F5G助力新基建建設

陳奇鐳

（中國聯通山西省分公司，山西 太原 030006）

新基建為推進我國數字經濟發展奠定了新的基礎，新基建的核心在于信息數字化，不僅拓展了互聯網規模，也產生了新的安全需求。新基建中大量新技術的應用，導致安全風險急劇上升，在新的交互場景下，網絡攻擊不僅會影響虛擬空間的正常運行，還會給不同的線下生產、生活場景帶來諸多的安全挑戰。因此，面對這樣的新變化，也需要更加全面的網絡支撐。F5G目前是千兆光纖全光聯接的階段，為各產業發展提供終端設備、應用、平臺的更新升級。隨著千兆光網在產業應用上的不斷成熟，未來F5G將從信息傳輸速率上抬升各行各業的運作效率，加速整個社會的智能化轉型，進而帶動數字化經濟的不斷壯大。

1 F5G的相關概述

5G是空中一張網，F5G是地下一張網，移動通信從1G、2G、3G發展到4G，Wi-Fi從802.11b、802.11g、802.11n發展到802.11ac，光傳輸網從PDH、SDH發展到OTN/WDM技術，光接入網從PSTN/ISDN、ADSL、VDSL發展到GPON/EPON技術，有線固定網絡與無線網絡一直都是協同發展的，共同推進了信息社會高速發展。如今移動通信網絡已經進入5G時代，有線固定網絡也進入了F5G時代。F5G，就是第五代固定網絡，涵蓋了10GPON、Wi-Fi6為基礎的千兆寬帶接入網絡，和以200G/400G、NGOTN、OXC等為基礎的全光（傳送）網絡，具有大帶寬、低時延、高可靠全光聯接特性。它與千兆5G共同構建“雙千兆”時代，如果再加上千兆Wi-Fi，就是“三千兆”時代。

雖然5G是新基建之首，是加速數字經濟發展，推動各行各業數字化轉型的基礎，但是5G無線網絡還需要強大的光網絡作為基礎支撐，同時，基于光網絡+Wi-Fi的很多應用場景也是5G無線不能替代的，因此5G新基建也涵蓋了F5G。

2 F5G的作用

F1G到F4G，光網絡主要服務于人與人、人與物之間的聯接，但是光纖網絡的價值不僅于此，也不應該止步于此。F5G時代是產業互聯網時代，光線網絡延伸到每個桌面、每臺機器，也全面融入企業、交通、教育、工業等各個領域，引領社會生產向全面智能化方向發展。相對比前幾代固定網絡技術而言，F5G在寬帶、聯接容量以及用戶體驗方面擁有十倍級的提升，在產業中實現了更加深度的產業融合。第一個十倍級的提升是寬帶即網絡的速率，F5G將光纖到戶的百兆速率提升到了千兆，對于大型綜合園區來說會達到T級別；第二個十倍提升是連接的終端數量，即全光聯接，在全光網絡當中，任何設備都可以用光聯起來，也就意味著F5G可以到家庭里的每個角落，對于工業園區來說是到達每一臺設備；第三個十倍提升是指網絡體驗，F5G光網絡的時延，可以達到微秒級，不僅可以帶來更優的網絡體驗之外，更重要的價值還在于能夠滿足各種各樣的業務場景，匹配更多的工業級應用，保證重要的業務可靠性。

3 F5G在行業中的應用價值

在寬帶中國戰略的引導下，寬帶網絡提速降費工作的持續深入推進，我國消費者的生活、工作、學習、娛樂等各方面與寬帶也是密不可分的。在疫情期間，我國的固定寬帶也是發揮了較為重要的作用，疫情期間我國的網絡設施經受住了14億人口的居家隔離，也造就了網絡流量的爆發式增長，也充分的顯示了光纖寬帶網絡的構建為社會穩定的一道防線，實現了停課不停學，將家庭從娛樂中心升級向學校、醫院、辦公等社會功能的延伸。

