方向5:固定接入与无线接入(Beyond 50G PON、50G PON、AI-FAN、FTTR、RoF、FSO/星地)

索引约定:〔PDF文件名去掉.pdf并去掉”合集待拆-全场-”等前缀的简写 pN〕。“连拍”类文件按页码区分讲次。口径标注:自报=讲者自述;仿真;实验(实验室);现网/现场。带”OCR/看不清/存疑”的数字保留原标记。

0. 一句话结论 + 5条核心判断

一句话结论: 固定接入正在同时走两条时间轴:50G PON+FTTR+AI-FAN 是 2026–2030 的现网商用主线(中国移动、华为、Orange、Nokia 均给出确定的预算与部署口径),而 100/200G VHSP 仍处于”三路线并存、2027–2028 才选型、2035 前后商用”的技术竞赛期;直检 SSB/DCPC/VSB 把色散问题挪到 OLT 数字侧,相干 PON 则靠 ONU 侧 SOA 门控/功率预均衡和软判决 LDPC 把突发动态范围做成”可实现”,两条线在 2026 年都拿出了>30 dB 预算的实验结果,但成本判据(百万用户每美元性能)尚无定论。

核心判断 1:VHSP 选型尚未收敛,标准时间线决定了 2026–2028 是”证据窗口”而非”产品窗口”。 Verizon 给出的时间线:2022 立项、2025 G.Sup88 批准、2027 各类别选技术、2028 最终选择、2028–2033 标准、2035+ 商用〔0920-pm-Su3-F-02-Verizon p11〕(自报);Orange 更保守,VHS-PON 网络运营约 2040,且假定无 G-PON 共存〔0920-pm-Su4-F-01-Orange p10, p11〕;Sumitomo 引用的标准化时间线为 2027–2028 技术选择、2031–2032+ 批准与部署〔0920-pm-Su3-F-04-住友电工 p4〕。开场投票(IMDD/相干/混合三选)三个可读百分比为 42%、31%、27%,柱与选项对应看不清,不下结论〔0920-pm-Su3-F-01-主席-开场 p6〕。机制:运营商需求(100/200 Gb/s、1×128、E2 35 dB、20/30 km、20 km 差分距离)过于苛刻〔0920-pm-Su3-F-02-Verizon p5〕,任何单一技术都在成本、预算或共存上存在短板。

核心判断 2:直检路线的关键不是”能不能”而是”色散代价搬到哪里”。 共存 GPON 要求 CD 容限≥120 ps/nm(1370 nm、20 km 最坏 119.3 ps/nm)〔0921-Mo5-G连拍 p4;0921-C2.2厅PON连拍 p89〕。方案谱系:DCPC 容限约翻倍、需按 CD 分组;SSB 仿真在 120 ps/nm 罚值<1.5 dB、3 dB 罚值下容限 320 ps/nm(Huawei 仿真)〔0921-C2.2厅PON连拍 p98〕;Nokia Bell Labs PDP 的 Dual-SSB 实现 224 Gb/s 单波长、170 ps/nm@3.5 dB 罚值,加静态 DCPC 后覆盖 0–340 ps/nm、预算约 33 dB(实验)〔0924-PDP-C-5-NokiaBellLabs p13–p15〕;Nokia 的 VSB 只用 DD-MZM,100 Gb/s 在 0–125 ps/nm 罚值<3 dB(实验)〔0921-Mo5-G连拍 p18〕。代价:SSB 灵敏度偏低(NTT:50 Gbaud SSB 灵敏度约 -18 dBm 时 CD 罚值<4 dB)〔0920-pm-Su4-F-04-NTT p7〕。

核心判断 3:相干 PON 在 2026 年突破了”突发动态范围”和”预算”两个门槛,剩余问题是成本与 ONU 侧激光/放大器。 Nokia Bell Labs:120G SP-BPSK 上行 OPB 44.5 dB,480G DP-QAM4 41.1 dB,960G DP-QAM16 26.4 dB(20 km,BER 2×10⁻²,实验)〔0924-Th2-D1-NokiaBellLabs p12, p14, p15〕;上海交大+中国电信首次现场试验 57 km/约 34 dB 损耗现网光纤,200G 预算 42 dB、300G 39 dB(离线 DSP)〔0924-Th2-D4-上海交大与中国电信 p16, p20〕;复旦 100G 实时 FPGA 突发相干,最大预算 45.7 dB〔0924-Th2-D3-复旦大学 p16〕;Huawei 用 Soft-LDPC 在静态增益 TIA 下达 24 dB post-FEC 无错动态范围(标准要求 20 dB)〔0924-Th2-D2-华为 p13, p3〕。

核心判断 4:FTTR 的价值锚点是”可靠性与确定性时延”,不是峰值速率。 户内 Wi-Fi 承载约 70% 最后一跳流量,听众投票 63% 选”高可靠性”(约 16 人,小字不确定)〔0920-am-Su1-D-01-主席-开场 p2, p4〕;Huawei 用 Doherty 阈值<400 ms 反推接入 RTT≤20 ms〔0920-am-Su2-D-02-华为 p4〕;Fraunhofer HHI 仿真显示 MAC-PHY 联合预编码(Split C)吞吐最多 +75%、Split B 1%-worst 时延 -66%〔0920-am-Su2-D-03-FraunhoferHHI p12–p14〕;中国移动定义 10G FTTR 物理层 Ra/Ra+ 预算 0–18/0–21 dB 并在 CCSA 达成共识〔0920-am-Su1-D-03-中国移动 p9〕。

核心判断 5:AI 在接入网有两个不同层次,只有”确定性调度/遥测控制”有可测收益,“AI-FAN 算力总线”仍是架构主张。 可测:Nokia Deterministic BW Mapper 把 NP-hard 多流冲突消解变为有界启发式,计算量约 10² 量级并近似线性增长(对比穷举至 10¹⁴ 量级,柱高目测)〔0922-Tu1-F2-NokiaBellLabs p5〕;NTT 光辅助 RAN 控制中断时间 1.63 s→0.54 s〔[主分析师笔记] 10 NTT Tu1-F5〕。未验证:中国移动”PON+FTTR 算力总线”端到端 RTT<20 ms 属自报〔0920-am-Su1-D-03-中国移动 p16〕,华为 AI-FAN 算力分层(终端 T 级/边缘 100T 级/云 P 级)为架构示意〔0920-am-Su2-D-02-华为 p6〕。


