通信世界網(wǎng)消息(CWW)隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展以及新技術(shù)、新業(yè)態(tài)的涌現(xiàn),園區(qū)作為千行百業(yè)的主要生產(chǎn)場(chǎng)所,正加速向數(shù)字化、智能化方向演進(jìn)。本文介紹Wi-Fi 7與萬兆光網(wǎng)協(xié)同的萬兆園區(qū)解決方案,助力園區(qū)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)。
園區(qū)網(wǎng)絡(luò)亟待升級(jí),“Wi-Fi 7+萬兆”方案正當(dāng)時(shí)
園區(qū)是政務(wù)、制造、醫(yī)療、教育、交通等千行百業(yè)的主要生產(chǎn)場(chǎng)所,覆蓋了絕大部分辦公與生產(chǎn)場(chǎng)景,國(guó)內(nèi)80%以上的GDP及90%以上的創(chuàng)新成果在園區(qū)內(nèi)產(chǎn)生。隨著終端數(shù)量的快速增長(zhǎng)、無線業(yè)務(wù)帶寬的快速提升以及業(yè)務(wù)體驗(yàn)要求的日益提高,園區(qū)網(wǎng)絡(luò)正處于從千兆網(wǎng)絡(luò)向高品質(zhì)萬兆網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的階段。
終端數(shù)量快速增長(zhǎng)
接入網(wǎng)絡(luò)中的終端數(shù)量不斷增加,包括智能終端和物聯(lián)終端。據(jù)Gar tner和ABI Research統(tǒng)計(jì),全球人均無線終端數(shù)量將從2022年的人均1部增長(zhǎng)到2025年的3~5部。與此同時(shí),物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的數(shù)量也在快速增長(zhǎng),其中80%通過無線接入的方式連接到網(wǎng)絡(luò)。園區(qū)網(wǎng)絡(luò)需要滿足大量終端的接入需求。
無線業(yè)務(wù)帶寬快速提升
在企業(yè)辦公業(yè)務(wù)中,云桌面、視頻會(huì)議、4K視頻、VR/AR等應(yīng)用逐漸普及,對(duì)帶寬的需求激增。以視頻會(huì)議為例,其市場(chǎng)規(guī)模在未來10年將增長(zhǎng)近4倍,復(fù)合年均增長(zhǎng)率達(dá)到10%。高清視頻會(huì)議是市場(chǎng)的重要增長(zhǎng)點(diǎn),每個(gè)參與者最低需要10Mbit/s的上行和下行帶寬,這意味著園區(qū)網(wǎng)絡(luò)需要支持視頻會(huì)議帶寬的成倍增長(zhǎng)。
業(yè)務(wù)體驗(yàn)要求提高
園區(qū)內(nèi)視頻會(huì)議、V R/A R等對(duì)時(shí)延、抖動(dòng)敏感的業(yè)務(wù)持續(xù)增長(zhǎng)。例如,視頻會(huì)議對(duì)時(shí)延的要求一般小于150ms,抖動(dòng)小于50ms;而VR業(yè)務(wù)對(duì)帶寬和時(shí)延的要求更高,單連接帶寬要求超過500Mbit/s,時(shí)延不能超過20ms。園區(qū)網(wǎng)絡(luò)需要提供穩(wěn)定的質(zhì)量保障,以保障用戶體驗(yàn)。
萬兆光網(wǎng)解決方案
萬兆園區(qū)網(wǎng)絡(luò)具備萬兆超寬、穩(wěn)定可靠、體驗(yàn)保障、智能運(yùn)維、安全防護(hù)和綠色低碳等顯著特點(diǎn)。它不僅要滿足接入帶寬大幅提升的需求,還要具備連續(xù)無線覆蓋的組網(wǎng)能力,提升并保障應(yīng)用與用戶體驗(yàn),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維智能化,從而全方位滿足高品質(zhì)萬兆園區(qū)的新業(yè)務(wù)需求。
