C114訊 10月20日專稿（蔣均牧）在全球數(shù)智化轉(zhuǎn)型邁向深水區(qū)的今天，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施作為支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)的基石，正面臨著一場(chǎng)從技術(shù)架構(gòu)到業(yè)務(wù)場(chǎng)景的全面革新。
近期，在華為全聯(lián)接大會(huì)2025"以光惠算，萬(wàn)兆光網(wǎng)開(kāi)啟AI普惠新時(shí)代"光接入論壇上，德國(guó)弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)海因里希·赫茲研究所（Fraunhofer HHI）光網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)部主任、F5G開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室主任Ronald Freund發(fā)表了題為《下一代高速光接入網(wǎng)絡(luò)》的演講。他深入分享了F5G及未來(lái)演進(jìn)路徑的前沿進(jìn)展，強(qiáng)調(diào)光纖接入作為可持續(xù)、高性能網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的核心地位，并展望了F5G-A（F5G Advanced）在工業(yè)自動(dòng)化、綠色低碳與AI融合應(yīng)用中的巨大潛力。
從"最后一公里"到"最后一米"，從"光纖到戶"到"光聯(lián)萬(wàn)物"，F(xiàn)5G/F5G-A正在重構(gòu)我們對(duì)于聯(lián)接、能效與智能的認(rèn)知。
Ronald Freund
不止"更快"：下一代高速光接入網(wǎng)絡(luò)特征
隨著全球數(shù)據(jù)流量的爆炸性增長(zhǎng)，尤其是人工智能、高清視頻、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興應(yīng)用的普及，對(duì)固定網(wǎng)絡(luò)的帶寬、時(shí)延、可靠性等均提出了前所未有的挑戰(zhàn)。在此背景下，F(xiàn)5G及其演進(jìn)版本F5G-A應(yīng)運(yùn)而生，旨在通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)一步挖掘光纖接入的潛力，滿足未來(lái)社會(huì)對(duì)高速、可靠、綠色通信的需求。
歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（ETSI）于2019年創(chuàng)立ISG F5G工作組，系統(tǒng)定義了固定網(wǎng)絡(luò)代際，以統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范消除行業(yè)領(lǐng)域之間的鴻溝，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)生態(tài)的整體繁榮。如今，F(xiàn)5G與5G并列為數(shù)字世界的兩大基石，共同支撐起千家萬(wàn)戶、千行萬(wàn)業(yè)的數(shù)智化升級(jí)。
Ronald Freund在演講中強(qiáng)調(diào)，F(xiàn)5G不止是單純的速率提升，而是在三個(gè)關(guān)鍵維度上的跨越：eFBB（增強(qiáng)固定寬帶）、FFC（全光連接） 與GRE（體驗(yàn)可保障），相比F4G實(shí)現(xiàn)帶寬的10倍提升、聯(lián)接數(shù)的10倍增長(zhǎng)以及時(shí)延的10倍縮短，推動(dòng)從光纖到戶邁向光聯(lián)萬(wàn)物。而F5G-A相比F5G，更將提供10倍帶寬、10倍光纖聯(lián)接密度、10倍能效，同時(shí)可靠性從5個(gè)9提高到6個(gè)9，支持米級(jí)精準(zhǔn)感知、亞毫秒級(jí)時(shí)延和L4級(jí)別的自智網(wǎng)絡(luò)。包括可實(shí)現(xiàn)無(wú)處不在的10Gbps接入能力，推動(dòng)光纖從家庭延伸至房間、機(jī)器、設(shè)備，使能工業(yè)生產(chǎn)、遠(yuǎn)程醫(yī)療等對(duì)確定性SLA要求極高的場(chǎng)景。
全場(chǎng)景賦能：F5G OpenLab中的概念驗(yàn)證
