萬兆寬帶或在2026年形成規(guī)模部署

作者/ IT時報記者 錢立富
編輯/ 錢立富 孫妍
國內(nèi)千兆寬帶發(fā)展猶如這天氣一般熱。如今,每5位固網(wǎng)寬帶用戶中,就有1位使用千兆寬帶。在高速率用戶持續(xù)增長拉動下,我國的家庭戶均接入帶寬已經(jīng)達(dá)到驚人的397Mbps/戶。
在千兆寬帶發(fā)展如火如荼之時,萬兆寬帶正蓄勢待發(fā)。從技術(shù)角度來看,支持萬兆寬帶的關(guān)鍵技術(shù)50G PON在加速成熟,工信部通信科學(xué)技術(shù)委員會顧問、亞太光通訊委員會主任毛謙日前表示,“我國光通信主流供應(yīng)商都已具備了50G PON能力,有的還實現(xiàn)了100G PON”,這為萬兆入戶提供了基礎(chǔ)條件。而從市場層面來看,各地運(yùn)營商已經(jīng)在摩拳擦掌、躍躍欲試。
業(yè)內(nèi)人士預(yù)計,在今年完成商業(yè)試點驗證的基礎(chǔ)上,2024-2025年,基于50G PON技術(shù)的萬兆寬帶將商用上量,2026年開始形成規(guī)模部署態(tài)勢。
01 向F5.5G演進(jìn)
移動通信技術(shù)有代際之分,從1G、2G、3G發(fā)展到4G、5G,目前正向5.5G演進(jìn)。
實際上,固網(wǎng)寬帶技術(shù)也有代際演進(jìn),20世紀(jì)90年代進(jìn)入PSTN/ISDN窄帶時代,或者稱之為F1G(第一代固定網(wǎng)絡(luò))時代;2000年代進(jìn)入ADSL寬帶時代,F(xiàn)2G;2005年進(jìn)入以VDSL寬帶時代,F(xiàn)3G;2010年進(jìn)入以GPON/EPON技術(shù)為基礎(chǔ)的百兆寬帶時代,F(xiàn)4G;2018年進(jìn)入以10G PON技術(shù)為基礎(chǔ)的千兆寬帶時代,F(xiàn)5G。

