6月21日，2018年（暨第六届）IMT-2020(5G)峰会在深圳召开，向国内外业界集中发布我国最新5G研究和试验成果。中国工程院院士邬贺铨，出席本次大会并做了题为《5G的光纤接入网》主题演讲。
以下为演讲全文：
4G的基站分解为基带处理单元（BBU）和射频拉远模块（RRU）组成，多个基站的BBU可集中为基带池，实现集约化资源利用。中间是通过光纤传输网实现传输。现在从BBU到RRU的传输接口是一个公共无线接口。以TDM方式传输IQ天线数据、同步信息和OAM信息。在20兆带宽2×2的天线情况下，CPRI 速率超过2Gbps。不管有没有业务信号，实际上整个带宽都是要占满的，所以带宽没法统计复用。
点到点的传输，到5G又变了。可以看到，BBU又进一步分解为DU和CU，DU是分布单元，CU是集中单元。一个CU是可以管很多个DU，这样一来把接入网分为两段。分布单元到集中单元之中是中传，到后面核心网是回传。如果还有CPRI的技术，从右边的表可以看出来（PPT），算出来的带宽是相当高的，还有一些不合理。在5G可以注意到，全传已经不是CPRI，改成FX的接口，中传是F1的接口。
基于FX、F1的分解，现在标准化F1的接口是比较清晰的，FX的接口有两种不同的划分，可以往前一点，可以往后一点，目前都是可以用的。这种办法有可能得到比较大的容量。这里面标出了不同的环境传输速率，如果放到FX的接口，速率带宽可以压下来。这些接口对应的上行、下行的带宽要求，详细的就不讲了，我们可以看一看时延的要求，传输的时延要求非常严格，要求低于100微秒。FX的带宽是一个扇区的情况要接多个扇区，接不止一个基站。
CPRI的接口，目前4G用这样的接口提供传输接口，它是时分复用（谐音）的方式。5G是大规模的天线（谐音），载波聚合，宏蜂窝等等并全。
（考虑到大规模MIMO、载波聚合、多频带应用、多种规模的蜂窝并存、集中于虚拟的RAN等场景，IEEE 1914.1正在定义基于以太网的前传接口 NGFI（下一代前传接口）。
NGFI采用以太网包封CPRI信号，但需要解决分组通信的不确定性与不精确的时间同步，在这种情况下不是简单采用以太网，在以太网上承载无线信号，ROE这些技术。我们可以看到，图上的左边是传统的方式（PPT），CPRI经过OTA传统的TDM的光传输网。右边5G的时候不是说绝对不能用ECPRI，更多的可能会走到TSN时延敏感网络，直接到光路上。这样的方式能够动态复用。4G的带宽同步时延，5G比4G严格很多。继续沿用CPRI的接口不合适，5G要走TSN的路径。
什么是TSN呢？它是一个以太网的技术，加了QoS，质量分等级的功能。用以太网的好处，可以有很多现有以太网所有的互联网的服务和应用。还有，它实现了操作技术和工业信息技术的融合，实际上是不但5G会用到TSN，在工业互联网、车联网也会用到TSN，同步精度是用纳秒来计算的。另外一个好处，调层的改动，物理层可以用以太网芯片，这样一来降低了成本。
时延敏感网络，实际上是在链路层层，加了一层TSN，改变了以太网传输的不确定性。除了以太网正负这部分跟原来不一样，其他都是一样的。不一样的是要提供（Radio over Ethernet）的技术，上面有ROE的头部实现业务管理等等控制。
（PPT）这里可以看到，用了TSN的办法，实现了无线信号在以太网上的传输，这是分组的。跟2G/3G/4G完全不同的传输，允许全程接口可以是点到点，也可以点到多点，也可以复用。
5G复用网分成前传、中传和回传，前传的格式是ECPRI。还有一个新的技术是SPN，切片分组网络，回传跟中传的传输技术是一样的。带宽能力，全传25G，回传到400G。中传和回传是环网为主，传输距离不一样。更重要的是时延要求，前传的时延要求非常短，中传和回传要求实时切片和第三层的功能。
