Page 44 - 网络电信2016第18期

解决方案
PON的简单、低成本优势为代价，是否定PON的立身之本。
由于固定、移动宽带客观上存在各自的特点，在成本、传
输距离、带宽需求、生存性和OAM（操作、管理、维护）能力等
方面有较大差异，如果无视这些差异企图利用PON实现强行融
合，必将导致PON技术日益复杂（如色散补偿、复杂调制格式和
相干接收等），成本不断上升。
虽然运营商迫切要求进行固移接入融合，但必须在充分考
虑固、移差异的基础上综合平衡才能实现有效的固移融合接入
网。ITU-T（国际电信联盟－电信组织）目前正在开展由中国联
通提出的G.metro标准化工作，研究作为移动、专线和固宽统一
接入的全业务平台［９］。本文在充分发挥PON技术和成本优势的
同时，在CO（中心局）基于NFV实现固移处理资源的融合共享，
并引入WDM环路平衡固、移的传输质量要求，提出一种可行的
固移融合接入网架构，帮助全业务运营商摆脱现有的接入网困
境。
二、固移融合接入网架构
NFV由ETSI（欧洲电信标准协会）提出并规范，旨在尽可能 可被集中到CO以vOLT方式实现。CPE的复杂功能亦被集中到CO以
采用通用硬件作为网络硬件平台，功能尽量由软件实现，从而
消除功能对硬件的依赖，使得网络可虚拟化，最终促使网络建
维成本大幅降低，并使网络功能可动态适应不断出现的新业务
要求。
NFV为固移网络融合创造了有利条件，能够在一个通用硬件
平台上形成同时满足固、移需求的功能系统。因此，对于接入
网而言，可以借助NFV技术实现固移接入的融合，AT＆T与ON．
Lab等共同推进的项目CORD（中心局的数据中心化重构）就是基
于上述思路。
图２所示为本文提出的适合于全业务运营商的固移融合接
入网架构，主要包括３个部分：CO、WDM环路和PON接入。该架
构改变了现有固宽接入和移动宽带接入分离的局面，采用NFV技
术实现固、移处理资源的融合共享，采用WDM环路和PON的结合
来平衡固、移的接入性能差异。
图2 固移融合接入网架构
当前，大容量、少局所是CO的部署趋势。根据美国运营商
Verizon的调研结论［１０］，30～40km是各种因素权衡下CO的最
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佳覆盖范围。本架构中，由于采用WDM环路与PON结合，可以在
依然使用简单、低成本PON的基础上满足上述CO覆盖范围的要
求，将复杂处理功能集中到少量CO节点。
同时，基于NFV技术在通用硬件平台（交换机、服务器和存
储器等）上以虚拟化方式实现OLT、CPE（客户终端设备）、PE
（运营商路由器）、BBU（室内基带单元）和BAS（宽带接入服
务器）等功能，不仅能通过CO内固、移处理资源的共享来降低
硬件平台成本，还能促进新业务的快速开发和部署，并利于通
过固移协同来提升用户体验。
WDM环路可根据传输容量和距离选择密集波分复用或粗波分
复用技术。环形拓扑利于根据需要进行光路保护，提高相应的
生存性能。由于采用WDM技术，可根据接入域环路传输距离有限
或速率较低等应用要求进行必要的功能简化（相对于长途、城
域的WDM技术），WDM环路可以低成本地实现高可靠、高质量和
大容量的传输。
环路远端单元的支路板卡有两种。一种具备基本的PON功
能，比如PHY（物理层）功能（如突发接收等），其他复杂功能
vCPE方式实现，利于运营商流量经营和新业务的部署。
C－RAN架构中的RRU可以通过ONU接入，从而实现移动前
传；非C－RAN架构的基站也可以通过ONU接入，从而实现移动
回传。C－RAN架构的BBU在CO中以vBBU的方式实现。需要指出
的是，由于速率大幅提升，5G的C－RAN前传带宽要求增长近百
倍，可通过改变现有CPRI（通用公共无线接口）位置（Split-
PHY方案）来减轻对PON的带宽压力［１１］。
环路远端单元的另一种支路板卡无需PON功能，其可根据带
宽、位置等实际应用需要直接接入固宽的大客户、移动的RRU或
基站。
该架构充分发挥PON低成本、多址接入的优势，且并不因传
输距离和容量的高要求而在色散补偿、器件性能、波长可调、
调制格式和DSP（数字信号处理）等方面引起PON技术复杂化，
从而保持了PON的简单和廉价。
三、结束语
为了满足固定和移动用户带宽需求的持续提升，WDM逐渐
被应用到网络边缘。当前，运营商不仅陷入互联网导致的量收
剪刀差困境，而且面临着全业务竞争挑战，网络建设受到NFV等
新理念的冲击。本文针对全业务运营商的发展需求，提出一种
固移融合接入网架构，基于NFV实现固移处理资源的共享，基于
WDM环路和PON的结合平衡固、移接入差异，较好地满足了接入
域的简单、低成本要求。