由50G-PON、FTTR(光纖到房間)和Wi-Fi 7等多種技術(shù)構(gòu)成的整體承載方案,可有效支撐上述萬兆園區(qū)業(yè)務(wù)需求。50G-PON能夠提供超大帶寬的光接入能力,滿足園區(qū)內(nèi)各種大帶寬業(yè)務(wù)的需求;FTTR技術(shù)可以將光纖延伸到每個(gè)房間或區(qū)域,實(shí)現(xiàn)園區(qū)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的超高速、無死角覆蓋;相比前幾代Wi-Fi技術(shù),Wi-Fi 7在無線接入方面具備更高的傳輸速率、更低的時(shí)延、更強(qiáng)的抗干擾能力,同時(shí)通過光與無線協(xié)同為用戶提供優(yōu)質(zhì)的無線網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)。三者協(xié)同,構(gòu)成了一套強(qiáng)大的萬兆園區(qū)網(wǎng)絡(luò)解決方案,能夠滿足園區(qū)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中對(duì)網(wǎng)絡(luò)的全方位需求。
技術(shù)優(yōu)勢(shì)顯著,賦能園區(qū)多場(chǎng)景革新
在智慧園區(qū)的建設(shè)中,由50G-PON、FTTR和Wi-Fi 7構(gòu)成的整體解決方案提供了強(qiáng)大的技術(shù)支撐,極大地提升了園區(qū)的網(wǎng)絡(luò)性能和應(yīng)用體驗(yàn)。這一解決方案在技術(shù)層面的創(chuàng)新和優(yōu)化,使其能夠滿足園區(qū)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的高要求,尤其是在高密度接入、低時(shí)延、大帶寬和強(qiáng)抗干擾能力等方面。
50G-PON技術(shù)優(yōu)勢(shì)
50G-PON技術(shù)作為新一代光接入技術(shù),具備上下行對(duì)稱傳輸速率均高達(dá)50Gbit/s的特性,可滿足園區(qū)內(nèi)各類大帶寬業(yè)務(wù)的需求。50G-PON OLT(光線路終端)側(cè)的PON口內(nèi)置三發(fā)三收、六向合波的MPM(內(nèi)置合波)器件,能夠同時(shí)支持G-PON(Gbit/s無源光網(wǎng)絡(luò))、XGS-PON(10Gbit/s對(duì)稱無源光網(wǎng)絡(luò))和50G-PON的協(xié)同傳輸。這種多代PON技術(shù)共存特性使得園區(qū)網(wǎng)絡(luò)無需大規(guī)模改造即可實(shí)現(xiàn)漸進(jìn)式升級(jí),大幅降低部署成本和網(wǎng)絡(luò)中斷風(fēng)險(xiǎn)。基于網(wǎng)絡(luò)切片及類專線業(yè)務(wù)承載能力,該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)辦公、生產(chǎn)、生活等不同功能區(qū)域的差異化網(wǎng)絡(luò)服務(wù),滿足各類業(yè)務(wù)對(duì)帶寬、時(shí)延和安全性的多樣化要求?;赑2MP(點(diǎn)到多點(diǎn))的無源光分配網(wǎng)絡(luò),具備更優(yōu)的擴(kuò)展性和靈活性,相比網(wǎng)線具有功耗更低、抗干擾能力更強(qiáng)的特點(diǎn),能夠更好地適應(yīng)未來業(yè)務(wù)增長(zhǎng)的需求。
FTTR技術(shù)優(yōu)勢(shì)
FTTR技術(shù)基于P2MP架構(gòu),將光纖進(jìn)一步延伸到每個(gè)房間或區(qū)域,用于Wi-Fi數(shù)據(jù)回傳并支持整網(wǎng)管理調(diào)優(yōu),在用戶內(nèi)部構(gòu)建一張可管理的高速Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)上聯(lián)PON口的技術(shù)制式以及主從設(shè)備間光接口技術(shù)的不同,F(xiàn)T TR設(shè)備分為多代產(chǎn)品。其中,50G-PON FTTR的主從設(shè)備間光路速率是對(duì)稱10Gbi t/s,XGSPON FTTR的主從設(shè)備間光路速率是對(duì)稱2.5Gbi t/s。當(dāng)前,這兩代產(chǎn)品均支持Wi-Fi 7,可根據(jù)業(yè)務(wù)需求和性價(jià)比等因素,按需部署FTTR各代產(chǎn)品。FTTR能延續(xù)運(yùn)營(yíng)商FTTH(光纖到戶)的成功運(yùn)維經(jīng)驗(yàn),同時(shí)具備靈活擴(kuò)展以及可視、可管、可維的電信級(jí)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)。
Wi-Fi 7技術(shù)優(yōu)勢(shì)
