張德朝介紹，中國(guó)移動(dòng)提出“算力網(wǎng)絡(luò)”全新理念，從三條主線系統(tǒng)性推進(jìn)算力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，加快構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施、平臺(tái)服務(wù)和技術(shù)賦能三位一體的新型服務(wù)能力。面向算力網(wǎng)絡(luò)對(duì)光網(wǎng)絡(luò)的新需求，要通過(guò)400G、50G PON+FTTR、800G+空芯光纖及系統(tǒng)三大關(guān)鍵技術(shù)舉措，推進(jìn)超大帶寬、泛在接入、前沿技術(shù)創(chuàng)新，構(gòu)建基于400G高速互聯(lián)的靈活高效的新型全光網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)。
超大帶寬：400G新型全光骨干網(wǎng)
張德朝表示，100G規(guī)模應(yīng)用已歷經(jīng)10年，400G是開啟骨干網(wǎng)下一個(gè)周期的重大變革性代際技術(shù)。面向1000+公里長(zhǎng)距傳輸和80波系統(tǒng)的骨干網(wǎng)基本需求，400G超高速光傳輸系統(tǒng)需開展新調(diào)制、新器件、新波段、新光纖等多維度技術(shù)攻關(guān)，破解單通道速率提升帶來(lái)的傳輸能力下降難題。中國(guó)移動(dòng)5年來(lái)已就400G進(jìn)行了持續(xù)性的系統(tǒng)研究和攻關(guān)，完成了4次現(xiàn)網(wǎng)試點(diǎn)和多次實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證。2023年發(fā)布了世界最長(zhǎng)距離400G光傳輸技術(shù)試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)，完成基于現(xiàn)網(wǎng)G.652.D光纖400G QPSK 5616km傳輸、全球最長(zhǎng)距離的純EDFA經(jīng)典商用場(chǎng)景80× 400G QPSK 1673km現(xiàn)網(wǎng)試驗(yàn)兩項(xiàng)傳輸記錄。
張德朝指出，中國(guó)移動(dòng)就400G新型全光骨干網(wǎng)開展了端到端的系統(tǒng)級(jí)技術(shù)創(chuàng)新，主要包括五大關(guān)鍵技術(shù)：
一是調(diào)制格式競(jìng)爭(zhēng)。核心器件決定代際，中國(guó)移動(dòng)聯(lián)合業(yè)界解決130GBd技術(shù)難點(diǎn)，通過(guò)方案設(shè)計(jì)、理論分析、試驗(yàn)驗(yàn)證，400G QPSK相對(duì)16QAM-PCS有50%+的性能提升，明確成為骨干長(zhǎng)距傳輸解決方案。
二是超高速光器件。從100G到400G時(shí)代，高帶寬光電器件、高性能DSP算法、先進(jìn)芯片制造工藝共同推動(dòng)信號(hào)符號(hào)率從~30GBd提升四倍至~130GBd，滿足400G QPSK高性能傳輸。
三是超寬譜有源模塊。中國(guó)移動(dòng)聯(lián)合產(chǎn)業(yè)集中攻關(guān)，國(guó)內(nèi)主流廠家已支持分立式C6T+L6T EDFA，達(dá)到可用水平，填補(bǔ)6THz L波段放大器產(chǎn)業(yè)空白，但仍需通過(guò)改進(jìn)摻雜工藝、優(yōu)化泵浦功率進(jìn)一步提升性能，并向小型化、C+L一體化演進(jìn)。對(duì)于C6T+L6T WSS，L6T波段WSS技術(shù)趨于成熟，性能已達(dá)到C6T波段WSS水平，正在由分體式設(shè)計(jì)向一體化演進(jìn)。
四是超寬帶光系統(tǒng)架構(gòu)。12THz頻譜導(dǎo)致光層從1套到2套，同時(shí)受激拉曼散射(SRS)成為了新的鏈路損傷，給系統(tǒng)傳輸性能和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維能力帶來(lái)全新挑戰(zhàn)。要推進(jìn)光層向一體化演進(jìn)，降低運(yùn)維難度;采用功率傾斜、放大器斜率配置等方法已實(shí)現(xiàn)靜態(tài)環(huán)境均衡后波道平坦度小于±2.5dB，要進(jìn)一步研究動(dòng)態(tài)場(chǎng)景下SRS自適應(yīng)均衡方案。
五是光纖技術(shù)選擇。400G時(shí)代，采用QPSK在傳統(tǒng)G.652D光纖基于EDFA放大可以傳輸1500km以上，可以滿足絕大多數(shù)場(chǎng)景需求;G.654E光纖可以延長(zhǎng)30%以上的傳輸距離，滿足更長(zhǎng)距離場(chǎng)景需求。
泛在接入：50G PON+FTTR智能協(xié)同的新型光接入網(wǎng)
張德朝介紹，中國(guó)移動(dòng)持續(xù)推動(dòng)雙千兆發(fā)展。其中，千兆光接入網(wǎng)作為 “連接+算力+能力”的第一跳入口，需全面提升光接入網(wǎng)絡(luò)的帶寬、時(shí)延和覆蓋等網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)能力，并融合網(wǎng)絡(luò)感知和網(wǎng)絡(luò)切片能力，構(gòu)建面向算網(wǎng)服務(wù)的千兆入算光貓點(diǎn)。