1. 需求与网络架构

1.1 运营商与客户口径的需求数字

来源需求/规模数字口径索引
VerizonVHSP 系统总容量 100 或 200 Gb/s;ODN:最大 1×128 分光、E2(35 dB)预算、20/30 km、20 km 差分距离;6 种业务用例、6 种共存场景;另需 DFOS 传感与最小功耗运营商愿望(自报)〔0920-pm-Su3-F-02-Verizon p5〕
OrangeVHS-PON 候选 2×100 或 4×50 Gbit/s;Class C+ 必需、可能 Class D(第二级分光达 1:256);现网 OLT 分光比 1:64–1:128运营商(自报)〔0920-pm-Su4-F-01-Orange p11, p3〕
Orange1:256 需预算>35 dB,突发时序开销>30%(含 FEC);G+XGS-PON Combo 卡+1:128 分光降低新增 OLT 卡数自报〔0920-am-Su1-I-03-Orange p11〕
中国移动千兆用户>2.58 亿(占 36.8%),宽带用户 6.7 亿;10G PON 端口 3286 万(2026 H1,工信部);2025 万兆现场试验 168 处国内统计/现网〔0920-am-Su1-D-03-中国移动 p4〕
中国移动工业 PON:100 μs 确定性低时延、99.999% 可靠性;ToC 时延 50→10 ms@99.99%,ToB 5→1 ms@99.9999%;上行占比升至 40%–50%(OCR,未逐字核对)自报〔0920-am-Su1-D-03-中国移动 p10, p5〕
Huawei接入 RTT≤20 ms(=400−230 大模型−50 运营商网−100 终端);4K AIGC ~80 Mbps,4K 3D ~160 Mbps,语音助手 ~6 Mbps;每家庭 2–5 个 Agent自报〔0920-am-Su2-D-02-华为 p4, p1〕
Huawei10 Gbps 商用统计:10+ 个 10Gbps City,600+ 个 1Gbps&beyond 套餐(Lounea 40 Gbps 套餐),100+ 个 10Gbps 试点(Turkcell 三模对称 50G PON 验证)自报〔0920-am-Su2-D-02-华为 p6〕
WBBA/Omdia流量至 2035:常规 4% CAGR、AI 增强 26% CAGR、全新 AI 流量 85% CAGR;343 家运营商调查(2026-03)障碍:数据质量与治理 39%、AI 人才 39%、网络安全 32%预测/调查〔0923-We-F-00-标准化专场II连拍 p6, p8〕
Nokia家庭固定流量(不含 FWA)至 2034:保守 1,405、中等 1,806、激进 2,791 EB/月;结论”渐进而非爆发”自报预测〔0920-am-Su1-D-05-Nokia p26〕

1.2 架构演进

  • PON 世代与共存: 中国移动 50G PON 兼容 ODN Class C+ 32 dB(图标 -25.7 dBm 与 +6.8 dBm),三代 PON 同端口 WDM 共存,ONU 双模 Combo〔0920-am-Su1-D-03-中国移动 p8〕。Huawei 展台:对称 50G PON(50G/XGS/G Combo,每线卡 8/16 口,PMD C+ 32 dB,三重共存)〔0920-am-Su2-D-02-华为 p13〕。Orange 的 MPM OLT(G-&XGS-PON)到三重 MPM(XGS-&HS-PON、&VHS-PON)为”纯推测”路线〔0920-pm-Su4-F-01-Orange p10〕。现存规模:GPON>10 亿用户、XGS-PON 接近 1 亿〔0920-am-Su1-D-05-Nokia p11〕;2026 年 PON 占全球 16 亿固定宽带用户约 73%〔0920-am-Su1-I-04-Nokia p7〕。
  • 楼内/户内: Nokia 区分企业 Optical LAN(PON 2.5G–100G+,高扇出)与住宅 G.p2pf(2.5G–50G,低扇出);G.9930 于 2025-10 新增 25G/50G〔0920-am-Su1-D-05-Nokia p19〕。ITU-T Q3/15 两条路:mP2P(G.9930)与 P2MP(G.fin 2.5G 对称、G.Xfin 10G,PHY 已 consent,2027 年出首份草案)〔0920-am-Su1-D-04-MaxLinear p8, p12〕。G.9930 速率两页口径不一致(1/10/25/50 Gbps 与”最高 10 Gbps”)〔0920-am-Su1-D-04-MaxLinear p7, p13〕。
  • AI-FAN/ION-2030: ITU-T ION-2030 三层(接入 far-edge AI、城域 near-edge AI、骨干/DC 内 cloud AI)与交付物 G.Sup.ION-aiBB、G.Sup.ION-aiHome〔0920-am-Su1-C-00-全场-上半场速记(ITU-T)p8, p9〕;ETSI F5G 时间线 2026 Release 4、2027 Release 5,在研 WI-25 F5G-A PON 网络算力协同架构(预计 2026 年 11 月发布)〔0923-We-F-00-标准化专场II连拍(ETSI)p34, p44〕。
  • 运营商边缘 AI: Telefonica 的 Telco Edge:客户边缘 DC 经 PON 或 P2P/P2MP 连到 Edge-AI OLT/Optical PE(示意,无定量)〔0920-am-Su1-I-01+02-主席+Telefonica p8〕。
  • 6G 前传与融合: X-haul 分割需求 Split 7.2:38–142.8 Gbps/RU、<20 km、200 µs;Split 8:200–850 Gbps/RU、<20 km、200 µs(TU/e 引用)〔0920-am-Su1-I-06-TUe p2〕。TCD 仿真(11 核心节点,有线 1.6 Tbps、无线 1 Tbps,无线渗透率 α=0.5):核心节点故障影响接入节点比例纯有线约 22%、纯无线约 4–5%、Hybrid 约 9%(柱状图读数,近似)〔0920-pm-Su3-H-04-Trinity p11, p13〕。

2. 技术路线与关键指标

2.1 VHSP 下行:直检 + OLT 侧色散处理(DCPC / SSB / VSB / ODB / Dual-SSB)

机构方案关键指标(带条件)口径索引
Huawei(Talli 等)120G NRZ 下 DCPC / SSB 用 2EAM、EAM-PM、DD-MZM、IQ-MZM 比较OMA 罚值(相对 b2b IQ-MZM):DCPC 2EAM-π/2 约 4 dB,EAM-PM 1–2 dB;SSB(至 120 ps/nm)2EAM 4–6 dB,EAM-PM 1.5 dB,DD-MZM 1 dB(含 3 dB 固有损耗);最小固有插损 DCPC-IQ-MZM 15 dB、DCPC-EAM-PM 3 dB仿真(EAM ER 设 7 dB,IQ 30 dB)〔0920-pm-Su4-F-05-华为 p5, p6, p8〕
Huawei(Cano)ODB / DCPC / SSB / SSB+DCPC常规 IM-DD 3 dB 罚值累积 CD 约 22 ps/nm;ODB 约 44,DCPC 约 90,两组 DCPC(35+90)到 120 ps/nm;SSB 120 ps/nm 罚值<1.5 dB,3 dB 罚值下 320 ps/nm,可传 1515 nm/20 km;SSB+DCPC(150 ps/nm) 相对 SSB 多约 1.5 dB(PAPR)仿真〔0921-C2.2厅PON连拍 p87, p94, p98, p101〕;〔0921-Mo5-G连拍 p82, p84, p85〕
Politecnico di Torino(+Huawei 合同)DCPC PAM-4/PAM-2;MPI 与 DGD 容限100G PAM-4 多用户:ODN 损耗>31 dB@20 km(BER 2×10⁻²),CD 容忍 ±40 ps/nm(C)/±53 ps/nm(O);50 GBd PAM-2 MPI:SIR≥约 30 dB 罚值趋零;120 GBd 外推:显著罚值在 SIR<15 dB,DGD≤Ts/2(Ts=8.3 ps)罚值<1 dB实验(50 GBd)+仿真(120 GBd)〔0920-pm-Su4-F-03-PoliTo p8〕;〔0921-C2.2厅PON连拍 p43, p47, p49〕
Nokia Bell Labs(Füllner)DD-MZM + 延时 + 偏置点产生 VSB100 GBd NRZ,发射 7 dBm,0–125 ps/nm 罚值<3 dB(最高测到 137 ps/nm);DSB 约 40 ps/nm;B2B 灵敏度约 -24 dBm(图读数);FFE21/MLSE 比 FFE21/DFE3 好约 2–3 dB实验〔0921-C2.2厅PON连拍 p12, p14, p19, p20〕;〔0921-Mo5-G连拍 p9, p11, p18〕
Nokia Bell Labs(Adib,PDP-C-5)单波长 Dual-SSB,双边带分别承载独立信息224 Gb/s Dual-SSB 相对单 SSB 约 6 dB 功率代价;170 ps/nm@3.5 dB 罚值;静态 DCPC 170 ps/nm 后 CD 0–340 ps/nm、预算约 33 dB(无 CD 约 36 dB),可用 C 波段;“首个单波长 200 Gb/s 服务速率直检 PON”(自报)实验(AWG 224 GS/s)〔0924-PDP-C-5-NokiaBellLabs p11, p15, p16〕
NTT50 Gbaud NRZ SSB;线性外推表+10 dBm、61 抽头 FFE:灵敏度优于 -18 dBm 时 CD 罚值<4 dB,累积 CD 至 680 ps/nm(40 km);外推 100G:E 波段 30/85 km(2/3.5 dB 罚值)、C 波段 7/20 km;200G:E 15/42.5 km、C 3.5/10 km实验+线性外推〔0920-pm-Su4-F-04-NTT p7, p8〕
Zaragoza 大学简化相干外差 + OSSB multiCAP,LO 复用上行下行 200 Gb/s(PolMux 总速率)25 km,灵敏度 -25 dBm、发射 +7 dBm→32 dB 预算;上行 20 Gb/s HD-LDPC 灵敏度 -31.5 dBm→33/38 dB;下行接收 -20 dBm 以上出现误码平层实验〔0921-C2.2厅PON连拍 p66, p68, p69〕;〔0921-Mo5-G连拍 p63, p65〕
Nokia(Houtsma)三档波长方案 Plan A/B/CA:1290–1330 nm 全 IMDD、无 GPON 共存、成本最低;B:1330–1370 nm,DS 为 ODB/SSB/DCPC 类,可与 GPON 共存;C:C 波段相干;NRZ 100–120 Gb/s 色散容限将波段限于零色散附近观点+图表〔0920-pm-Su4-F-02-Nokia p8〕