3.1 智能工業領域基礎設施的必備

在數字經濟時代，F5G作為一種信息基礎設施，和工業設備、工業互聯網的結合，將會帶來生產效率、經濟效益的不斷提升。智能制造的效率提升，其本質是從數據采集、過程控制到產品全生命周期進行管理。在這一過程中需要數據、算力、算法和網絡四大核心技術體系支撐，從而實現自動化大自主化的演進。在流水線上機器人的高速運作，中控室里面，操控員在電腦顯示屏前，進行人機對話，物流系統自動取件和發貨，在質檢線上工業機器人基于機器視覺，對產品進行高清拍照，利用F5G大帶寬的優勢，實施將圖像上傳，并通過MEC進行分析處理，下發是否合格的指令。與此同時，面對環境復雜的車間環境，F5G具有一定的抗干擾、低時延的特點，在應用到工業環境的時候，就可以有效的實現干擾的排除，并將海量數據向數據中心進行精確以及穩定的傳輸，從而支持工業互聯的信息決策，讓工業信息化、遠程實時以及智能管控成為可能。

例如華為F5G光網在工業內部的應用，就通過無源光網絡的部署，來實現印制電路板的在線監測，讓每臺機器和后臺數據中心間每天的交互流量達到100G，使得生產線生產效率大幅提升，達到每分鐘80臺。正是得益于在工業應用場景中。

3.2 助力城市數字化智慧交通建設

除了在工業智能上進行場景的運用之外，在進行城市智慧交通建設上，F5G也同樣為多種城市交通智能化操控，并提供聯網化、智能化的運營支持。例如我們熟悉的十字路口上交替閃爍著的紅綠燈，在燈架上無數的攝像頭，正在通過傳感器默默記錄著這個城市發生的一切路況圖像以及相關的視頻，在城市的交通指揮中心，交警也通過數字化的可視后臺，對這些攝像頭回傳來的畫面進行實時的監測以及語境，交警可以通過回傳的數據進行擁堵風險的得知并進行相關指令的發出，對車輛進行一條前進道路的開通，從而減少擁堵情況的發生。這些看似簡單的內容，都是在F5G技術低時延、大寬帶、高連接等特性搭建之下，進行智慧化的系統操作，精準有序的完成。

3.3 我國F5G網絡建設及運用情況

華為除了推出了業界首款F5G加持的工業級智能光終端，在加速新基建上又進一步。首先是F5G＋礦山，通過無源光網絡取代有源設備，大大減少了瓦斯爆炸的可能性，提升了采礦的安全；其次是F5G＋電力，通過光硬管道技術，實現小于5毫秒的雙向確定性低時延，減少電網故障影響范圍，推動電網配網走向智能化；再次是F5G＋政務，通過超大帶寬和光切片技術的全光承載網，助理數字政府的建設，F5G＋金融。采用時延不到1毫秒的波分技術做數據中心互聯，保障金融機構關鍵數據永不丟失，有效地避免了銀行和證券公司因為數據丟失與業務中斷所造成的經濟損失；最后是F5G＋企業園區，采用極簡的網絡架構，提升寫字樓空間的利用率，無源光器件的采用，大大節省弱電房百分之八十的空間。這些內容也都體現了華為這一邊緣計算工業極光終端與下一代技術架構的全光承載解決方案，在高安全低時延簡架構大款帶上帶來的創新性應用升級。

4 F5G助力新基建

新基建的提出也是具有深刻的時代背景的，是我國在新的歷史時期作出的一項重大戰略部署，新基建對于穩增長、調結構、惠民生，包括把握新一輪的科技革命以及產業革命都具有著重大的意義。F5G不僅進行了經濟底座的構建，也推動了從數字經濟邁向智能經濟，是戰略性、基礎性、先導性的基礎設施，推動通信網絡代際變革。不僅如此，對于我國的目前發展來說，構建一個怎樣的現代化基礎設施體系來支撐中國現代化的進程以及中國強國進程的支撐也是非常重要的，這就需要一個強大、高效、智慧的通信網絡進行中國現代化建設的支撐，在進行F5G快速發展的同時，也需要有效的與5G共同支撐強國的建設，在面臨著全球的競爭力以及全球性的變革，也需要進行強國建設的加快，新基建的建設，不僅需要推動5G的創新性突破，也需要穩步推進F5G的建設。

5 結束語

F5G的發展不僅需要網絡基礎設施的支持，也需要在網絡建設快、覆蓋范圍廣的地方進行新基建背景下的先機搶占，各地區部門也需要根據F5G自身的特點、優勢以及功能，進行新型基礎設施的建設，積極的推動并應用。未來5G和F5G的相結合運用，也會領銜新基建，發揮其對于新基建和相關產業的帶動作用，進一步的拓展創新創業空間，加快經濟轉型升級，為社會經濟的推動以及高質量的發展提供著最有利的保障。