為了加速F5G的普及與F5G-A的成熟與應(yīng)用，海因里希·赫茲研究所與華為等業(yè)界領(lǐng)軍企業(yè)攜手成立了F5G開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室（F5G OpenLab）。該實(shí)驗(yàn)室不僅提供了先進(jìn)的測(cè)試環(huán)境與設(shè)備，還聚集了來(lái)自全球的科研人員與工程師，共同開(kāi)展相關(guān)概念驗(yàn)證工作，包括基于云的機(jī)器視覺(jué)、自動(dòng)導(dǎo)引車（AGV）與機(jī)器人控制、支持視頻管理的多業(yè)務(wù)PON、生成式AI在F5G-A/F6G光網(wǎng)絡(luò)配置中的應(yīng)用等。
隨著"碳中和"目標(biāo)成為全球共識(shí)，通信技術(shù)本身的能耗問(wèn)題日益受到關(guān)注。Ronald Freund以高清視頻流媒體在數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)中的溫室氣體排放為例說(shuō)，經(jīng)過(guò)對(duì)3G、4G、5G和VDSL、FTTH的比對(duì)分析，實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)FTTH在溫室氣體排放方面是最高效的技術(shù)，相同條件下每小時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳不到5G的一半（2/5）。
在工業(yè)領(lǐng)域，只有具備低時(shí)延、高可靠、易擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)，才能真正支撐起柔性制造與工業(yè)4.0的閉環(huán)控制。無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON）較之傳統(tǒng)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)，不僅布線簡(jiǎn)單、無(wú)需機(jī)柜、無(wú)電磁干擾，功耗也有望降低30%以上，這對(duì)于數(shù)據(jù)中心、工廠、園區(qū)等能耗大戶而言，意味著大量成本的節(jié)約，以及對(duì)綠色低碳和企業(yè)ESG戰(zhàn)略的有力支撐。
未來(lái)演進(jìn)：IM-DD與相干/SDM并行
在光接入技術(shù)路線方面，Ronald Freund介紹了從GPON、XGS-PON到25G/50G PON的清晰演進(jìn)路徑。但他也指出，未來(lái)PON的發(fā)展或?qū)⒊尸F(xiàn)"雙軌并行"：在成本敏感的FTTH、FTTR場(chǎng)景中，經(jīng)典的IM-DD技術(shù)仍將占據(jù)主流；而在追求極致性能的領(lǐng)域，如高端企業(yè)專線，新的相干技術(shù)與空分復(fù)用技術(shù)（SDM）將逐步落地。
他特別提到了基于弱耦合多芯光纖的空分復(fù)用無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（SDM-PON），該技術(shù)通過(guò)SDM-PON可實(shí)現(xiàn)4×25Gbps到8×100Gbps的超高容量和低分光比，通過(guò)弱耦合多芯光纖支持低成本1300nm光通信、強(qiáng)度調(diào)制和直接檢測(cè)，同時(shí)保持與現(xiàn)有PON類似的架構(gòu)與運(yùn)維模式。
此外，在超高速PON候選技術(shù)中，相干光學(xué)因其高頻譜效率與靈活性子載波分配，被視為200G/400G對(duì)稱傳輸?shù)闹匾较颉ｋS著短距相干模塊成本的下降，相干PON有望在未來(lái)幾年逐步進(jìn)入商用視野。
寫(xiě)在最后：未來(lái)已來(lái)，唯光所向
Ronald Freund的演講，不僅系統(tǒng)梳理了F5G/F5G-A的技術(shù)路徑與產(chǎn)業(yè)價(jià)值，更描繪了一幅"光聯(lián)萬(wàn)物、智能內(nèi)生"的數(shù)智社會(huì)圖景。在向下一代高速光接入網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的過(guò)程中，我們看到的不僅是帶寬的倍增、時(shí)延的驟降，更是光網(wǎng)絡(luò)從"通道"向"平臺(tái)"、從"工具"向"生態(tài)"的質(zhì)變。
未來(lái)已來(lái)，唯光所向。通過(guò)持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新與跨行業(yè)合作，F(xiàn)5G-A有望在未來(lái)幾年內(nèi)實(shí)現(xiàn)全球范圍的規(guī)模化商業(yè)部署。受此驅(qū)動(dòng)，一個(gè)更加高效、綠色、智能的新時(shí)代亦將加速到來(lái)。 