小结: 波长规划三档对应的最坏累积 CD 需求约 50/120/350 ps/nm(WP-A/B/C)〔0924-PDP-C-5-NokiaBellLabs p3〕。SSB 与 DCPC 是互补而非互斥(单个复数 FIR 可同时实现,OCR)〔0921-C2.2厅PON连拍 p100〕。

2.2 VHSP 上行/接收机:IM-DD 极限、ER 罚值、ONU 架构、成本

机构方案关键指标(带条件)口径索引
Nokia Bell Labs(Houtsma)120G NRZ 上行 ER 罚值;COH vs DD120G NRZ 带宽受限 COH:ER=8.5 dB、BER 2×10⁻² 灵敏度 -23.1 dBm;DD(EDFA-滤波-PIN)-28.7 dBm;ER=6 dB 时 COH -20.8 dBm,29 dB 预算需 ONU 平均发射≥+8.5 dBm实验+建模〔0921-C2.2厅PON连拍 p29, p30, p31〕;〔0921-Mo5-G连拍 p26, p28〕
CoherentONU Tx 用 IM 的相干 PON4 dB ER 的 EML 相对 BPSK 约 +14 dB 灵敏度代价;CPON 预算 29–35 dB vs ZR 22 dB、CL 7–14 dB;booster SOA 相干 PON(Vijayan,OFC 2025)400G 预算 29 dB、200G 41 dB自报+引用〔0920-pm-Su3-F-05-Coherent p6, p7, p8〕
MaxLinearDSP 计算量对比(目标 200G 净速率)IMDD NRZ 200G:2 波长 ×120 Gbaud,21 抽头 FFE 约 5×10¹² MAC/s(略有不确定);全相干 DP-QPSK 60 GBaud:2×2 MIMO 42 抽头约 80×10¹² MAC/s;简化相干 120 GBaud QPSK 62 抽头 60×10¹² MAC/s;全相干仿真灵敏度约 -33 dBm(32 dB C+ 预算)仿真〔0920-pm-Su3-F-07-MaxLinear p4, p9, p10, p12〕
Altice Labs6 种 ONU 架构(IMDD、全相干、intradyne+IMDD Tx 等)雷达图方案3(相干 Rx + IMDD Tx)评为”高灵敏下行+低成本 ONU Tx”;方案5 把复杂度移到高速 ADC 与 DSP;各轴数值看不清定性评估〔0920-pm-Su3-F-03-AlticeLabs p7, p8〕
Adtran200G PON 成本构成(IM-DD vs 相干)直接材料 82%/113%,合计 100%/146%(占 IM-DD 总成本%);激光/LO 15%/27%,ADC/DAC+DSP 11%/27%;100G ZR 与 50G PON 收发机 ASP 差距>10×(2030,LightCounting/Omdia,来源 Nokia ONDM’26);2032 年条件:≥3.2 Tbps 相干接口、≥480 GBaud、≤2 nm CMOS自算 COGS(非实测)〔0920-pm-Su4-F-06-Adtran p7, p6, p8〕
Nokia Bell Labs+PCRL首个可突发自适应光信号处理器(AOP)用于上行接收4 抽头光 FIR,τ=10 ps;50 Gbaud,1340 nm,19 vs 81 ps/nm 两种突发;灵敏度差距 3 dB→约 1.5 dB;AOP 单独优于数字 FFE;约 300 mW(约 6 pJ/bit)实验〔0923-We2-I-00-全场连拍(第6讲)p79, p80, p82, p84〕

