数实融合系列报道⑪丨华为首提F5.5G 光网如何助推数智化转型？

21世纪经济报道记者倪雨晴报道 

编者按：数字化改造、重塑、提升传统产业、实体企业，是数字经济发展的重要途径之一。这一过程几乎贯穿于各行各业。

我们相信，“数实融合”模式，将是先进技术赋能实体产业的必由之路，也是新型实体经济发展的磅礴力量。

21世纪经济报道产经团队将推出“数实融合”系列报道。此为第十一篇。

在无线网络从5G向6G演进的同时，固网也从F5G向前迈进。4月27日，在华为分析师大会期间，华为提出了发展F5.5G的倡议。

所谓F5G，即第五代固定网络技术（The 5th generation fixed networks），也称为F5G全光网，代表千兆光纤网络。和5G类似，F5G也是由欧洲电信标准协会提出的新一代通信标准，用来表示固网通信的代际。

5G与F5G互为补充，针对不同场景发挥联接作用。5G适用于移动性、多联接的场景，比如无人机、车联网等；而F5G则适用于固定性、大带宽、低时延和高安全的场景，比如工业互联网、数据中心互联和企业园区等。

2020年，欧洲电信标准协会ETSI正式发布F5G，解决了固网产业碎片化和代际不清晰的问题，全球固网产业进入快车道，未来随着XR、全息、裸眼3D等业务在家庭、企业侧广泛应用，工业领域网络可靠性等需求持续升级，绿色低碳可持续发展，都对F5G固定网络提出新要求。

因此，华为常务董事、ICT基础设施业务管理委员会主任汪涛在分析师大会现场指出：“F5G标准制定之后，宽带通信产业高速发展。在家庭环境下，千兆接入在中国和很多发达国家已经成为普遍服务。华为推出的FTTR (光纤到房间) 、FTTO(光纤到办公室）和FTTM（光纤到机器）解决方案，提升了光网体验、扩大了应用场景。面向2025年，为满足家庭场景、商业场景、工业场景在带宽、时延、接入密度等多方面的需求，产业界需要共同努力，推动F5G持续演进，这是我们提出F5.5G倡议的初衷。”

固网进化：从F5G到F5.5G  

在通信领域，固网通信和移动通信是主要的联接方式，在华为看来，联接仍然是朝阳行业，是构建智能世界的基础，在数字化时代，联接孕育着巨大的市场空间。

以固网为例，据安永《全球光通信产业白皮书》测算，2020年全球光通信产业达1.4万亿，而到2025年将达到3.2万亿。可以预见，F5G千兆光网将持续赋能千行百业，带动万亿市场空间。

“但是，这两年新业务的发展，包括疫情过程中，让我们深有体会，目前家庭的宽带质量和业务体验还有很多改进空间，”汪涛在接受21世纪经济报道等媒体记者采访时谈道，“在家庭环境下，Wi-Fi的接入速率低、不稳定，无法提供无缝、高质量的用户体验。”

为此，华为欲联合产业链继续推动固定通信领域持续往前演进，汪涛说道：“到2025年，我们希望固网演进到F5.5G。F5.5G最大的特征，是在家庭宽带场景下实现10 Gbps anywhere（十千兆无处不在），固网领域的10 Gbps anywhere指的是可获得的速率，它的峰值速率要进一步推高到50G，才能实现。而且这个10G是上、下行都要达到10G，能够大幅度提升家庭宽带用户体验。”

具体来看，F5.5G相比F5G有哪些技术和应用层面的提升？F5.5G在F5G三个能力上持续增强，新增三个能力维度，从而提升四方面的效益。

其一是引入Wi-Fi 7、50G PON、800G等下一代技术，家庭接入带宽从1Gbps提升到10Gbps everywhere；其二是网络能力从电信级提升到工业级，网络时延降低到微秒级，满足工业机器人控制需要的极低时延要求，网络可用性从99.99%提升到99.9999%，满足电网高频调度的高可靠性需求；其三是从光通信延伸到光感知，通过光纤散射效应实现震动、应力、温度的感知，精准度达到米级；其四，利用光技术的低能耗特征，使网络能效提升10倍。

这意味着在F5.5G时代，联接的速度、质量、效率都将进一步提升，而演进需要全产业链的支持，包括器件供应商、设备提供商、运营商、产业组织等。

在分析师大会上，ETSI（欧洲电信标准协会）、中国信通院、中国电信、中国移动、中国联通、Globe Telecom、MTN及华为联合发起F5G产业演进发展倡议，呼吁产业界共同推进F5G演进方向及标准定义。

新基建加速推动数字经济

F5G、F5.5G作为网络基础设施，是数字化发展的重要底座，和“双千兆”国家战略息息相关。2021年，“千兆光网”进一步受到重视，相关报告明确要求加大5G网络和千兆光网建设力度，丰富应用场景。同时，工信部快速印发《“双千兆”网络协同发展行动计划（2021-2023年）》，将千兆光网和5G并称“双千兆”。

其中，F5G、F5.5G代表着千兆光网的最新代际，发展千兆光网有助于数字经济增长。世界银行研究表明，宽带普及率每提升10%，平均带动GDP增长1.38%。根据《中国数字经济发展与就业白皮书2019》，中国1.8亿芯公里光缆网络，支撑了31.3万亿数字经济的发展。

具体到应用场景中，家庭、园区、智能制造、工业领域、医疗领域、数据中心等数字化升级都需要更强大的光网支撑。

比如，AR/VR正从生活娱乐领域进入部分工业领域，高沉浸体验和交互式VR的带宽需求已经超过1Gbps，高清医疗AR辅助的带宽需求达到10Gbps，而工业设计的全息投影带宽需求目前已经超过1G，未来最高可以达到1T。不管对于家庭还是企业，F5.5G在F5G千兆覆盖的基础上，可以通过技术创新，在末端Wi-Fi覆盖、家庭和企业接入、带宽传输上为用户提供10Gbps Everywhere、峰值50Gbps的体验，满足带宽需求。

除了传输优势，光纤网络也在展现更多潜力。汪涛介绍道，通过研究发现，光纤的瑞利散射、布里渊散射、拉曼散射等效应可以作为环境监测的手段，比如检测震动、应力、温度等。华为已在油气管道行业进行了尝试，通过部署光传感监测单元，可以根据管道周围环境震动变化，结合算法对施工、塌方等情况进行米级定位，事件识别准确率达到99%，未来还可以把定位精度进一步提升到1米，以光感知和可视管理实现油气管道的智能化无人巡检。面向未来，光感知技术将更加广泛应用至火灾、地震预警、气体、水质检测等场景。

《全球光通信产业白皮书》指出，以智能制造为例，F5G千兆光网将有力推动制造业转型升级，据测算，F5G千兆光网每100万投入，将撬动约14.6亿工业互联网市场；以大数据产业为例，F5G千兆光网的投入将进一步利好数据中心的机架扩容，据安永测算，F5G千兆光网每100万投入，支撑着约1900平方米数据中心规模的增长。

随着F5G向F5.5G演进，光纤网络从千兆到万兆、从电信级到工业级，将为千行百业的数智化转型提供底座支持。华为也提出F5.5G发展方向建议，倡议产业界在F5G演进方向上能够尽快达成共识。