與Wi-Fi 6相比,Wi-Fi 7借助最高409 6-QAM調(diào)制、MLO(多鏈路操作)、MRU(多射頻單元)等技術(shù),在傳輸速率、時(shí)延、抗干擾能力等方面取得了突破。基于國(guó)內(nèi)頻譜規(guī)劃(40MHz+160MHz+80MHz)和主流設(shè)備配置(MIMO 2×2),典型兩鏈路聚合場(chǎng)景下能夠達(dá)到的物理層峰值速率分別為3570.6Mbit/s(40MHz+160MHz)、4323.6Mbit/s(160MHz+80MHz);在M I M O 4×4模式下,物理層峰值速率可提升至7141.2Mbit/s(40MHz+160MHz)、8647.2Mbit/s(160MHz+80MHz)。在典型應(yīng)用場(chǎng)景下,考慮空口信標(biāo)幀、信道退避、碰撞、確認(rèn)幀反饋等開銷,有效傳輸速率通常可達(dá)物理層峰值速率的75%。這些技術(shù)的結(jié)合顯著提升了Wi-Fi 7的數(shù)據(jù)傳輸效率。Wi-Fi 7的低時(shí)延特性確保了數(shù)據(jù)的快速傳輸,有效降低了操作時(shí)延,為需要實(shí)時(shí)交互的應(yīng)用場(chǎng)景(如智能機(jī)器人通信等)提供了可靠的網(wǎng)絡(luò)支持。綜合Wi-Fi 7的MLO、MRU、前導(dǎo)打孔、多AP(無線接入點(diǎn))協(xié)同等核心技術(shù),其具備低時(shí)延、QoS(服務(wù)質(zhì)量)保障、強(qiáng)抗干擾能力等優(yōu)勢(shì)特性。
應(yīng)用場(chǎng)景
在萬兆園區(qū)的具體應(yīng)用場(chǎng)景中,Wi-Fi 7與萬兆光網(wǎng)(50G-PON和FTTR)的協(xié)同部署能夠帶來顯著效益。這種協(xié)同不僅提升了網(wǎng)絡(luò)的整體性能,還滿足了園區(qū)內(nèi)多樣化的業(yè)務(wù)需求。
在辦公區(qū)域,Wi-Fi 7的高密度無線接入能力與50G-PON的超寬帶網(wǎng)絡(luò)接入能力相結(jié)合,能夠支持大量終端設(shè)備同時(shí)穩(wěn)定連接。具體而言,Wi-Fi 7的MLO技術(shù)能夠在多個(gè)頻段上同時(shí)傳輸數(shù)據(jù),有效提高頻譜利用效率和用戶接入體驗(yàn);50G-PON則提供了強(qiáng)大的有線接入支撐,確保數(shù)據(jù)能夠快速、穩(wěn)定地傳輸至每個(gè)終端。這種高密度接入能力對(duì)于智慧園區(qū)中日益增長(zhǎng)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和智能終端至關(guān)重要,可保障園區(qū)內(nèi)各類設(shè)備的無縫連接和高效通信。
在物流倉(cāng)儲(chǔ)等場(chǎng)景中,Wi-Fi 7與萬兆光網(wǎng)協(xié)同能夠支持移動(dòng)設(shè)備的超低時(shí)延通信,提高生產(chǎn)效率和設(shè)備可靠性。例如,AGV小車需要低于50ms的傳輸時(shí)延和跨AP無縫漫游支持,利用Wi-Fi 7的低時(shí)延特性,結(jié)合萬兆光網(wǎng)對(duì)WLAN網(wǎng)絡(luò)的整網(wǎng)調(diào)度能力,可有效保障整網(wǎng)的傳輸時(shí)延與漫游時(shí)延,確保移動(dòng)設(shè)備的可靠通信。
通過Wi-Fi 7與50G-PON、FTTR等萬兆光網(wǎng)技術(shù)的協(xié)同部署,萬兆園區(qū)能夠?qū)崿F(xiàn)端到端網(wǎng)絡(luò)的全面升級(jí),滿足大帶寬、低時(shí)延、高并發(fā)的業(yè)務(wù)需求。這種協(xié)同不僅提升了網(wǎng)絡(luò)的整體性能,還為萬兆園區(qū)中的多媒體應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和智能終端提供了強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)支撐,確保園區(qū)內(nèi)各類業(yè)務(wù)的高效運(yùn)行和無縫銜接。
中國(guó)聯(lián)通多點(diǎn)開花,布局萬兆園區(qū)
中國(guó)聯(lián)通在推動(dòng)萬兆光網(wǎng)和Wi-Fi 7技術(shù)落地方面發(fā)揮了重要作用,通過一系列創(chuàng)新實(shí)踐與布局,為智慧園區(qū)、智慧工廠和智慧家庭等場(chǎng)景提供了強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)支持。在工業(yè)和信息化部發(fā)布的《關(guān)于開展萬兆光網(wǎng)試點(diǎn)工作的通知》指導(dǎo)下,中國(guó)聯(lián)通積極參與了多個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目的申報(bào)和實(shí)施工作,總計(jì)有18項(xiàng)萬兆園區(qū)試點(diǎn)項(xiàng)目入選。