2.3 相干 PON:上行突发、动态范围、预算与实时化

机构方案关键指标(带条件)口径索引
Nokia Bell Labs(Vijayan)单载波 super-rated 混合相干上行;ONU 侧 SOA 兼任 Booster/门控/功率预均衡;OLT 通用全相干接收120G SP-BPSK OPB 44.5 dB;480G DP-QAM4 41.1 dB;480G SP-QAM16 28 dB;960G DP-QAM16 26.4 dB(BER 2×10⁻²,20 km,130 GBd 接收,偏振手动对准);SOA 电流调节使 ONU 间预均衡覆盖≈20 dB;门控抑制>60 dB实验〔0924-Th2-D1-NokiaBellLabs p12, p14, p15, p16〕
Huawei静态增益 TIA + 削波 + Soft-LDPC(17280,14592);两种 post-FEC BER 估计256 Gbps DP-QPSK;pre-FEC 阈值 2.45×10⁻²;post-FEC 无错动态范围 24 dB(标准 G.9804.3 要求 20 dB);NCGR 灵敏度端 1.7 dB/过载端 1.8 dB实验(离线 DSP)〔0924-Th2-D2-华为 p4, p13, p14〕
复旦大学单抽头 SOP 辅助 MMSE 信道估计,降并行度25.07 GBaud DP-QPSK 100G,20 km,XCVU13P;43 并行 vs 128 并行灵敏度 -0.6 dB、动态范围 22→21 dB;LUT -49.6%、FF -58.4%、DSP -35.8%、BRAM -64.9%;43 并行+10 dBm SOA 最大预算 45.7 dB实验(实时 FPGA)〔0924-Th2-D3-复旦大学 p13, p14, p15, p16〕
CICT+烽火无收敛 DSP(前馈定时+偏振,存储每 ONU 信道状态)25 GBaud DP-QPSK,8800 符号/突发、16 ns 训练头;单 ONU -30 dBm(无 EDFA)、OLT EDFA 后 -36 dBm,预算>30 dB;±100 ppm 时钟偏差下 BER 变化可忽略;传输 15→40 km;FPGA LUT 59.4%、DSP 51.8%实验(实时 FPGA)〔0923-We2-I-00-全场连拍(第1讲)p5–p10〕
上海交大+中国电信相干 TDM-PON 现场试验上海现网 57 km 往返、OTDR 约 34 dB;50 GBd:200G QPSK 预算 42 dB、240G PS-16QAM 41 dB、300G 39 dB;30 GBd:120G 45 dB;前导优化到 30 ns;对比表:复旦 30 km/200.5 Gb/s/33 dB 实时,本工作离线现场(现网光纤)+离线 DSP〔0924-Th2-D4-上海交大与中国电信 p8, p15–p17, p19〕
CableLabsDC 泄漏缓解(100/200G 相干 PON 上行)常规相干 DSP 仅容忍约 -47.1 dBm;配置1(陷波)-31.1;配置2(IF Tx)-15.1(DP-QPSK)/-17.6(DP-16QAM);配置3(IF+外差+边缘滤波)约 -5.1 dBm;ODN 差分路径损耗最高 15 dB实验(离线)〔0923-We1-H-00-全场连拍-PON的DSP与均衡(第47–67页)p63–p65, p50〕
Fraunhofer HHI(PONGO)单频带双向 FDMA,瑞利背向散射ONU1/2 30 GBd DP-QPSK;无下行功率时所需 ROP:ONU1>-33.25 dBm、ONU2>-34.65 dBm;下行最大容限 -4.9/-2.65 dBm;23 dB 分光(Nu=128)、35 dB 最大 OPL 可划出可运行区实验+仿真(VPI,数值 OCR)〔0924-Th2-D5-FraunhoferHHI p9, p10, p16, p17〕
Coherent相干可插拔生态与 VHSP 缺口ZR FEC 限 4e-3–2e-2,CPON 1e-2/2e-2;需固定但频率受控 DFB、突发 booster SOA;100G ZR QSFP28 Steelerton DSP<2 W自报〔0920-pm-Su3-F-05-Coherent p7, p9, p4〕

2.4 50G PON / Beyond 50G:均衡、FEC、长距放大、节能

机构方案关键指标(带条件)口径索引
IMT Atlantique50G-PON 下行均衡+LDPC(17280,14592) 交互1342 nm、25 km、76 ps/nm:post-FEC 预算 DFE+SI-LDPC 41.1 dB、FFE+SI 40.7、MLSE+HI 40.5、无均衡 38.5/39.3;仅用 pre-FEC BER 估计预算不计均衡与译码器影响实验〔0923-We1-H-00-全场连拍-PON的DSP与均衡(第1–13页)p11, p12〕
Orange+Laval+IMT50G-PON RS(248,216) + 均衡pre-FEC 灵敏度:无均衡 -22.7、aFFE -24.6、DFE -25.8、MLSE -26.4 dBm;post-RS:DFE -24 dBm/37.3 dB、MLSE -24.8/38.1 dB,满足 D/E2 余量 2.3/3.1 dB;模拟均衡下 RS 相对 HI-LDPC 代价 4 dB 仍满足 E1(33.9 dB)实验〔0923-We1-H-00-全场连拍-PON的DSP与均衡(第31–46页)p42, p44, p45〕
NTT远程泵浦 BiDi-EDFA + 分布式拉曼,50 Gbaud SSB+DCPC,目标 60 km、1:512接入段可承受损耗:DS 40/50/60 km 为 32.3/34.0/33.1 dB(DS-A),US 29.4/29.4/30.1 dB;上行 40 km 拉曼约 10 dB、EDFA 合计 18 dB;目标总预算 39 dB;前作 120 GBd IM/DD 35 dB/20 km实验〔0923-We1-H-00-全场连拍-PON的DSP与均衡(第85–102页)p88, p90, p98, p101〕

2.5 FTTR 与 Wi-Fi 协同

机构方案关键指标(带条件)口径索引
中国移动10G FTTR 物理层 Ra/Ra+预算 0–18/0–21 dB;MFU 发射 1–5 dBm、灵敏度 -19.5/-22.5 dBm;Ra+ 直连与最高 1:32;三频 Wi-Fi 7:MLO 5.2G+5.8G 理论 4323 Mbps;RFID over FTTR 试验:>1000 m²、>2000 标签、盘点由 1 天到分钟级自报+试验〔0920-am-Su1-D-03-中国移动 p9, p17〕
Fraunhofer HHIMAC-PHY 切分:A 联合用户管理/B 联合调度/C 联合预编码2.4 GHz、40 MHz、QuaDRiGa:独栋 41→72 Mbps(C,+75%)、1%-worst 时延 9→3 ms;多户 10 BSS 41→67 Mbps(+63%);开放办公 A +73%、C 1%-worst 时延 20→3 ms(-85%)纯仿真〔0920-am-Su2-D-03-FraunhoferHHI p12, p13, p14〕
UPF集中式 MAPC + DRL(PPO)调度Co-SR、4 AP,99th 百分位时延:MNP 244.50 ms→ML-E 72.98 ms;均值 29.79→19.95 ms;开放挑战:MFU→SFU 命令受 DBA 时延、封装、队列竞争影响仿真〔0920-am-Su2-D-04-UPF p10, p7〕
DeepSigAI-Native Wi-Fi 9 PHY5G 现网神经接收机某些情况上行吞吐 2–3 倍(Intel FlexRAN DU);学到星座 1024-QAM(Rayleigh)/4096-QAM(CDL-A);Wi-Fi 侧仅称”潜力为两位数吞吐提升”,无量化基线自报〔0920-am-Su2-D-01-DeepSig p5, p6, p11〕

2.6 AI-FAN、确定性接入与监测/运维

机构方案关键指标(带条件)口径索引
Nokia Bell LabsDeterministic BW Mapper(上行 PON,125 μs 帧)三条 TSN 流示例(周期 250/500/250 μs);计算量随流数近线性(穷举 10¹→约 10¹⁴,柱高目测);抖动标注<1 μs 与<10 μs(图小字)实验/演示〔0922-Tu1-F2-NokiaBellLabs p3, p5〕;〔0920-pm-Su3-H-02-Nokia p8〕
IMT Atlantique被动恢复 BWMap 预测 GPON 拥塞GPON 1490/1310 nm,125 μs 帧;高负载 Tx Grant≈实际流量,低负载 Grant>实际;SARIMA 4 天训练预测第 5 天;无需 OLT 访问与 DPI实验〔0922-Tu1-F4-IMTAtlantique p7, p8, p11〕
NTT光辅助 RAN 控制(OAN-C 30 ms 周期采集直报 Near-RT RIC)中断 1.63→0.54 s(-66.9%,10 次最短值);故障到 HO 指令 1.5→0.11 s+0.007 s(-92.3%);HO 本身约 0.5 s 不变实验(OAI+FlexRIC)〔[主分析师笔记] 10 NTT Tu1-F5〕
中国移动AI-Native 50G PON+FTTR 与算力总线OLT 边缘算力,端到端 RTT<20 ms(OMCI 扩展,专用 Wi-Fi 7 5.8 GHz);具身 AI 端侧算力”5–6 T”(文字模糊)自报〔0920-am-Su1-D-03-中国移动 p16〕

