Page 15 - 网络电信2021年11月刊下
P. 15

4G/5G业务混合承载,最大可采用18波系统,所需光纤可降至前传
                                                                  图 4 有源波分复用方案
            端口数的1/9。
                无源波分复用方案不需电源接入,可灵活部署,满足5G前传
            低时延和低成本的要求。但是该方案与光纤直驱方案类似,缺乏
            传输监控、保护和管理等能力。
                3.有源系统方案
                有源系统方案主要分为有源波分复用(WDM)方案、简易OTN
            方案、SPN方案和WDM-PON等4种。
                1)有源波分复用方案
                有源波分复用方案是在用于汇聚/接入层的传统波分设备基
            础上,增加了用于无线天面户外环境的远端设备,主要采用40波
            /48波DWDM技术,并提供客户侧与无线设备白光光模块接口对接能
            力。该方案虽然支持环形组网,但由于从AAU到DU的光缆线路难以
                                                                  图 5 SKT5G-PON 组网结构
            成环,实际上以点对点组网为主,同时支持总线型组网,最大节
            省光纤可到达前传端口数的1/24。
                有源波分复用方案可提供自动保护倒换机制,具备丰富的
            OAM管理功能,维护界面清晰,支持前传网络的可管理性和可运维
            性。但是,该方案的有源设备会引入系统时延,有源设备的电源
            需求限制了远端设备灵活部署,系统设备功耗通常大于200W,更
            一步提高了网络运营的成本,不满足低成本的要求,设备成本也
            远高于无源波分复用方案。
                有源波分复用方案组网情况如图4所示。
                2)简易OTN方案
                简易OTN方案通过OTN映射/解映射的功能汇聚多路客户侧信                    利用率。RN采用环形组网,由COT统一管理;Sub-RN采用星型组
            号,提供客户侧与无线设备白光光模块接口对接能力,线路侧采                         网,与T-SFP连接。
            用2芯光纤,通过100Gbit/s甚至200Gbit/s的高速端口进行线路传                   可调谐SFP光模块(T-SFP):T-SFP安装在AAU侧,是可调谐光
            输以节省光纤资源。该方案现阶段主要采用100Gbit/s线路端口,                    模块。
            最大节约光纤约为前传端口数的1/4,考虑5G单站端口需求至少有                          以SKT的5G-PON为例对WDM-PON方案分析,可得到结论。
            3个,现阶段实际节约光纤为前传端口数的1/3。                                  ①非对称的设备形态,远端无源RN无需供电,可灵活部署。
                简易OTN方案拥有和有源波分复用方案相同的优点及劣势外,                         ②可综合承载3G、4G和FTTH的融合前传网络。
            还存在线路高速端口容量受限问题,100Gbit/s线路端口仅能满足                        ③RN环形组网,通过COT控制,具备ms级保护恢复能力,但是
            5G新建单模站这一需求。若采用更高速线路端口,则设备成本更                        在高可靠业务时,还是对业务有损伤。
            会大幅上升。                                                   ④RN环形+Sub-RN星型组网,适应于SKT3G/4G时代的WDM环网架
                3)SPN方案                                          构,便于SKT网络演进。但是,该组网结构不能适应中国移动接入
                SPN技术是中国移动主推的5G传送技术,用于前传可实现5G时                   光缆网结构,并且无法利旧原有PON网络的分光器。另外,由于5G
            代前传、中传及回传网络的统一管控,从而降低运维的复杂性。                         前传时延要求,限制了环网周长在20km以内,进一步限制了覆盖
            除了以上优势外,SPN方案具有和简易OTN方案相同的优劣势,但                      范围。
            是成本高于简易OTN方案。                                            ⑤可调谐SFP光模块国内器件成熟度很低,且技术复杂、价格
                4)WDM-PON方案                                      高昂。
                WDM-PON采用WDM技术,在OLT和AWG将多个波长复用在一根光纤                  ⑥WDM-PON设备国内成熟度较低,设备成本较高。
            上传输,从而节省OLT与AWG间的光纤资源。WDM-PON可充分利用现
            有ODN资源,避免光缆线路的重复建设,降低5G网络的部署成本。                          三、半有源波分复用方案
                近期,韩国SKT公布了5G-PON的组网架构,主要应用的是WDM-                    为克服现有技术的缺陷,在节约光纤资图5SKT5G-PON组网结
            PON技术,采用环形+点到多点的二级组网结构,5G-PON主要由以下                   构源、网管及保护能力、设备成本和设备功耗等几个方面做到折
            三大网元组成,组网结构如图5所示。                                    中,提出了创新的半有源波分复用方案。本方案基于无源波分复
                CO终端(COT):COT是集成了PON及波分复用技术有源设备,                 用方案,采用非对称的设备形态,AAU侧远端采用多形态的无源
            和DU一起部署于集中机房,具有WDM波长转换、光链路监视、RN管                     设备,DU侧局端采用大容量、多功能的有源设备,主要用于星
            理和配置等功能。                                             型组网。该方案同时支持利旧4G前传光纤,提供2G/4G/5G业
                远程节点(RN):RN是一个无源波分复用设备,集合了CWDM                   务混合传输。本方案的波分复用技术可采用CWDM、DWDM等技术
            和DWDM的合/分波器,通过RN和Sub-RN两级波分复用系统扩充光纤                  对业务进行复用,其中CWDM一般采用6~12波,DWDM一般采用

                                                       网络电信 二零二一年十一月                                           19
   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20