試點(diǎn)項(xiàng)目布局
在萬兆園區(qū)試點(diǎn)方面,中國(guó)聯(lián)通在多個(gè)省級(jí)及以上高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)和產(chǎn)業(yè)園區(qū)開展了試點(diǎn)項(xiàng)目。在河北雄安新區(qū)的萬兆園區(qū)試點(diǎn)中,雄安聯(lián)通聯(lián)合當(dāng)?shù)毓ば排c數(shù)據(jù)科技局,助力園區(qū)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。通過部署“50G-PON+FTTR+Wi-Fi 7”的接入方案,實(shí)現(xiàn)從家庭到園區(qū)的萬兆網(wǎng)絡(luò)覆蓋,為當(dāng)?shù)鼐用窈推髽I(yè)帶來了前所未有的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)。這種大帶寬、低時(shí)延的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,不僅滿足了當(dāng)前的數(shù)字化需求,還為未來的創(chuàng)新應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
在上海市的萬兆園區(qū)試點(diǎn)中,上海聯(lián)通充分結(jié)合試點(diǎn)園區(qū)的產(chǎn)業(yè)特色,在園區(qū)內(nèi)部署了上下行對(duì)稱的50G-PON設(shè)備和新一代高性能Wi-Fi 7網(wǎng)關(guān),并采用“下沉算力+萬兆連接”與“萬兆固網(wǎng)+移動(dòng)網(wǎng)融合”的混合組網(wǎng)方案。該方案可有效滿足用戶數(shù)據(jù)不出園區(qū)(通過算力本地化處理)、訓(xùn)練算力低時(shí)延傳輸(依賴本地算力與萬兆低時(shí)延網(wǎng)絡(luò))、高通量上下行(依托50G-PON和Wi-Fi 7)的核心業(yè)務(wù)需求,打造出更高速率、更可靠、更安全的萬兆園區(qū)網(wǎng)絡(luò)新范式。
此外,中國(guó)聯(lián)通在萬兆園區(qū)的建設(shè)中還注重與人工智能技術(shù)的融合。黑龍江聯(lián)通在哈爾濱市賓西經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)的萬兆園區(qū)試點(diǎn)中,探索萬兆光網(wǎng)與人工智能的結(jié)合應(yīng)用。這種融合不僅提升了網(wǎng)絡(luò)性能,還為園區(qū)的智能化運(yùn)營(yíng)提供了新的解決方案。中國(guó)聯(lián)通的萬兆園區(qū)試點(diǎn)項(xiàng)目不僅升級(jí)了網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,還推動(dòng)了園區(qū)的管理智能化和服務(wù)優(yōu)化。
技術(shù)研究與標(biāo)準(zhǔn)制定
除了推動(dòng)萬兆園區(qū)試點(diǎn)項(xiàng)目,中國(guó)聯(lián)通還積極參與一系列技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)制定工作。例如,中國(guó)聯(lián)通參與了Wi-Fi 7的技術(shù)規(guī)范制定和工程驗(yàn)證工作,助力該技術(shù)的商用部署。
中國(guó)聯(lián)通的創(chuàng)新實(shí)踐布局充分體現(xiàn)了其在推動(dòng)萬兆光網(wǎng)和Wi-Fi 7技術(shù)落地方面的積極態(tài)度和強(qiáng)大能力。通過一系列試點(diǎn)項(xiàng)目的實(shí)施,中國(guó)聯(lián)通不僅為智慧園區(qū)提供了強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)支持,還積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為未來大規(guī)模推廣萬兆光網(wǎng)和Wi-Fi 7技術(shù)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。同時(shí),其在技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)制定方面的努力,也為行業(yè)的健康發(fā)展提供了重要參考。未來,中國(guó)聯(lián)通將繼續(xù)發(fā)揮其在通信領(lǐng)域的技術(shù)和資源優(yōu)勢(shì),推動(dòng)萬兆光網(wǎng)和Wi-Fi 7技術(shù)的廣泛應(yīng)用,為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
