产业链繁荣,推动宽带从千兆向万兆时代稳 步迈进。
在国内,三家运营商均已规模部署了10G PON网络,有力地支撑了超高清视频、全民直播、智慧园区等 业务的发展。在2023年2月举办的第二届“千兆城市”高峰论坛上,又有81个城市获得了“千兆城市”的 授牌,累计总数已达到110个,占到了全国地级市数量的约三分之一,这充分显示出了我国千兆光网建设 领域的出色成绩。
在全球,千兆同样成为了普遍共识,提供千兆服务的运营商从2020年的300家增加到了2022年的450 家,并普遍开始向“千兆+”、“万兆”演进。据统计,全球目前已经有超过55家的运营商开始提供万兆 及以上的宽带服务。
展望未来2到5年,随着裸眼3D、光场、XR元宇宙、云计算、教育信息化、分布式远程医疗、工业质检等 千兆/超千兆创新应用场景的不断推广和普及,以及工业装备/园区/城市数字化变革带来的更高确定性要 求,也催生出了万兆到家、万兆入云、万兆到校、万兆入园、万兆到产线/机器的新一代网络需求。
而作为支撑万兆宽带规模部署的下一代接入网关键技术,50G PON在标准研究制定、产业链发展、运营 商支持等方面也都已准备就绪;家庭组网方面,随着FTTR的规模商用,成功的将光纤延伸到了每个房 间,也可平滑升级到万兆;终端通信接口方面,Wi-Fi 7 2x2 MIMO理论速率高达5Gbps以上。
繁荣的产业链为宽带业务的跨代发展奠定了坚实的社会需求和技术基础,正推动着宽带从千兆向万兆时代 稳步迈进。
在传统家宽市场,主流应用可以大致归纳为以下两类:
下载类:本质是存量数据和文件的上传和下载,能够在瞬间消耗大量网络资源,流量具有秒级突发特 征,相关应用包括高清视频点播、应用更新下载、文件备份共享、网络存储等。
实时类:数据流量由应用程序实时生成和传输,不同的业务类型和体验等级有对应的网络指标要求,一 旦无法满足,业务质量就会受到影响。受帧编码影响,视频流量通常有周期性毫秒级突发行为,相关应 用包括视频监控、4K/8K高清直播、云游戏、XR元宇宙等。
未来随着网络传输速率和确定性的不断提升,一方面,势必将加速视频类应用向着更高分辨率、更高帧率和更多视点的方向发展,从4K/8K高清平面视频向XR/裸眼3D/全息等空间视频演进,进 而更好地还原出真实世界,让用户能获得身临其境的沉浸式体验;另一方面,更多的网络交互操作可以在 更短的时间内完成,满足用户即点即看、即点即存的极致体验要求;同时,即使是在大量终端并发的情况 下,也要能有效保证实时性业务的硬性指标要求,确保业务体验的流畅,如:云游戏、多机位、自由视角 直播回传等。

在政企市场,网络性能提升带来的商业机会和社会效益更大,医疗、教育、工业等领域都能从中受益。举 例来说,在医疗领域,通过助力分布式医疗影像数据上云,可以有效降低终端设备成本,推动优质医疗资 源下沉;通过助力在线3D CT等在线阅片技术的推广,可以有效提升医学诊断精度和效率。在教育领域, 通过万兆到校、千兆到班,保障专递课堂、名师课堂和名校网络课堂“三个课堂”的远程视频传输和交互 质量,可以有效扩大优质教育资源的覆盖面;通过助力元宇宙XR仿真教育规模落地,可以帮助学生重塑学 习体验,激发学习兴趣。而在工业制造领域,性能的持续提升还将加速互联网络从办公区域向生产区域延 伸,承载诸如AOI质检和危化气体检测等场景。
此外,在AIGC(生成式AI)领域,ChatGPT的火爆同样让人兴奋,能聊天能说话,还能写论文、出稿 件,甚至策划方案,这让全社会都能从中受益。而随着GPT模型在各领域的应用越来越广泛,社会对算力 的需求也在不断增加。公有云作为目前运行、储存、交互AI数据的基础,承接了AIGC运行的主要算力需 求。而作为连接公有云算力服务和最终用户之间的桥梁,网络同样扮演着重要角色。一方面,用户与云端 大模型需要进行实时数据交互,过程中涉及到的数据上传和下载都需要高速的网络来支撑。另一方面, 伴 随着多模态大模型的进一步发展,未来AIGC将不仅限于简单的文本和图像处理,而是能满足全场景交 互,例如:用户可以通过AR眼镜等终端把采集到的情景图像实时上传到云端,再由云端处理后作出响应, 这势必又会带来新的算力和网络需求的增长。
固定网络的发展历程都是由业务需求驱动、以技术发展作为支撑的。与前几代固定接入技 术相比,万兆网络以50 GPON为基础、同时融合了FTTR,Wi-Fi 7等关键技术,在带宽、确定性和连接 数等方面都将有大幅的提升

万兆带来的最直接变化就是网速的大幅提升。届时,宽带用户网络资源抢占概率更低、统计复用性更强, 运营商也能获得更高的资源利用率。网速的大幅提升还能有效降低报文转发时延,减少网络拥塞发生的概 率,提升业务连接的稳定性和确定性,进而能够承载更多的业务类型和更大的并发流量。
万兆带来的十倍速率和高确定性将加速数据和应用上云,推进算力基础设施的建设。以云存储业务为例, 在万兆时代,网络存储与本地硬盘的读写速率将趋于一致,用户体验基本相同。借助50GPON+OTN直 达入算的新一代网络架构,企业和个人用户将不再需要在本地部署大量的实体存储设备,既可以有效地节 约IT和运营的成本,又能充分发挥运营商云网资源价值。
万兆的普及还能有效促进数字城市的发展,借助全面覆盖的光纤基础设施,加速采集端传感器的升维与整 合,通过聚合回传海量一维的湿度、温度、震动、声音等信息和二维的紫外、可见光、红外等平面视频类 信息,以及三维的深度、点云等空间信息,再基于云端3D建模和渲染技术,可以分层次、分尺度呈现出物 理城市运行的立体全貌,将被广泛应用在康养医疗、交通管理、城市规划管理等领域。