一是推進(jìn)50G PON技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，夯實(shí)基礎(chǔ)能力。隨著GPON發(fā)展到10G PON并逐步向50G PON演進(jìn)，中國(guó)移動(dòng)與業(yè)界合作伙伴協(xié)同，在50G PON時(shí)代首次實(shí)現(xiàn)了中國(guó)產(chǎn)業(yè)對(duì)PON代際標(biāo)準(zhǔn)的引領(lǐng)，以及速率和技術(shù)制式的兩個(gè)統(tǒng)一。當(dāng)前，50G PON國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)體系基本建立，相比10G GPON，50G PON系統(tǒng)采取多項(xiàng)全新技術(shù)方案，后續(xù)需業(yè)界協(xié)同推進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)成熟，希望50G PON實(shí)現(xiàn)多模共存融合演進(jìn)，并應(yīng)加快oDSP技術(shù)成熟支持上行25G/50G多速率，同時(shí)加速C+光電器件成熟。
二是推動(dòng)PON+FTTR協(xié)同架構(gòu)發(fā)展，增強(qiáng)端到端千兆覆蓋。為實(shí)現(xiàn)千兆連接提速和千兆服務(wù)體驗(yàn)保障，光接入網(wǎng)需通過(guò)延伸光網(wǎng)能力與Wi-Fi體驗(yàn)保障并舉，面向最后一百米打造端到端千兆固網(wǎng)。當(dāng)前，F(xiàn)TTR架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)已進(jìn)入發(fā)布流程，業(yè)界正在協(xié)同加速推進(jìn)FTTR物理層、協(xié)議層和光層OAM標(biāo)準(zhǔn)研制。張德朝介紹，面向2H/2B千兆寬帶室內(nèi)無(wú)縫覆蓋部署，從系統(tǒng)角度看，集中管控、千兆無(wú)縫覆蓋、協(xié)同組網(wǎng)是FTTR三大核心要求;從光纖網(wǎng)絡(luò)看，根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)FTTR從設(shè)備供電的難易程度，F(xiàn)TTR ODN需新增遠(yuǎn)程供電能力和相應(yīng)管控能力。
前沿技術(shù)：下一代800G+空芯光纖及系統(tǒng)探索
張德朝表示，中國(guó)移動(dòng)面向未來(lái)已經(jīng)提前布局開展800G高速互聯(lián)、空芯光纖及系統(tǒng)研究，提升技術(shù)儲(chǔ)備和前瞻性創(chuàng)新。
一方面，開展800G前沿技術(shù)研究，持續(xù)推進(jìn)傳輸性能提升�；�90GBd的64QAM-PCS 800G，采用G.654.E+混合放大，實(shí)現(xiàn)了1000km+極限傳輸;基于95GBd的64QAM-PCS 800G，采用G.654.E+純拉曼放大，實(shí)現(xiàn)了2018km極限傳輸。但是，800G目前仍存在多種調(diào)制碼型、器件速率等潛在技術(shù)路線，光纖層面G.652D是否還能滿足需求、G.654E截止波長(zhǎng)應(yīng)如何修訂、是否維持單纖80波、是否擴(kuò)展S波段，均需從系統(tǒng)層面統(tǒng)籌研究并明確技術(shù)方案。
另一方面，中國(guó)移動(dòng)聯(lián)合業(yè)界伙伴從光纖設(shè)計(jì)與拉制、面向空芯光纖的光通信系統(tǒng)攻關(guān)、產(chǎn)業(yè)生態(tài)和標(biāo)準(zhǔn)化等方面深度合作，聯(lián)合推進(jìn)空芯光纖及其光傳輸系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展。一是深入研究空芯光纖損耗物理?yè)p傷機(jī)制，聯(lián)合研發(fā)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)0.28dB/km@1290nm的損耗，單次拉制長(zhǎng)度可≥5km，居全球第一陣營(yíng)。二是從反諧振空芯光纖的全新關(guān)鍵參數(shù)特性出發(fā)，開展信道容量極限估計(jì)、新物理維度的系統(tǒng)架構(gòu)、關(guān)鍵光器件等關(guān)鍵方向研究，完成首個(gè)空芯光纖非線性系數(shù)上限測(cè)量、首個(gè)超高功率入纖功率的40×800G實(shí)時(shí)傳輸實(shí)驗(yàn)。三是協(xié)同全產(chǎn)業(yè)共同突破反諧振空芯光纖大規(guī)模工業(yè)化制備難題，推動(dòng)空芯光纖工業(yè)制備成為中國(guó)光學(xué)工程學(xué)會(huì)5大產(chǎn)業(yè)難題。但是，仍需從理論、工藝、標(biāo)準(zhǔn)化和系統(tǒng)等多個(gè)層面進(jìn)行研究和推進(jìn)。
張德朝最后指出，中國(guó)移動(dòng)愿攜手各方推進(jìn)面向算力網(wǎng)絡(luò)的新型全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
