无线网络能得到迅猛发展，除了技术本身的需求（频谱规划、全球漫游）外，ITU与3GPP分别在定义发展代际和引领全球统一技术规范和标准上功不可没。可以说没有3GPP就没有无线产业的成功。
固定网络由于光纤和光通信本身的优势和无可替代性，全球未来必然走向全光网络和全光联接，驶向千兆社会甚至万兆社会。这就需要在固网（光）引入清晰的产业代际及发展路标，以及统一的技术规范来促进固网产业的发展和繁荣。F5G的提出，正是构建完整光产业生态的最佳时机。
F5G的定义：固网的第五代际
2020年2月，欧洲电信标准化协会（ETSI）正式发布F5G，提出了"光联万物"产业愿景，以宽带接入10GPON+FTTR、Wi-Fi 6、光传送单波200G+OXC为核心技术，定义了固网代际。其内涵是在光网的接入侧提升光纤化宽带化水平实现千兆速率，承载侧利用全光底座实现千行百业的品质承载。
2020年9月，ETSI发布的《The Fifth Generation Fixed Network (F5G): Bringing Fibre to Everywhere and Everything》白皮书中提到，F5G的主要特征有三个：增强固定宽带（eFBB），即相比上一代有10倍带宽的提升（每用户可以实现千兆接入）；全光联接（FFC），即相比上一代连接密度提高10倍；体验可保障（GRE），即相比上一代时延减少到十分之一。
F5G主要特征，图片来源：《The Fifth Generation Fixed Network (F5G): Bringing Fibre to Everywhere and Everything》白皮书
F5G的承载：ETSI及其F5G ISG
ETSI是源起欧洲、放眼全球的产业和标准平台，有其独立性、公正性和良好的口碑和成功的实践（如3GPP就是由ETSI牵头推动成立的，且3GPP秘书处也设在ETSI）。当前固网业务痛点明显，从政策维度来看无产业代际、缺乏产业关注、投资不足；从标准维度来看平台分散，无法形成合力并汇聚成强有力的产业声音，有鉴于此，ETSI专门在2019年12月立项成立ISG F5G产业工作组，于标准维度进行深度整合，以便形成合力，并汇聚成强有力的产业声音，推动固网的发展和繁荣。ISG F5G致力于成为一个公平、开放、E2E的平台整合生态、和共享经验/能力，在推动产业成功上实现正循环。
F5G固定代际标准及光联万物的愿景一经提出迅速成为产业界热议的焦点。ETSI的F5G标准发布2年多以来，从标准组织到行业应用都实现了快速发展，目前会员数近100家，提交了1600+篇的文稿，成立了21个WI进行技术研究，召开了60+场次的周边组织研讨，极大地带动了F5G在行业应用的标准化工作。
F5G已成为数字经济的基石
两年多以来，光联万物，F5G服务千行百业，构筑家庭数字化、企业数字化以及公共服务和社会治理数字化的联接底座带来的经济效益逐步成为全球产业共识。中国社会科学院做的一份研究报告显示，2020~2025年间，F5G平均每年能拉动中国GDP增长0.3个百分点。
F5G是数字经济的基石，已成为国家ICT基础设施发展的核心战略。在欧洲，欧盟发布"2030数字十年计划Europe's Digital Decade"和"VHCN指导方针"，从政策、资金、监管等方面牵引欧洲各国千兆光纤网络建设。在中国，"十四五规划"明确提出全面部署千兆光纤网络，加快千兆城市建设和200G/400G升级，并制定3年行动计划确保目标达成。此外，有20+国家发布光纤宽带顶层规划，如泰国"Giga Thailand"、埃及"Decent Life"、摩洛哥"NBN 2025"、尼日利亚"NNBP 2025"、科特迪瓦"National Broadband Implement Plan"，加快了光纤宽带部署。印度"Digital India"，围绕"高速宽带、移动泛在接入"等9个领域打造数字社会和知识经济，推动印度社会的全面数字化转型。
在生活领域，一方面F5G以其大带宽、低时延、泛联接的特征满足对网络和信息服务的新需求；另一方面，F5G孵化新产品、新应用和新业态，加快供给与需求的匹配度，不断满足消费者日益增长的多样化信息产品需求。
在生产领域，光纤从家庭走向园区，走向工厂和机器，光进铜退正成为新的建网趋势。FTTO全光园区已在超过15000家教育、医疗、金融机构部署。FTTM全光工业网已在超过百家煤矿井下安全生产、港口超远控、交通全光路口创新应用。F5G以绿色环保、极简架构、大带宽、确定性低时延、安全可靠等特性，助力千行百业数字化转型，极大地释放了传统行业的生产力。
从全球运营商的统计数据来看，从2020年-2021年，FTTH新增用户1亿，千兆宽带用户数超7千万，FTTR部署超过80万套，FTTO/FTTM 进企业超过2万家，F5G的产业生态已经全面建立。
