國家于2020年首次公開提出雙循環經濟理念，提出“加快構建以國內大循環為主體、國內國際雙循環相互促進的新發展格局?！?

  在“雙循環”發展格局中，要以科技創新催生新發展動能。而新型智慧城市建設，以信息化、智能化創新，推進新一代ICT技術與城市戰略、規劃、建設、運行和服務全面深度融合，則是“雙循環”科技創新的重中之重。

  經過若干年的發展，我國智慧城市建設進入全新階段。全場景感知、全場景互聯和全場景智慧正在成為新一代智慧城市發展的目標。新型城市基礎設施的云和網是支撐這一目標實現的基礎。

  我們知道，智慧城市的各類應用都是基于云部署的。這樣做的好處是可以充分利用云的大數據和AI平臺所提供的基礎服務，快速開發和上線新業務。云基礎設施中存儲了大量的數據，既有公共服務數據，也有個人數據。因此，出于數據安全和個人隱私的考慮，云基礎設施須由城市管理者主導建設和運行。

  同樣的，網絡作為聯接城市感知末梢與云之間的數字橋梁，是一座城市的核心基礎設施，具有舉足輕重的地位。各類業務的安全保障，以及新業務快速開通上線都離不開一張堅實的固定網絡。城市管理者必須持續關注網絡建設，從管理和技術兩個層面確保數據安全和業務的靈活性。

  2021年政府工作報告中提出,“加大5G網絡和千兆光網建設力度,豐富應用場景”。“千兆光網”首次被寫入政府工作報告。具體落實到智慧城市中，千兆光網的建設必須滿足超大帶寬以及確定性業務體驗，才能實現城市內任何時間、任何地點、任何業務的千兆接入。

  F5G正是為滿足這一需求被提出來的固定網絡技術。2020年，由華為、中國電信、中國信通院等單位聯合提出的面向智能時代的下一代固定網絡技術，被歐洲電信標準協會正式接納，并被定義為第五代固定網絡(ETSI ISG F5G)，即F5G(見圖1)。

圖1：F5G是工業互聯網的關鍵技術

  相比于第四代固定網絡，F5G在帶寬、聯接數、時延和安全性上都有重大升級。F5G作為新基建的重要組成部分，給行業數字化轉型、城市智能化升級帶來了前所未有的機遇和前景。

  高精度城市治理的實現、智慧城市建設關鍵沖刺的完成、城市產業經濟對新基建養分的充分吸收，都要從搭建“F5G全光網”開始。

  F5G全光網讓智慧城市發展進程“健步如飛”

  基于F5G技術的全光網成為智慧城市的信息基礎設施之一，與水網、電網、氣網、路網等傳統基礎設施處于同等重要的地位，是城市的第五張網(見圖2)。

圖2：城市基礎設施的五張網

  F5G全光網為智慧城市提供具備超大帶寬、物理隔離和確定性低時延特性的品質聯接，并將惠及政務、醫療、教育、交通、城市管理等多個領域。

  在智慧政務場景中，國家正在積極提倡百姓辦事“只跑一次”甚至“一次不跑”。而這需要政府各個部門之間實現數據打通、業務統一承載。但大量業務數據與辦事系統的打通，勢必帶來網絡的擁擠，并且也將引發一系列安全風險，例如數據丟失、系統卡頓等風險。而F5G全光網的超大帶寬，則可以在支撐各政務部門業務統一承載的前提下，利用網絡的物理隔離特性保障業務數據的絕對安全。在F5G全光網的支持下，百姓可以享受無比便捷的辦事體驗，而政務部門也不必擔心網絡卡頓與數據丟失等問題。

  在醫療場景中，2020年的新型冠狀病毒肺炎疫情讓每個人認識到了遠程醫療的重要性。與此同時，遠程醫療也是加速醫療資源平衡化、緩解醫患矛盾的重要手段。而遠程醫療的基礎就是網絡能力，基于F5G全光網的實時化高清圖像、視頻交流、遠程問診、醫療影像異地同步、遠程醫療教學等新型醫療服務方式將成為常態。面向未來，F5G全光網還將支持開啟遠程手術、智能醫藥研發等醫療創新的探索。

  在工業場景中，工業互聯網是國家制造業發展的主要方向。制造業發展需要大量新工業系統、工業智能、工業互聯網的部署。F5G全光網是工業數字化轉型的基石，通過F5G全光網提供的超低時延能力，可以使人工智能 機械臂、工業VR/AR、設計仿真、遠程維護等重要工業創新落地，從而提升工業的遠程化、無人化、自動化。

