移动通信网络从1G到5G的演进众所周知，而固定网络领域也正在进行代际演进，F5G悄然来临。2019年12月，ETSI正式成立F5G产业工作组，致力于推动从光纤到户迈向光联万物。
F1G-F5G的代际演进与前几代固定接入技术相比，F5G网络带来了带宽、用户体验和连接容量的巨大飞跃。比如，上下行速率对称高达10Gbit/s，时延降低到100μs。这些变化将推动光纤网络突破传统行业边界，在任何地方提供光纤连接，包括家庭中的每一个房间、每栋办公楼和每一个工厂。
F5G的技术特征因此，我们可概括出F5G的三个关键技术特征：eFBB、FFC和GRE。
01
增强固定宽带(eFBB)
为了支撑高速大容量通信和高频谱效率的业务需求，F5G的第一个特点是eFBB。
与F4G光纤宽带相比，F5G的带宽进一步增加10倍以上。以10G-PON为代表的光纤接入技术驱动了这一进步，使得每用户网络带宽具有对称的千兆上下能力。Wi-Fi6技术被用来打破最后10米千兆连接的瓶颈。用户可以高效连接数据中心，享受高带宽体验。
F5G全光网在CPN中，Wi-Fi6可用于持续提高性能、稳定性和覆盖范围。结合FTTR，住宅和商业用户都可以体验千兆无缝宽带接入。
对于接入网来说，10G-PON已成为宽带接入的主导技术，并不断优化。它实现了对客户场所千兆访问的全覆盖。同时与GPON共存，做到网络平滑迁移。
接入站点部署100GE、OTN等高带宽技术，实现接入网大带宽回传，保障端到端千兆带宽能力。波分节点从骨干网下移到接入网中心局，直接与OLT对接，实现端到端全光连接。
OTN容量持续提升。200 Gbit/s和400 Gbit/s单波OTN全面部署，C波段和L波段广泛使用，实现单纤40 Tbit/s以上的高性能传输。OTN负责数据中心互联，甚至提供数据中心内部服务器之间的高速连接。
02
全光纤连接(FFC)
为了支撑海量连接和密集通信的业务需求，F5G的第二个特点是FFC。
- 家庭网络
F4G光接入网主要解决了光纤接入问题。在此基础上，F5G使用全覆盖的光纤基础设施支持无处不在的连接，包括家庭连接、机器连接和每个房间之间的连接，以及垂直行业应用的开发。
在家庭接入领域，F5G通过在每个房间部署光纤（FTTR）进一步扩展了传统FTTH，并为智慧家庭提供完整的基础设施。同时与Wi-Fi 6及其增强技术结合使用时，FTTR可以通过千兆宽带接入覆盖家庭环境，实现无盲点覆盖。
- 优质企业专线
在商业服务领域，OTN技术将为全球商业用户提供高质量的专线服务。OTN基于高质量、高可靠、低时延技术，降低容器粒度，提供低至2 Mbit/s的连接。指导MSTP业务的迁移方向，解决传统以太网、VPN、SD-WAN专线业务的质量弱点。
OTN技术可以进一步与PON合作，通过点到多点接入光纤实现OTN专线的广覆盖，为中小企业和SOHO提供高质量的专线优质服务，快速开通。
- 移动网络承载
光纤是5G基站的最佳连接介质。5G网络需要大带宽、广覆盖、低时延，只有通过光纤接入和传输才能最大限度地保障5G网络的性能。5G全面部署将使移动站点（基站和小基站）的数量增加一个数量级，部署场景也将变得更加复杂。5G移动站点的分布将与FTTH的ODN分布重叠。
因此，5G网络的DRAN和CRAN架构以及宏、微、杆站的部署可以利用ODN进行前传或回传。接入网和汇聚网可能需要一些升级，并提供新的特性和功能，以满足5G承载要求。
- 光工业/园区网络
在企业接入领域，F5G将用PON（POL方案）取代主导园区网络的传统以太网。使用PON实施LAN可以节省电缆和维护成本，因为与由交换机和铜缆组成的传统以太网相比，ODN无源，更便宜，而且免维护。
而且，通过光纤接入进一步渗透到工业企业、连接机器（FTTMachine）和工业机器人的生产系统中。基于光纤网络的高带宽、高可靠性、低时延、抗干扰和高保密性特点，可以建立TSN（时间敏感网络）来实现工业数字化转型。
另外，每个智能摄像机也可以连接光纤，提供高带宽、低时延的传输通道，实现摄像机与数据中心的高速连接，促进机器视觉和人工智能技术的应用。
03
全光纤连接(FFC)
为了支持高敏感服务（低时延）、高可靠高可用通信、高运营效率的业务需求，F5G的第三个特点是GRE。
凭借光纤独特的高质量传输能力，网络支持几乎零丢包、微秒级时延和抖动，配合人工智能和大数据的智能运维，满足用户对极致业务体验的需求。
在住宅宽带场景中，提供8K视频、Cloud VR、游戏、视频会议、家庭安全防护服务。特别是对于高清视频、Cloud VR、大规模云游戏等高带宽、时延敏感、丢包敏感的业务，需要OTN、PON、Wi-Fi毫秒级低时延传输。
此外也需要智能实时业务识别和高质量网络资源分配，即宽带网络保障策略需要自动识别和调整，以适应用户业务应用的变化。专线业务和其他行业应用服务需要恒定可靠的带宽、毫秒级时延和高可用性，以支持SLA承诺。因此，网络需要灵活的端到端容量预留和隔离能力。
移动承载业务还需要高带宽、毫秒级低时延、高可靠性组网和高精度时钟同步技术，以确保各种移动宽带业务的质量。
04
F5G网络的发展需求
在F5G时代，相关的软硬件技术也需要不断优化，才能确保各种高级别的业务体验。
首先，F5G网络需要具备可编程的能力。这里的网络可编程便是指需要实现SDN/NFV。其次，F5G网络需要具备快速响应的敏捷能力，包括需要自动化编排的能力、高质的智能化业务服务保障能力。
当然，F5G网络快速部署成功的关键取决于不同供应商和供应商之间的互操作性，这意味着标准化和开放API，以及降低PON、WiFi和OTN等接入技术业务时延。
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