全光网3.0技术白皮书

Ⓒ中国电信版权所有目录1.引言.........................................................................................................................12.全光网3.0概述......................................................................................................22.1.背景..............................................................................................................22.2.价值和愿景..................................................................................................33.全光网3.0目标架构与网络特征..........................................................................53.1.全光网3.0总体目标架构...........................................................................53.2.光纤光缆网目标架构................................................................................103.3.光纤通信网目标架构................................................................................113.3.1.骨干光纤通信网目标架构.................................................................113.3.2.城域光纤通信网目标架构.................................................................123.3.3.接入光纤通信网目标架构.................................................................143.4.空间光通信网目标架构............................................................................153.5.基于场景专用网络目标架构....................................................................163.5.1.智算中心光网络目标架构.................................................................163.5.2.工业PON光网络目标架构...............................................................183.6.光网络智能化目标架构............................................................................193.6.1.光网络通感一体目标技术要求.........................................................203.6.2.光网络数字孪生目标技术要求.........................................................213.6.3.光网络人工智能目标技术要求.........................................................224.全光网3.0分阶段演进策略................................................................................244.1.2030目标和演进策略...............................................................................244.2.2035目标和演进策略...............................................................................275.全光网3.0重点技术创新方向............................................................................315.1.新型光纤光缆技术....................................................................................315.2.高速大容量全光传输技术........................................................................315.3.全光交换技术............................................................................................325.4.全光接入技术............................................................................................325.5.工业PON技术..........................................................................................335.6.通感一体技术............................................................................................335.7.光网数字孪生技术....................................................................................345.8.光网络人工智能技术................................................................................345.9.面向全光连接的光电集成新技术............................................................35空间激光通信技术.................................................................................366.全光网的未来展望...............................................................................................37附录缩略语................................................................................................................38 5.10. 1.引言在全球数字化浪潮中，人工智能（AI）正成为推动各行各业变革的关键力量。新型信息基础设施作为支撑AI等新兴技术发展的信息“大动脉”，已成为现代化基础设施体系的重要组成部分。加快新型信息基础设施建设，对于推进新型工业化、构建现代产业体系、培育发展新质生产力，进而助力制造强国、网络强国和数字中国的建设，具有重要的战略意义和支撑作用。中国电信作为新型信息基础设施的建设者和运营者，正全力打造服务型、科技型、安全型企业，推动科技创新和产业创新深度融合，不断增强网络核心功能，提升核心竞争力，坚持“云改数转智惠”战略，强化“云网融合”目标，深耕细作“全光网”理念，全力支持新型信息基础设施协调发展。回顾过去，中国电信“全光网1.0”以“光进铜退”为核心，实现光纤网络的广覆盖和高速率能力提升，“全光网2.0”以“全光交换”为核心，率先规模采用可重构光分插复用器（ROADM）及波长交换光网络（WSON）技术，推动网络向扁平化、全光化、智慧化演进。面向智能时代，中国电信全光网将持续发展和变革，适时提出“全光网3.0”，以打造更佳的新型信息基础光网络。本白皮书将全面阐述中国电信“全光网3.0”愿景，提出“全光网3.0”目标架构与网络特征，明确其分阶段演进策略并阐述支撑全光网持续发展的重点技术创新方向，最后展望全光网的未来发展。 1Ⓒ中国电信版权所有 22.全光网3.0概述2.1.背景当前，科技革命与产业变革加速推进，AI、云计算等新一代信息技术日益成为推动实体经济与数字经济深度融合的关键力量，持续构筑起数字经济发展的强大引擎，推动实体经济加快向数字化、智能化方向转型。这一切的融合与变革，均依赖光网络作为核心纽带。国家相继出台相关政策，强化光网络的核心作用。《深入实施“东数西算”工程加快构建全国一体化算力网的实施意见》指出，要“加快推动国家枢纽节点内部、国家枢纽节点之间、国家枢纽节点与非国家枢纽节点间确定性、高通量网络建设，打造高速泛在、安全可靠的算力传输网络”。《关于开展万兆光网试点工作的通知》强调，“在有条件、有基础的城市和地区，聚焦小区、工厂、园区等重点场景，开展万兆光网试点”，“有序引导万兆光网从技术试点迈向部署应用”。中国电信作为信息通信行业的骨干央企，坚决履行使命责任，坚定投身数字中国建设，为推进中国式现代化贡献电信力量。通过强化网络多维布局，构建国际国内一体化的高品质网络；构筑弹性、超宽、高速、无损的基础承载网，持续增强算力的供给能力；以人工智能赋能网络，提升云网运营自智水平，重塑业务流程，改善用户体验。随着网络基础设施能力的持续提升，AI、数据、大模型与网络加速融合，万兆接入需求以及智能应用场景大量涌现。当前，云游戏用户已突破1.8亿，云手机用户过千万，多省市发布万兆套餐。同时，根据权威机构预测，到2033年，AI相关流量将占全球网络总流量的 Ⓒ中国电信版权所有 3Ⓒ中国电信版权所有62%，AI正加速成为驱动网络基础设施变革的核心引擎，亟需大带宽、高可靠、低时延、敏捷灵活、智能协同的新型光网络。在此背景下，全光网作为信息网络的底座，其能力不仅关乎新型信息基础设施的建设质量，也直接影响算力使用效率与业务体验水平。自2025年起，光网络开始迈入“全光网3.0”时代，网络架构与能力体系将实现系统性演进，加速推进我国新型信息基础设施建设。2.2.价值和愿景“全光网3.0”是推动新型工业化与数字基础设施融合发展的关键支撑。通过能力升级、架构重构、服务模式创新，光网络向数智融合、多维感知与天地协同转型，并具备超大带宽、极低时延、原生智能、弹性敏捷等核心能力。促进区域资源协同共享，支撑算力资源灵活配置、数据要素高效流通，加速智慧工厂、智慧办公等产业数字化升级，推动远程教育、远程医疗等城乡数字鸿沟弥合，带动实体经济与数字经济的可持续发展，全面释放社会新经济动能。“全光网3.0”是引领光通信产业未来发展的重要理念。通过技术创新与融合、标准牵引