2.7 RoF、6G 前传与 sub-THz/光子辅助无线

机构方案关键指标(带条件)口径索引
Aston+EricssonDPD-KAN,A-RoF 数字预失真5G NR TM3.1 100 MHz 64QAM,VCSEL DML,1 km SSMF:5 dBm 输入无 DPD EVM 约 7.5%;KAN(BOP≈10⁴) 约 2.9%、MLP 约 3.9%;达 EVM≤2% 所需 BOP KAN 1.32×10⁴ vs MLP 2.75×10⁴(-52%);MOPA:>97% 前传 RoF 链路<1 km实验(读图近似)〔0921-Mo5-F全场连拍 p71, p72, p73, p68〕
TU/e400G ZR+ 相干前传 + 快速光子交换,RU-DU 动态重构端到端重配约 206 μs;4 级联节点功率代价 3.8 dB(1 节点 0.7 dB,pre-FEC 10⁻²),OSNR 降至 31.2 dB实验〔0921-合集待拆-全场-A1厅下午上半场连拍-Mo3-A p34, p35〕
TU/e光子集成 OADM/WDM 交叉连接32×32×8λ 混合 PLC/III-V,O 波段 100 Gbps/λ,KP4 门限 2e-4;混合 WSC 光纤到光纤增益最高 12 dB、KP4 处代价<0.65 dB实验〔0920-am-Su1-I-06-TUe p16, p17, p18〕
KIT实时相干光子辅助 sub-THz,10 km SSMF+1.4 m 无线,FPGA2.048 GBaud,稳定支持±100 ppm;QPSK 净 3.99 Gbit/s(BER<1e-7),16-QAM 净 6.83 Gbit/s(BER<2×10⁻²);中断后 CMA 收敛约 1 μs实验(实时)〔0924-Th2-H2-KIT p4, p6, p7〕
东南大学+紫金山光子辅助 306 GHz,PR-9QAM/FTN,FPGA 实时15 GBaud,3 m,30 GSa/s 8 bit ADC;30 Gb/s QPSK error-free(原文);AMBM 相对 CORDIC:LUT 411→58、DSP48E2 2→0、延迟 22→2 周期实验(实时)〔0924-Th2-H4-东南大学与紫金山实验室 p7, p8, p5, p10〕
复旦大学FPGA 均衡引导 SFO 补偿,D 波段 30.2 km128 GHz,16 Gbaud QPSK,32 Gb/s,距离×速率 966.4 Gb/s·km(OCR);无补偿 BER 在约 2×10⁵ 符号升至约 2×10⁻²,补偿后约 5×10⁻³外场(复旦—新河镇)〔0924-Th2-H5-复旦大学 p12, p14, p15〕

2.8 FSO 与星地光链路

机构方案关键指标(带条件)口径索引
Aircision(+TU/e)地面 FSO 商用化,网络层解决雾/湍流4.6 km@7.7 Tbps(Eindhoven,2025-04,标”World Record”);同页标题写”5.7 Tbps”,两数不一致,未判断哪个为准;另 6.1 km@10 Gbps 全双工、1.8 km@4 Tbps;部署<6 小时;ITU-T G.641(11/2025)自报+现场〔0920-pm-Su3-D-04-Aircision-自由空间光技术方 p3, p5〕
Cambridge(引用他人)FSO 演示对比Eindhoven 4.6 km 5.7 Tb/s(van Vliet,OFC 2025,相干 WDM 22 通道);青海湖 104.8 km 112 Gb/s;NICT 东京 7.4 km 2 Tb/s;混合 THz/FSO 一个月实测:FSO 天气事件下跌至约 15 Gbps,并行混合约 150–230 Gbps引用+实测(近似)〔0920-pm-Su4-H-02-Cambridge p4, p13〕
CNES/Airbus/Safran/OGS(LASIN/FrOGS)LEO 直连下行,AO+SMF 注入CO3D 4 颗 LEO,符号率 10 Gsps;SMF 典型注入效率 40%、ROP -35 至 -25 dBm;2026-08-05 传输 1.38 Tb(r0=20 cm),09-17 传输 1.62 Tb error-free(r0>25 cm);重捕获<15 s在轨实测〔0920-am-Su2-F-04-OGS-低轨相干链路自适应光学 p5, p7〕
SafranAO + 发射分集 + 交织仿真:50 cm 望远镜、20°–86°、r0 4.1 cm、65 m/s,AO 算法链路余量增益 4 dB;实测 30° 以上余量充足、9 Gbps 载荷;带内信令使会话起始即得 125 Mbps;差湍流(r0 约 5 cm,OCR)下 20° 仰角 3.5 s 载入 4 GB仿真+在轨〔0920-am-Su2-F-05-SAFRAN-自适应光学加发射分集 p3, p8, p9〕
BUPT+中科院模式分集接收(6 模光子灯笼)+ AO,GEO 星地仿真强湍流接收功率提升>10 dB,实验室>6 dB;GEO 在轨(2 W/1550 nm,1.048 Gbps BPSK,1.8 m 望远镜):99% CCDF 功率 1 模 -63.4→3 模 -51.3 dBm(+12.1 dB);无错帧比例仅 AO 77.6% vs 3 模合并 99.0%;99% CCDF 改善数据日期 2025-12-11在轨试验(2024-05–2026-01)〔0924-Th2-C1-北邮与中科院-模式分集接收与自适应光学增强的星地自由空间光链路 p13–p18〕
KDDI ResearchPCSEL 瓦级 FSO 发射机PCSEL 发散角<0.2°×0.2°、>1 W(EEL 约 5°×30°/100 mW);FM+相干外差:0.5/1 Gbaud 链路预算 83/78 dB(20% OH SD-FEC,无光纤放大器);直调直检此前 35 dB实验〔0922-Tu1-C5-KDDIResearch-光子晶体面发射激光器做自由空间光通信 p12, p29, p34〕
西湖大学室内 DP-CEDD 光无线(自相干,SiP CROW 提取载波)9 m LOS,448 Gb/s(PDM-16QAM OFDM),20% SD-FEC 后净 355.1 Gb/s,灵敏度 -25 dBm,净 SE 11.84 bit/s/Hz;CROW 20-dB 带宽 4.48 GHz、消光 60 dB;仅静态对准条件下免光学 APC实验〔0922-Tu1-C4-西湖大学-双偏振载波提取直检的448Gbps室内光无线接入 p14, p11〕

3. 厂商与客户态势

3.1 AIDC/云客户与运营商

  • Verizon: 主张 VHSP 面向 AI、DCI、宽带;“每种技术都认为自己最好”;选型 2027、最终选择 2028、商用 2035+〔0920-pm-Su3-F-02-Verizon p11〕。
  • Orange: 约 2040 VHS-PON 且无 G-PON 共存的前提下,1310 nm(和 1490 nm)频谱空出是否利好 IMDD 为其提问;Class C+ 必需、可能 Class D;把光纤传感视为”第二阶段商业价值”〔0920-pm-Su4-F-01-Orange p10, p11, p14〕。在节能上主推分光比 1:128、G+XGS Combo 卡、ONU 睡眠模式,并要求 ODM 厂商实现〔0920-am-Su1-I-03-Orange p11, p15〕。
  • 中国移动: 50G PON 对称系统已基本达 Class C+,主张 10G FTTR 与 FTTR 协同管理标准化,联合发起 ITU-T G.sup.PONcoop;提出”PON+FTTR 算力总线”〔0920-am-Su1-D-03-中国移动 p8, p9, p16〕。