現(xiàn)在,固定寬帶網(wǎng)絡(luò)從F5G向F5.5G演進(jìn),主要由50G PON這位“選手”來承擔(dān)通向萬兆的重任。之所以選擇50G PON技術(shù),在一位業(yè)內(nèi)專家看來,是因為另兩項技術(shù)都不合適,“相較于目前的10G PON技術(shù),單波25G PON沒有展現(xiàn)出代際差的優(yōu)勢。而100G PON技術(shù)目前來看比較超前,產(chǎn)業(yè)鏈成熟度很低。”
于是,50G PON挑起了重?fù)?dān)。2021年9月,國際電信聯(lián)盟正式發(fā)布50G PON標(biāo)準(zhǔn),將其定義為10G PON之后的下一代PON。2022年9月,ITU-T批準(zhǔn)了標(biāo)準(zhǔn)的第一個修訂版本,支持下行50Gbps和上行12.5Gbps、25Gbps或50Gbps。中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會CCSA也緊跟國際標(biāo)準(zhǔn),開啟了中國50G PON標(biāo)準(zhǔn)的制定。
在今年6月舉行的2023中國光網(wǎng)絡(luò)研討會上,中國電信研究院接入網(wǎng)絡(luò)研究中心專家表示:“下一代萬兆寬帶處于技術(shù)試點和應(yīng)用探索階段,采用50G PON技術(shù),標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展順利。”
同樣是在2023中國光網(wǎng)絡(luò)研討會上,毛謙表示:“向50G PON甚至100G PON演進(jìn)是必然趨勢,從目前的發(fā)展趨勢來看,業(yè)界比較傾向于單波50G PON。”
02 今年將是突破之年
中國的光網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于全球領(lǐng)先位置,在全球產(chǎn)業(yè)生態(tài)中處于主導(dǎo)地位,中國產(chǎn)業(yè)鏈力量是推動50G PON成為萬兆寬帶關(guān)鍵技術(shù)的關(guān)鍵因素。
中國電信、中國移動、中國聯(lián)通都將50G PON視為下一個重大升級。早在2021年,中國電信在《中國電信全光網(wǎng)2.0技術(shù)白皮書》中提出要“構(gòu)建以10G PON為基礎(chǔ)的千兆光網(wǎng),積極試驗和探索引入50G PON技術(shù)?!蓖瑯邮窃?021年,中國移動在其發(fā)布的《十四五網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)技術(shù)白皮書》明確表示“將積極引入50G PON、400GOTN等新技術(shù)”。
中國的設(shè)備商同樣積極。華為在2019年完成了業(yè)界首個50G PON技術(shù)樣機(jī)測試,并于2022年完成首個現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用驗證。在年初舉行的MWC 2023大會上,華為正式發(fā)布了業(yè)界首個50G PON商用解決方案。中興通訊則先后發(fā)布了全球首臺精準(zhǔn)50G PON樣機(jī)和業(yè)界首款支持50G PON和Wi-Fi 7的ONU原型機(jī),不斷完善50G PON端到端產(chǎn)品能力。
今年,50G PON熱度更加高漲,尤其是在517世界電信日期間,三家運(yùn)營商的動作令人目不暇接,上演了“追逐賽”:湖南移動宣布攜手華為已完成50G PON測試驗證,加快向F5G-A演進(jìn);上海電信發(fā)布《50G PON全光萬兆發(fā)展白皮書》,明確表示為支持現(xiàn)網(wǎng)向50G PON平滑演進(jìn),需要推進(jìn)EPON、10G EPON和50G PON三代共存技術(shù)創(chuàng)新,從而最大化保護(hù)既有投資;中國聯(lián)通研究院發(fā)布《中國聯(lián)通50G PON園區(qū)類應(yīng)用場景白皮書1.0》,認(rèn)為50G PON提供了泛在萬兆的接入能力,可以為智能算網(wǎng)應(yīng)用構(gòu)建萬兆全光接入底座。
“今年會是50G PON產(chǎn)業(yè)鏈突破階段,之后,50G PON技術(shù)的萬兆寬帶將商用上量。”上述業(yè)內(nèi)人士表示。
03 應(yīng)用先從toB場景開始
千兆寬帶出現(xiàn)之初,人們拋出了疑問:千兆應(yīng)用在哪里?如今,萬兆寬帶也面臨著同樣的提問,萬兆應(yīng)用場景在哪里?
今年4月,中國電信研究院攜手華為在江蘇永鼎光電子完成了基于50G PON的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用試點,驗證了50G PON在工業(yè)AOI(自動光學(xué)檢測)質(zhì)檢等業(yè)務(wù)中的超高帶寬、穩(wěn)定可靠和靈活接入能力。50G PON可以為每個質(zhì)量檢測點提供穩(wěn)定的10Gbps以上的帶寬,一個PON端口可以支持三條產(chǎn)線的并發(fā)檢測接入,工業(yè)相機(jī)圖像可以實時傳遞到后臺進(jìn)行審核和存檔。

試點組網(wǎng)方案
當(dāng)前,工業(yè)質(zhì)檢朝著高精密度、高實時性、多維和多模態(tài)融合檢測的方向發(fā)展,對于帶寬的要求越來越高。例如3D AOI檢測,每條產(chǎn)線通常會部署5-6個機(jī)位的工業(yè)相機(jī),單路帶寬要12Gbps,總帶寬就需要60Gbps-72Gbps,需要萬兆寬帶來支撐。
除了工業(yè)場景,人工智能、數(shù)字城市、普惠醫(yī)療、XR元宇宙、超高清視頻、網(wǎng)絡(luò)直播、在線教育等場景在自身加速升級的同時,對于帶寬的要求同樣在迅速提升。
業(yè)界普遍認(rèn)為,萬兆寬帶商用部署后極有可能首先面向ToB場景,其次是面向家庭寬帶的ToH場景,大致可以分為三個階段:2024年左右,萬兆網(wǎng)絡(luò)在泛園區(qū)接入、普惠醫(yī)療、在線教育等場景率先發(fā)展;2025年左右,以超高清視頻、網(wǎng)絡(luò)直播、XR元宇宙等場景為代表,萬兆網(wǎng)絡(luò)提供更好的隨需連接方案,包括帶寬和確定性;2025年之后,以工業(yè)制造、數(shù)字城市等場景為代表,萬兆網(wǎng)絡(luò)面向機(jī)器,為各種IT/OT應(yīng)用提供高度確定性的連接,從最底層支持各行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
萬兆寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及場景的發(fā)展是相互促進(jìn)的,XR元宇宙、云計算、教育信息化、工業(yè)質(zhì)檢等創(chuàng)新應(yīng)用場景的不斷推廣和普及,將催生出新一代萬兆網(wǎng)絡(luò)需求。
排版/ 季嘉穎
圖片/ 中國電信 IT時報 東方IC
來源/《IT時報》公眾號vittimes