F5G Advanced产业演进四大驱动力
与前几代通信网络不同，F5G千兆光网被认为是新型信息基础设施的重要组成，构成了经济社会发展的信息大动脉，在赋能数字经济发展，助力千行百业数字化转型中具有重要支撑作用。
欧盟提出2030数字罗盘（Digital Compass）计划，明确制定了千兆全光战略，中国也在千兆光网赋能行业应用方面启动"追光计划-工业领航行动"将持续深化"千兆光网+行业融合应用"作为当前的重要目标。
从产业演进的角度看，F5G需要应对如下挑战：
超高清沉浸式体验，需要更大带宽更低时延的网络：随着技术的发展演进，元宇宙应用的兴起，极大地促进了VR/AR/XR、光场显示等高清视频产业的发展。根据华为研究以及第三方咨询报告，2030年将有超10亿用户通过XR体验"身临其境"的全新虚拟世界，并实现和物理世界的交互。以远程办公为代表的多方视频通话、虚拟会议等将成为常态， 构建沉浸式体验的虚拟世界，实现自然的交互体验，需要1Gbps~10Gbps带宽、20ms~5ms的时延，同时为保障家庭、企业多用户并发体验，需要带宽10倍提升，对现有F5G千兆网络能力提出了新的挑战。
工业制造、能源、交通等行业数字化，需要网络进一步提升实时性和可靠性：F5G推动光网络进入工业领域，随着产业数字化、智能化升级加速，机器视觉等超高清视频回传、远程运动控制等应用规模发展，需要20us时延、20ns抖动、零丢包和99.9999%高可靠联接。而当前的串行总线时延>100us，且时延、抖动逐站累加，难以满足要求，需要新型现场总线满足工业控制的苛刻要求。能源、交通生产网对网络的安全可靠、低时延有很高要求，随着高清视频回传等大带宽业务需求的发展，需要提供每个站点GE带宽、1ms低时延、99.999%高可靠的硬管道联接，承载并使能OT的自动化、智能化升级，加速行业生产网络的数字化转型。
无处不在的光缆网，需要数字化管理和增加环境感知能力：随着F5G Fiber to Everywhere的深化部署，光纤进一步向末端延伸，连接数增加10倍，光纤部署里程数增加20%。一方面，运营商拥有海量的光缆哑资源，管理维护变得越来越复杂，需要通过数字化技术手段，实现光缆位置的精准定位、光缆故障位置的准确识别等数字化、可视化管理。另一方面，F5G在行业的规模部署，推动企业场景光缆无处不在。光纤不仅可以满足企业通信的功能，还具有感知振动、温度、应力等参数的特性，可以通过光纤对外部环境进行精准感知，在油气管线在线巡检等场景发挥巨大作用。
企业数字化、云化加速，需要网络架构极简、绿色低碳：随着企业云化和数字化转型加速，业务集中云端部署，流量主要是从终端汇聚到数据中心，同时8K/XR等大带宽应用驱动未来10年网络的流量复合增长率26%以上，要求网络带宽10倍以上提升。而现有多级逐跳转发的网络架构，在时延、功耗等方面均面临挑战，需要一跳直达、全光调度、极简扁平化架构的绿色全光网，实现网络能效10 倍提升，更好满足企业数字化发展的需要。
2022年9月，ETSI ISG F5G重磅发布了《F5G Advanced and Beyond》白皮书，介绍了F5G向F5G Advanced以及未来的F6G演进的驱动因素、能力维度和关键使能技术。业界预期F5G Advanced将在2025年左右开始商用，而F6G将在2030年商用，固网演进迎来新的重大阶段。
2022年10月，中国联通基于ETSI发布的《F5G Advanced and Beyond》白皮书基础上，牵头联合20多家国内外运营商和行业伙伴发布的《F5G Advanced产业白皮书》提到，围绕产业目标，F5G Advanced阶段与F5G最大的变化是在原有特征持续扩展的基础上新增了绿色敏捷全光网、面向工业制造的实时韧性联接、通感一体三大特征，具体表现为：
- 增强宽带（eFBB）: 从千兆接入迈向万兆家庭/万兆园区/百T网络，实现1 Gbps->10 Gbps Everywhere（线路带宽翻番200G/400G-->400G/800G）
- 绿色敏捷全光网（GAO）：OTN to Every Site，打造一跳直达、10倍能效提升的绿色敏捷的品质全光网
- 全光联接（FFC）: 打造智慧家庭/企家协同/全光园区数字化底座，提升高品质联接数
- 低时延高可靠工业级联接（RRL）：6个9超高可靠、μs级确定性低时延全光生产网，助力千行百业数智化升级
- 体验可保障（GRE）: 家宽从可视定位到体验自优化，专线/算网极速智能联接提质
- 通感一体化（OSV）：从通信到感知，释放光纤网络无限潜能
本文内容参考《F5G Advanced and Beyond》白皮书、《F5G Advanced产业白皮书》 