3.2 设备商

  • Huawei: 展台 1231 对称 50G PON(三重共存、C+ 32 dB)、FTTR 2.5G TDMA-DTA;VHSP 方面以 OLT 侧 IQ-MZM+DD ONU 的 DCPC/SSB 为主线,同时做相干 PON 动态范围(Soft-LDPC,24 dB)〔0920-am-Su2-D-02-华为 p13〕;〔0921-C2.2厅PON连拍 p74〕;〔0924-Th2-D2-华为 p13〕。
  • Nokia(Bell Labs + Fixed Networks): 在 VHSP 三条线都布局:VSB/Dual-SSB(直检)、SOA 门控相干上行(960G)、AOP 光域均衡;主张 Plan A/B/C 分档;Optical LAN 与 mmWave Wi-Fi;确定性 PON 调度〔0920-pm-Su4-F-02-Nokia p8〕;〔0924-Th2-D1-NokiaBellLabs p17〕;〔0922-Tu1-F2-NokiaBellLabs p4〕。
  • Adtran: 唯一明确站在”相干不贵”一侧的设备商:相干 200G PON 成本 146% 于 IM-DD,价差归因于量级(PON 与 ZR 单元数差 10–20 倍)〔0920-pm-Su4-F-06-Adtran p6, p7〕。

3.3 模块/器件商

  • Coherent: 认为 VHSP 相干混合可复用相干可插拔生态;提出激光器/突发 TIA/SOA 缺口清单;100G ZR QSFP28(DSP<2 W,“industry’s first and only”自报);LS200 地面站系统〔0920-pm-Su3-F-05-Coherent p4, p9〕;〔0923-MF-00-上午连拍 p19〕。
  • Sumitomo Electric Device Innovations: 借 EML/CW DFB/可调激光器,提示电信特有代价(温度、突发、预算);EML CAGR=48%、CW CAGR=110%(坐标读图,未核对)〔0920-pm-Su3-F-04-住友电工 p5, p6〕。
  • MaxLinear: 同时是 ITU-T Q3/15 FTTR 标准(G.Xfin)与 VHSP DSP 复杂度评估者〔0920-am-Su1-D-04-MaxLinear p12〕;〔0920-pm-Su3-F-07-MaxLinear p10〕。
  • Aircision: FSO 整机,双向 1–5 km,部署<6 小时〔0920-pm-Su3-D-04-Aircision-自由空间光技术方 p3〕。

3.4 芯片商

  • MaxLinear: 主张全相干 DSP 优于简化相干(后者导致极高波特率接收机);相干下行+IMDD 上行的混合避开突发相干问题但仍需 ONU 侧 LO〔0920-pm-Su3-F-07-MaxLinear p13〕。
  • DeepSig: AI-Native PHY,呼吁 802.11 标准提供 CSI/IQ 上传、码本模型下发等钩子〔0920-am-Su2-D-01-DeepSig p11〕。

4. 学术关键突破(按影响力排序)

#机构论文号/文件名突破点数字索引
1上海交大+中国电信Th2-D4「First Field Trial of Coherent TDM-PON Up to 300 Gb/s」(标”首次”)现网光纤首次相干 TDM-PON 现场试验57 km 往返、约 34 dB 损耗;200G 42 dB、300G 39 dB;前导 30 ns;DSP 离线〔0924-Th2-D4-上海交大与中国电信 p16, p19, p20〕
2Nokia Bell LabsTh2-D1「960/480/240/120 Gbit/s Single-Carrier Super-Rated Hybrid Coherent Upstream Burst-Mode PON」(首次)ONU 侧 SOA 三合一,OLT 单一全相干接收机覆盖异构 ONU480G>40 dB OPB(41.1 dB);首次 960G 且>26 dB(26.4 dB)〔0924-Th2-D1-NokiaBellLabs p14, p15, p17〕
3Nokia Bell LabsPDP-C-5「Dual single-sideband… 340 ps/nm CD tolerance, single-wavelength 200G direct-detection PON downstream」(PDP,首个单波长 200G 服务速率直检 PON)单波长 Dual-SSB 把 200G 直检的双波长复杂度降下来224G Dual-SSB 170 ps/nm@3.5 dB;DCPC 后 0–340 ps/nm,预算约 33 dB〔0924-PDP-C-5-NokiaBellLabs p13–p16〕
4复旦大学Th2-D3「Low-Complexity FPGA… 100G Real-Time Upstream Burst-Mode Coherent PON」实时 FPGA 相干突发,降并行度预算 45.7 dB;43 并行 -0.6 dB 灵敏度、LUT -49.6%〔0924-Th2-D3-复旦大学 p14, p15, p16〕
5CICT+烽火We2-I 第1讲「Convergence-Free DSP」前馈突发 DSP 消除迭代收敛,FPGA 实时-30/-36 dBm,预算>30 dB,15→40 km〔0923-We2-I-00-全场连拍(第1讲)p7, p9〕
6Nokia Bell Labs+PCRLWe2-I 第6讲「First-Ever Burst-Capable Adaptive Optical Signal Processor」(首次)单片 InP 4 抽头光 FIR,ns 级逐突发重构灵敏度差 3 dB→约 1.5 dB;约 300 mW(6 pJ/bit@50G)〔0923-We2-I-00-全场连拍(第6讲)p82, p84〕
7KDDI ResearchTu1-C5 PCSEL FSO(世界首个瓦级 PCSEL FSO 演示,2023;本次为综述+自家成果)PCSEL 作高功率 FM 发射机+相干检测,无光纤放大器0.5/1 Gbaud 链路预算 83/78 dB〔0922-Tu1-C5-KDDIResearch p21, p34〕
8北邮+中科院Th2-C1「Satellite to Ground FSO… Mode Diversity Reception and AO」GEO 在轨验证 MDR+AO;提出联合补偿方案99% CCDF +12.1 dB;无错帧 77.6%→99.0%;1.048 Gbps〔0924-Th2-C1-北邮与中科院 p16, p18〕
9TU/e(Aircision 关联)Aircision 报告;van Vliet OFC 20254.6 km FSO 多 Tb/s(World Record,5.7 vs 7.7 Tbps 不一致)7.7 Tbps(Aircision 页)/5.7 Tb/s(Cambridge 引用)〔0920-pm-Su3-D-04-Aircision p3〕;〔0920-pm-Su4-H-02-Cambridge p4〕
10西湖大学Tu1-C4 DP-CEDD自相干直检消除本振,SiP 滤波器提取载波9 m/448 Gb/s;-25 dBm;净 SE 11.84 bit/s/Hz〔0922-Tu1-C4-西湖大学 p14, p11〕
11Aston+EricssonMo3 DPD-KANKAN 做 A-RoF DPD,低复杂度优于 MLP/GMPBOP 减少 52%;EVM -24%/-30%(10⁴ BOP)〔0921-Mo5-F全场连拍 p73〕

5. 分歧、争议与反常识

5.1 直检 vs 相干:哪种在”百万用户每美元”上赢?

