁榮，C114通信網(wǎng)攜手中國(guó)國(guó)際光電博覽會(huì)組委會(huì)，在第22屆中國(guó)國(guó)際光電博覽會(huì)--2020中國(guó)國(guó)際光電高峰論壇期間舉辦首屆“5G前傳技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇”。

中國(guó)移動(dòng)研究院網(wǎng)絡(luò)與IT技術(shù)研究所副所長(zhǎng)李晗在論壇上指出，5G前傳組網(wǎng)模式發(fā)生重大變革，5-15站集中的中等規(guī)模C-RAN成為5G前傳網(wǎng)絡(luò)主流場(chǎng)景，未來(lái)可能采用更大規(guī)模集中模式。中國(guó)移動(dòng)提出C-RAN概念十余年以來(lái)，C-RAN考慮的前傳方案主要為光纖直驅(qū)、無(wú)源波分和有源OTN方案，分別存在光纖資源消耗大、無(wú)管控和高成本等問(wèn)題。為適應(yīng)5G前傳需求，中國(guó)移動(dòng)首創(chuàng)提出半有源MWDM方案，這種突破性的理念和架構(gòu)一舉破解了前傳啞資源管理、光纖資源緊張、低成本需求等綜合難題，立刻得到了產(chǎn)業(yè)界的迅速響應(yīng)。

李晗介紹，半有源MWDM方案涵蓋支持輕量級(jí)OAM的半有源架構(gòu)和不等距波長(zhǎng)間隔、等距通道的MWDM兩大核心。

半有源技術(shù)架構(gòu)主要包括支持OAM功能的AAU彩光模塊、AAU側(cè)無(wú)源波分復(fù)用器、DU側(cè)有源WDM設(shè)備，構(gòu)成統(tǒng)一管控的前傳網(wǎng)絡(luò)。

從技術(shù)特征來(lái)看，半有源方案具備兩大特征：

一是光模塊調(diào)頂加載輕量級(jí)OAM：AAU和DU光模塊發(fā)送OAM報(bào)文，實(shí)現(xiàn)Open-WDM系統(tǒng)光模塊和光路端到端管控；系統(tǒng)性定義物理層、數(shù)據(jù)鏈路層OAM調(diào)制方案和交互協(xié)議。

二是有源側(cè)設(shè)備采用調(diào)幅和多載頻調(diào)幅兩種調(diào)制方案，滿足5G前傳網(wǎng)絡(luò)需求。其中，基于單向PD檢測(cè)的調(diào)幅方案，光模塊采用簡(jiǎn)單幅度調(diào)制，并創(chuàng)新提出OAM反射機(jī)制，單站PD數(shù)量由12個(gè)減少為6個(gè)，下行方向OAM探測(cè)，大幅提升檢測(cè)性能，降低PD單板設(shè)計(jì)復(fù)雜度；對(duì)于多載頻調(diào)幅PD檢測(cè)方案，光模塊采用多載頻幅度調(diào)制，支持每個(gè)方向一個(gè)PD檢測(cè)，通過(guò)鑒頻實(shí)現(xiàn)每路OAM信號(hào)提取，單站僅需要2個(gè)PD，但OAM檢測(cè)單板技術(shù)復(fù)雜度較高。相比無(wú)源波分，半有源方案綜合成本約提升5-15%。

李晗總結(jié)說(shuō)：“半有源技術(shù)具有四大優(yōu)勢(shì)，重構(gòu)無(wú)線與傳輸管理域，遠(yuǎn)端靈活部署；采用調(diào)頂技術(shù)，低成本實(shí)現(xiàn)輕量級(jí)管控；破解了無(wú)源波分需人工排障的難題，實(shí)現(xiàn)智能化運(yùn)維，支持故障快速定位；同時(shí)支持全方位互通解耦，構(gòu)建開(kāi)放產(chǎn)業(yè)鏈。”

MWDM技術(shù)重用CWDM低成本25G DML光芯片產(chǎn)業(yè)鏈，支持12波長(zhǎng)WDM系統(tǒng)、波道數(shù)提升1倍，滿足一站一芯需求和10km以上鏈路預(yù)算。

中國(guó)移動(dòng)在方案研究階段通過(guò)TEC溫控技術(shù)實(shí)現(xiàn)2倍擴(kuò)波，快速重用CWDM低成本25G DML光芯片。目前，產(chǎn)業(yè)界已通過(guò)設(shè)計(jì)DML激光器波長(zhǎng)，和CWDM共用外延工藝和芯片生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈，僅調(diào)整光柵設(shè)計(jì)參數(shù)，完全重用CWDM產(chǎn)業(yè)鏈。

此外，提出綜合考慮“發(fā)送和色散代價(jià)(TDP)+濾波器插損”的TFF濾波器級(jí)聯(lián)設(shè)計(jì)方案，優(yōu)化2dB鏈路余量，25G 12波MWDM全部采用DML+PIN滿足低成本和10km以上鏈路預(yù)算需求。

對(duì)于半有源MWDM產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況，李晗稱(chēng)，雖然在創(chuàng)新過(guò)程中曾經(jīng)面臨很大的壓力，但是很多廠家都給予了堅(jiān)定的支持。目前已經(jīng)完成13家設(shè)備商、模塊商實(shí)驗(yàn)室測(cè)試及異廠家光模塊OAM互通測(cè)試。針對(duì)OAM無(wú)測(cè)試儀表的業(yè)界難題，中國(guó)移動(dòng)聯(lián)合迅特、德科立、華為、中興、烽火、長(zhǎng)飛、旭創(chuàng)、華環(huán)等合作伙伴完成OAM測(cè)試系統(tǒng)研發(fā)及驗(yàn)證。

截至目前，已經(jīng)有36家設(shè)備商、芯片商、模塊商參與半有源MWDM標(biāo)準(zhǔn)討論和產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)，16家設(shè)備廠商參與半有源MWDM系統(tǒng)生產(chǎn)，光芯片、光模塊已具備量產(chǎn)能力。

據(jù)了解，中國(guó)移動(dòng)基于半有源MWDM的5G前傳商用網(wǎng)絡(luò)已在福建、廣東、甘肅等12省相繼開(kāi)通。集團(tuán)層面近期將開(kāi)展3省試點(diǎn)應(yīng)用，并根據(jù)需求推動(dòng)規(guī)模商用。李晗表示，希望攜手產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步推進(jìn)面向5G前傳的半有源MWDM技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)成熟，滿足新形勢(shì)下5G前傳規(guī)模應(yīng)用需求。

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