虚线画出来的就是PON的位置，可以用中传的位置，也可以用在回传的位置，甚至可以全程使用。现在看来，带宽比较宽，用普通的PON支持不了，现在基本上倾向于WDN的PON，是点到多点的，可以代替很多光纤。逻辑上PON是点到点的，带宽是比较宽的，另外它是无源的，所以时延很短。用分波器代替分光器可降低损耗，获得较长传输距离。
在网络管理方面，采用AMCC信号调顶技术，管理信道叠加在每个波长上。ITU正在开展WDN PON用于5G的计划。
下面讲一下传输网的切片，我们知道切片技术是5G的特色技术，可以在公用的物理层组成不同的逻辑层，eMBB是非常高的带宽，代连接的带宽是比较低的，一般的应用时延不敏感，高可靠、低时延应用时延敏感。业务的类型不同，网络需要用不同的方式，不同的传输资源配置来支持，但是要在同一个物理网上，所以采用切片。切片技术同样要用到5G的接入网上，有两种，一种是硬隔离的，用波长来分开，用时序来分开，这是分开的比较彻底互相之间没有什么影响。还有一种办法是远隔离的，同一个波长，甚至同一个时序上是用分组的技术给复用一起，用统计复用的办法实现。
如果用CPRI的接口没有办法切片，因为所有的业务都在一个公共的包封里面，但是在NGF下是可以切片的。谈切片的时候，我们要看到传统以太网的桢结构是要改动。第三层的IP地址，还有第四层的GCP的地址。传统的IP网络按无连接方式工作的，尽管一个会务可以涉及到很多IP包，但是都要到同一个地址的。传统的是对每个IP包独立处理的，处理的时延增加。现在，只要把识别第一个IP包到哪里去，把路由选好了，把流配制表做好了，后续同一个会话的所有IP包不用找路由了。好处是提高了网络效率，因为二三市场都集中在一起，可以当路由器用，可以把它当防火墙用，也可以当网关用，对支持NFE网络功能虚拟化是很好的办法。
现在我们可以以交换或交叉的形式，两个是切片分开的，虽然它们在物理上都在一个光纤上。一般的流，可以在路由器上实现交换，实现路由的专发，包的转发，但是时延是比较长的。也可以在链路层做交换，时延仍然是比较长的。现在提出了FIexE，在64B的码块上交换，颗粒性比较大，从下往上颗粒性越来越小。并不意味着所有的业务需要细颗粒，在宽带视频等等需要在大的颗粒性上交换，出现了一种新的以太网的传输，更能够有效的利用这个资源。
我们可以看到，有一部分可以走分组交换，一部分走FIexE的交叉链接。通过切片，在传输技术上新出了一个SPN，中传和回传技术在3G的时候就是SDH，这是十分的同步方法。4G分组的传输网PDN，5G可能用OTN，NOTN。SPN是一个切片以太网，加了切片层。加了SOTP，分段选路的原始属性，在原节点通过一个指令集把路径选好，知道到哪个节点要走哪条路，相当于是面向连接的传输方式。转发节点不需要有感知业务的状态，只要维护这个转发拓扑就行了，可以在一个会话里面所有的包都可以连续走，后面的包不用每次都来查表。也就是说，把第三层的技术下沉到边缘，降低了成本，本身不需要用原来的协议，但是也比较适合于用SDN来控制，这是一种在5G结构网上，特别是中传和回传可能需要使用的技术。
前面7月份美国FCC批准了5G的频段，我们可以看到，中国是全球光纤渗透率最高的国家，到今年的数据，光纤渗透率占宽带渗透率80%以上，美国只有10%，而且美国的家庭比较分散。中国光纤到户一到就几百户，所以中国的光纤渗透发展的很好，美国的光纤不行，怎么实现宽带呢？希望把5G用在宽带上。当然，它不是一个标准的5G，是一个简化的5G。
另外，5G这么高的带宽，频谱资源还是比较宝贵的，移动通信的资费尽可能要减少。移动通信到了有固定接入的地方，有Wi-Fi的地方很多时候要接载Wi-Fi，右边是卸载到Wi-Fi的比例。现在4G的情况，到5G会更多流量卸载到Wi-Fi上面。将来怎么配合5G，里面使用了很多类似于5G的技术。
5G要重新定义新兴技术的新应用，会推动移动网跟固网的融合，在光纤融合技术将在5G时代发展更大作用。
来源：通信世界全媒体