  • 直检一方:Nokia Houtsma 称 120G NRZ 带宽受限下 OA-DD 灵敏度 -28.7 dBm 优于相干 -23.1 dBm(ER=8.5 dB,BER 2×10⁻²),原因是 ER 惩罚小、系统带宽受限、集成相干接收机附加损耗〔0921-C2.2厅PON连拍 p29, p30〕;Coherent 也承认 4 dB ER 的 EML 相对 BPSK 约 +14 dB 灵敏度代价(对混合方案不利)〔0920-pm-Su3-F-05-Coherent p6〕。
  • 相干一方:Adtran 自算 200G 相干 COGS 为 IM-DD 的 146%,价差主因量级;2032 年具备≥3.2 Tbps 相干接口、≤2 nm CMOS 后”不再是问题”〔0920-pm-Su4-F-06-Adtran p7, p8〕。反证:同一份讲稿引 LightCounting/Omdia 认为 100G ZR 与 50G PON 收发机 ASP 差距 2030 年仍>10×〔0920-pm-Su4-F-06-Adtran p6〕;MaxLinear 算全相干均衡 80×10¹² MAC/s 对 IMDD 5×10¹² MAC/s(OCR 略不确定)〔0920-pm-Su3-F-07-MaxLinear p4, p9〕。
  • 结论性状态:双方都是仿真/自算/实验,无同一基准的实测成本对比。

5.2 混合方案:是”两全其美”还是”杂交不育”?

  • 支持:Altice 认为方案3”比全相干更适合 PON”;Nokia Bell Labs 用单一相干 OLT 覆盖 120–960G 异构 ONU〔0920-pm-Su3-F-03-AlticeLabs p7〕;〔0924-Th2-D1-NokiaBellLabs p17〕;SJTU 共享 OLT 混合 DD+相干,DD ONU 付出 7 dB 代价〔0923-We1-H-00-全场连拍-PON的DSP与均衡(第68–84页)p81〕。
  • 质疑:KIT 以词源调侃”后代通常不育”,并列出 IMDD 与全相干各自缺陷后强调混合的核心问题〔0920-pm-Su3-F-06-KIT〕(核心主张 2);MaxLinear:OLT 相干接收+ONU 仅 IMDD 需要比全相干更高的波特率〔0920-pm-Su3-F-07-MaxLinear p13〕;Altice 强调”额外性能是否值得额外成本、功耗与运维复杂度”〔0920-pm-Su3-F-03-AlticeLabs〕(核心主张 1)。

5.3 相干 PON 上行动态范围:硬件均衡还是软判决 FEC?

  • 硬件路线:Nokia 在 ONU 侧 SOA 预均衡,覆盖≈20 dB;Koma(Rx-SOA)与突发 TIA 均被 Huawei 归为”增加硬件和系统复杂度”〔0924-Th2-D1-NokiaBellLabs p16〕;〔0924-Th2-D2-华为 p3〕。
  • 软件路线:Huawei 静态增益 TIA+削波+Soft-LDPC 获 24 dB 无错动态范围,NCGR 仅 1.7/1.8 dB;Sarkis(OFC 2026)同样无功率均衡(29 dB,引用)〔0924-Th2-D2-华为 p13, p14, p3〕。
  • 另一变量:CableLabs 指出 ONU 关断的 DC 泄漏才是隐藏瓶颈,常规 DSP 仅容忍约 -47.1 dBm,需 IF 上变频设计才到 -15 dBm 以上〔0923-We1-H-00-全场连拍-PON的DSP与均衡(第47–67页)p63, p64〕。

5.4 流量增长:渐进还是 AI 驱动的爆发?

  • Nokia:家庭固定流量至 2034 年三档预测(1,405/1,806/2,791 EB/月),“渐进而非爆发”;AI GPU 周期 2–3 年 vs 电信光网络约 10 年〔0920-am-Su1-D-05-Nokia p26, p28〕。
  • WBBA:全新 AI 流量 85% CAGR、AI 增强 26% CAGR,常规仅 4%(2025–35)〔0923-We-F-00-标准化专场II连拍 p6〕;中国移动称上行占比升至 40%–50%(OCR)〔0920-am-Su1-D-03-中国移动 p5〕。
  • 差异来源:Nokia 统计不含 FWA、口径为家庭固定流量;WBBA 口径为全网流量分类,二者不可直接比较。

5.5 FTTR 无线侧:MAC-PHY 联合处理 vs 分布式协商 vs 毫米波

  • UPF:802.11bn 的 Co-SR/Co-TDMA/Co-BF 是分布式、仅成对协商、开销大,集中式 MAPC 用 DRL 可降 99 百分位时延(244.5→73.0 ms),但 FTTR 上 MFU→SFU 光 DBA 时延威胁微秒级时序〔0920-am-Su2-D-04-UPF p10, p7〕。
  • HHI:Split C(联合预编码)吞吐 +75%,但为 2.4 GHz、纯仿真,且 Split A 与 B 在部分场景无增益甚至降吞吐(多户 B 38 vs 参考 41 Mbps)〔0920-am-Su2-D-03-FraunhoferHHI p12, p15〕。
  • Nokia 与 Huawei 走不同路径:Nokia 60 GHz mmWave(每房间 80% 覆盖目标,墙衰减 20 dB 假设);Huawei 复用基带的 802.11bq(新增 42–71 GHz)〔0920-am-Su1-D-05-Nokia p6〕;〔0920-am-Su2-D-02-华为 p8〕。DeepSig 则主张 AI-Native PHY 无量化 Wi-Fi 基线〔0920-am-Su2-D-01-DeepSig p11〕。

5.6 星地链路:AO 是否够用?

  • BUPT:AO 复杂、成本高,强湍流下感知速度与控制带宽受限;实验室 D/r0=26 时 AO 增益仅 0.9 dB(无 MDR);GEO 在轨仅 AO 无错帧 77.6%,AO+3 模 MDR 达 99.0%〔0924-Th2-C1-北邮与中科院 p7, p14, p18〕。
  • CNES/OGS:LEO 下行 AO 性能”already excellent”,SMF 注入稳定;Safran 仿真 AO 新控制算法 +4 dB;上行需 MEO 中继预补偿等〔0920-am-Su2-F-04-OGS p8, p5〕;〔0920-am-Su2-F-05-SAFRAN p3〕。
  • 条件差异:BUPT 是 GEO 下行(1.8 m 望远镜、1.048 Gbps),CNES 是 LEO 下行(10 Gsps);不是同一场景的直接矛盾。

5.7 VHSP 波长与共存的时间悖论

  • Nokia Plan A(1290–1330 nm 全 IMDD,无 GPON 共存,成本最低)与 Plan B(1330–1370 nm,需 CD 处理换共存)的取舍,取决于 GPON 何时退出;Orange 假设 2040 无 G-PON,Verizon 商用 2035+〔0920-pm-Su4-F-02-Nokia p8〕;〔0920-pm-Su4-F-01-Orange p10, p11〕;〔0920-pm-Su3-F-02-Verizon p11〕。

6. 判断与观察点

6.1 技术成熟度(TRL 式判断,基于笔记证据)