  在很多案例中，我們可以看到變電站的電力設備、礦區的采礦機，這些原本需要人工操作，并且工作環境惡劣的大型工業設備，都可以在F5G全光網的支持下改為遠程操控。工人坐在辦公室就可以獲得身臨其境的體驗，不僅極大提升了工業生產力，還優化了從業者的生產環境與工作體驗。

  F5G全光網讓智慧城市建設走向身強體健、快步如飛的全新發展階段。

  建設F5G全光網的三個趨勢

  當前，我國的城市基礎設施建設在全球處于領先水平，在固定網絡創新的基礎上完成智慧城市升級，是有效且經濟的智慧城市發展方案。F5G全光網是智慧城市的信息大動脈，應超前規劃、優先建設。

  為實現智慧城市發展目標，深度利用固網升級的機遇窗口與城市固網基礎設施，我們提出了三個F5G全光網建設趨勢：

  建設城市1毫秒時延圈

  城市無人駕駛系統、政務云、桌面云等數字化創新，對城市網絡的整體時延提出了極高要求。這導致城市信息系統具有明顯的木桶效應，其中的最短板可能會對整體造成損害。最具代表性的應用場景是數據中心互聯。

  為了保障數據安全，避免由于電力故障、地質災害等影響因素造成數據丟失。數據中心往往需要采用雙活架構部署。生產數據中心與容災數據中心間通過F5G全光網保持數據實時同步，一旦生產中心發生故障，容災中心立即接管業務，避免數據丟失。

  由此可見，兩個數據中心之間的通信時延具有至關重要的作用，只有小于1毫秒的確定性時延，雙活數據中心才能正常運行。

  另一個應用場景是即將走入現實的自動駕駛汽車。在遇到突發情況時，自動駕駛汽車需要在10毫秒內做出判斷并采取措施。通信網絡的時延是整個系統的關鍵，只有低于1毫秒的確定性時延，才能保證自動駕駛汽車實時獲取云上數據，及時采取必要措施，消除安全隱患。

  因此，建設城市F5G全光網必須優先打造城市1毫秒時延圈。通過整體性的目標網絡建設，保障城市業務從任何位置都可以1毫秒入云，避免城市網絡出現短板效應。

  F5G全光網絡延伸到社區

  目前，城市光纖主要部署到城區街道辦、大型園區、市政機構這一層級。但隨著政府和企事業單位對政務網接入帶寬的需求日益增大，城市視頻監控類業務將快速增長，城市末端光纖不足的問題將日趨明顯。為了進一步推動智慧城市建設，支撐更多城市智能化創新落地，就需要光纖進一步下沉。

  總體來看，F5G全光網從街道辦進一步延伸至社區將從根本上解決帶寬不足的問題，為每一個委辦局、學校、醫院等單位提供超大帶寬接入。社區將成為政務信息高速公路的入口，同時將滿足各業務之間的隔離需求，保障核心數據安全，真正做到“一次建網，十年無憂”。

  在F5G全光網絡延伸到社區層級后，醫療、教育、政務等核心數字化需求將得到極大地滿足和提升。遠程醫療、遠程教育等創新將成為城市中的常態，而政府相關部門也可以進一步推進政務信息整合，真正打通企業、群眾辦事的“最后一公里”。

  云網協同，建云先建網

  政務與行業數字化升級的另一個主要的趨勢是業務走向云端。政務上云、企業上云、行業上云已經成為了大勢所趨。

  云計算可以極大地節省政企計算資源與成本，同時加強數據的使用效率與業務承載能力，是未來數字化的核心方向。但在政企走向云端的同時，網絡發展必須與上云趨勢相互協同、彼此配合。如果缺乏網絡能力的支持，政企從云端獲得的效率提升將大打折扣。

  F5G全光網的一大特性，是可以智能化識別云業務的網絡需求，自動完成網絡配置，從而將新業務上云的開通時間從數天縮短至分鐘級。

  云和網都是保證應用體驗的關鍵，要確保能夠統一規劃、統籌建設，確保云對網的要求能夠得到系統考慮，而不是分開規劃、分開建設，同時要滿足未來5年~10年業務發展的要求。

  無處不在的光聯接是智慧城市建設與發展的基礎，因此構筑 F5G全光網可以讓城市居民的生活更美好，讓產業經濟發展添加新動能，為城市智能化奠定堅實基礎。面向確定的智能化未來，無數城市正在跑步進發。F5G全光網的建設，就是為這些“城市運動員”構筑堅實有力的大動脈。

  曾經，固網走進生活和辦公，為我們彼此之間的聯接帶來了翻天覆地的變化。而今，F5G走向城市與產業，將又一次激活充滿無限可能的科技變局。