挑戰(zhàn)猶存,多措并舉推動(dòng)技術(shù)普及
Wi-Fi 7與萬兆光網(wǎng)方案在萬兆園區(qū)的多元場(chǎng)景中展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力,但也面臨諸多挑戰(zhàn)。
6GHz頻段缺失
國(guó)內(nèi)6GHz頻段的缺失直接限制了320MHz超寬信道的應(yīng)用,迫使設(shè)備商在2.4GHz和5GHz頻段通過MLO技術(shù)提升空口速率。然而,由于AP與終端的MLO聚合頻段不匹配,網(wǎng)絡(luò)性能無法達(dá)到理論上的最佳狀態(tài),進(jìn)而影響了用戶體驗(yàn)。
終端成本高昂
目前Wi-Fi 7路由器的均價(jià)較Wi-Fi 6高出40%~60%,且Wi-Fi 7終端生態(tài)局限于高端手機(jī)和筆記本電腦,終端市場(chǎng)滲透率不足15%。同時(shí),50G-PON設(shè)備的部署成本也較高,高昂的設(shè)備成本影響了萬兆光網(wǎng)在園區(qū)的普及。
場(chǎng)景需求各異
在萬兆園區(qū)的不同場(chǎng)景中,網(wǎng)絡(luò)需求差異顯著。例如,在高密度辦公、VR教學(xué)等業(yè)務(wù)場(chǎng)景中,網(wǎng)絡(luò)應(yīng)同時(shí)具備高并發(fā)、低時(shí)延與強(qiáng)抗干擾能力。Wi-Fi7、50G-PON和FTTR等技術(shù)需要在這些場(chǎng)景中形成最佳的體驗(yàn)保障方案,以滿足多樣化的業(yè)務(wù)需求。
應(yīng)對(duì)策略
為應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn),需要通過跨技術(shù)協(xié)同與場(chǎng)景化部署策略設(shè)計(jì)解決方案。在技術(shù)側(cè),提升Wi-Fi 7整網(wǎng)通信能力是關(guān)鍵。通過FTTR實(shí)現(xiàn)光纖到房間或區(qū)域的精準(zhǔn)覆蓋,結(jié)合Wi-Fi 7的MLO技術(shù)聚合雙頻資源,可顯著提升吞吐量并降低時(shí)延。同時(shí),利用FTTR主設(shè)備及OLT的集中管控能力,實(shí)現(xiàn)單域FTTR和跨域FTTR的WLAN整網(wǎng)優(yōu)化,提升整網(wǎng)吞吐量、用戶并發(fā)數(shù),降低轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延和漫游時(shí)延。例如,采用多AP干擾協(xié)同機(jī)制降低同頻干擾,從而提升業(yè)務(wù)保障體驗(yàn)。
在產(chǎn)業(yè)側(cè),推行“5 0 G-P O N+F T T R+W i-F i 7”分層架構(gòu):50G-PON提供底層大帶寬傳輸保障,F(xiàn)TTR延伸光纖至業(yè)務(wù)熱點(diǎn)區(qū)域并實(shí)現(xiàn)聯(lián)合管控,Wi-Fi 7專注末端高并發(fā)接入。這種分層架構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)端到端協(xié)同,逐步實(shí)現(xiàn)園區(qū)全域高性能無線覆蓋。
此外,應(yīng)加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的協(xié)同合作,共同攻克技術(shù)難題、提升產(chǎn)品的兼容性和穩(wěn)定性;通過政策引導(dǎo)和市場(chǎng)機(jī)制調(diào)節(jié)降低設(shè)備成本,推動(dòng)Wi-Fi 7與萬兆光網(wǎng)協(xié)同解決方案在萬兆園區(qū)中普及應(yīng)用。
*本篇刊載于《通信世界》2025年7月25日*
第14期 總972期
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