技术判断依据
50G PON(对称/Combo)商用前夜(多家展台演示,预算对标 C+ 32 dB)〔0920-am-Su2-D-02-华为 p13〕;〔0920-am-Su1-D-03-中国移动 p8〕
10G FTTR(Ra/Ra+)标准化推进(CCSA 共识 PHY),协同管理待标准〔0920-am-Su1-D-03-中国移动 p9〕
G.Xfin(P2MP 10G FTTR 标准)PHY 已 consent,首份草案 2027〔0920-am-Su1-D-04-MaxLinear p12〕
VHSP 直检(SSB/DCPC/VSB/Dual-SSB)实验室概念验证,200G 单波长首次演示〔0924-PDP-C-5-NokiaBellLabs p16〕
VHSP 相干 PON实验室实时 100G+现场离线 300G;实时>200G 未见〔0924-Th2-D3-复旦大学 p13〕;〔0924-Th2-D4-上海交大与中国电信 p19〕
混合 DD/相干概念与实验并进,成本收益未闭合5.2
AI-FAN架构与标准立项(G.sup.ION-aiHome/aiBB、F5G WI-25),端到端 20 ms RTT 未见现网数字〔0920-am-Su2-D-02-华为 p1〕;〔0923-We-F-00-标准化专场II连拍(ETSI)p44〕
sub-THz 光子辅助无线实时 DSP 演示,速率 4–32 Gb/s 量级〔0924-Th2-H2-KIT p7〕;〔0924-Th2-H5-复旦大学 p14〕
地面 FSO商用化(部署<6 小时),多 Tb/s 为记录场景〔0920-pm-Su3-D-04-Aircision p3〕
LEO/GEO 星地光链路在轨验证阶段(LASIN 完整序列待分析)〔0920-am-Su2-F-05-SAFRAN p9〕

6.2 时间窗口

  • 2026–2027:50G PON 规模引入、10G FTTR PHY/协同管理标准化;G.Xfin 首份草案 2027;ITU-T G.sup.PONcoop 目标定稿 2028 年 7 月(OCR)〔0920-am-Su1-I-04-Nokia p10〕。
  • 2027–2028:VHSP 各类别选技术与最终选择〔0920-pm-Su3-F-02-Verizon p11〕。
  • 2030+:VHS-PON 200G(FSAN,OCR);2035+ 商用;Orange 运营约 2040〔0920-pm-Su3-F-02-Verizon p10, p11〕。
  • 2032:Adtran 设想的相干集成条件成熟点(≥3.2 Tbps、≤2 nm CMOS)〔0920-pm-Su4-F-06-Adtran p8〕。

6.3 对厂商的含义

  • 设备商: 现网 OLT 需支持 Combo(G+XGS、XGS+50G)与三重 MPM;VHSP 要在 OLT 侧承担复杂度(DCPC/SSB/相干接收),ONU 保持低成本这一”不对称”设计是多数直检/混合方案的共同前提〔0920-pm-Su4-F-02-Nokia p8〕;〔0921-C2.2厅PON连拍 p74〕。
  • 模块/器件商: 关键器件缺口:固定但频率受控 DFB、突发 booster SOA、高线性 IQM/DD-MZM(EAM 消光比是 SSB 罚值主因)、>60 GHz EML;数据中心器件借用需处理温度、突发与预算三项电信特有代价〔0920-pm-Su3-F-05-Coherent p9〕;〔0920-pm-Su4-F-05-华为 p6〕;〔0920-pm-Su3-F-04-住友电工 p4, p6〕。
  • 芯片商: 突发相干 DSP 的可实现路径已在 FPGA 验证(43 并行、无收敛前馈);全相干 vs 简化相干的算力差 80×10¹² vs 20–60×10¹² MAC/s 是 ASIC 选型主变量;ADC 240 GS/s 以上需求(简化相干 T/2 均衡)〔0920-pm-Su3-F-07-MaxLinear p12〕。
  • FTTR/Wi-Fi 芯片: 802.11bn/bq 与 FTTR 需光 DBA 时延指标;集中式调度与 MAC-PHY 切分对 MFU–SFU 的时延、抖动提出微秒级要求〔0920-am-Su2-D-04-UPF p7〕。

6.4 未来 12–24 个月观察点

  1. G.Sup88 之后 ITU-T Q2 的 VHSP 类别选择输入:是否出现直检 SSB/DCPC 与相干的”同基准”预算/复杂度对比(目前无)。
  2. 相干 PON 实时化:从 100G 实时(复旦,45.7 dB)扩展到 200G 实时;现场试验从离线 DSP 转实时(对照 SJTU 对比表)〔0924-Th2-D4-上海交大与中国电信 p19〕。
  3. 相干 ONU 成本数字:Adtran COGS 146% 与 ASP>10× 的两个口径能否被实测/报价数据收敛。
  4. ONU 侧 SOA 突发功率均衡 vs Soft-LDPC 的 A/B 对比,以及 DC 泄漏容限(-47 dBm 到 -5 dBm 的方案选择)。
  5. Combo/三重 MPM 光模块与 G.sup.PONcoop 进展(2028 年 7 月目标);ONU 睡眠模式在主流网关的实现(Orange 需求)。
  6. FTTR:G.Xfin PHY/DLL 进展、10G FTTR 协同管理标准、802.11bn/bq MAC 阶段;集中式 MAPC 上光回传时延的实测(UPF 的开放挑战)。
  7. AI-FAN:ETSI WI-25(2026 年 11 月发布)与 ITU-T aiHome/aiBB 的具体指标;“接入 RTT≤20 ms”和”算力总线”是否出现现网数字。
  8. 6G 前传:400G ZR+ 相干前传+快速光交换的重配时延(206 μs)向 Split 7.2/8 时延预算(200 μs)的对齐。
  9. FSO/星地:LASIN 完整序列、100+ Gbps 相干 SMF 注入路线、MDR 与 AO 联合在 LEO 场景的验证;4.6 km 记录的数字统一(5.7 vs 7.7 Tbps)。
  10. 安全:光侧信道攻击对 PON 下行 AES 的现实威胁模型(50 km 攻击需前放或 5×10⁴ 条轨迹);QKD 不能解决数据层 AES 的侧信道〔0924-Th2-A3-TelecomSudParis与Orange p10, p12〕。

7. 推荐配图

#PDF文件名 pN图中是什么支撑观点
10920-pm-Su3-F-02-Verizon p11VHSP 与 50G-PON、NG-PON2 时间线对比核心判断1:选型窗口与商用时间
20920-pm-Su3-F-02-Verizon p7VHSP 技术候选树与符号率核心判断1:路线多样
30920-pm-Su4-F-02-Nokia p8Plan A/B/C 波长与技术分类表5.7:共存与成本取舍
40920-pm-Su4-F-05-华为 p8调制器方案—罚值—固有插损总表核心判断2:直检色散处理实现代价
50924-PDP-C-5-NokiaBellLabs p15不同补偿方案下损耗预算 vs CD核心判断2:单波长 200G 直检
60921-Mo5-G连拍 p11数字延时—灵敏度曲线(VSB 效果)核心判断2:低复杂度 VSB
70921-C2.2厅PON连拍 p31实测灵敏度 vs ER,COH 与 DD 接收机5.1:直检 vs 相干
80920-pm-Su4-F-06-Adtran p7IM-DD vs 相干 200G PON ONU 成本构成表5.1:成本争议
90924-Th2-D1-NokiaBellLabs p17结论与容量-OPB 对比图(960G/26.4 dB、480G/41 dB)核心判断3:相干上行预算
100924-Th2-D1-NokiaBellLabs p8异构 ONU 四类+SOA 三重角色+单一相干 OLT 架构核心判断3:ONU 侧 SOA
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