中興通訊陳勇：骨干光網(wǎng)絡(luò)升級(jí)將迎來400G QPSK規(guī)模部署

9月24日消息（劉定洲）近年來，400G開始規(guī)模商用。不過，400G的主要應(yīng)用場(chǎng)景，是數(shù)據(jù)中心短距互聯(lián)和部分城域網(wǎng)，在骨干網(wǎng)依舊是前些年大規(guī)模部署的100G網(wǎng)絡(luò)以及近幾年部署的200G網(wǎng)絡(luò)，400G在長(zhǎng)距骨干網(wǎng)鮮見蹤影。

400G傳輸?shù)睦硐肫鋵?shí)非常豐滿。標(biāo)準(zhǔn)層面，ITU-T從2016-2018連續(xù)三年制定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；產(chǎn)業(yè)層面，中興通訊、華為、Ciena等早就發(fā)布了400G設(shè)備；應(yīng)用層面，在網(wǎng)絡(luò)流量高速增長(zhǎng)的壓力下，運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備商近年來持續(xù)開展相關(guān)試點(diǎn)。

為何400G在干線的現(xiàn)實(shí)很骨感，如何才能開啟真正的應(yīng)用？在2021年中國(guó)光博會(huì)期間，中興通訊OTN產(chǎn)品規(guī)劃總工陳勇接受C114采訪，對(duì)此進(jìn)行了深入探討。

400G進(jìn)干線：滿足兩個(gè)條件

陳勇介紹，從OTN技術(shù)本身發(fā)展來看，單波速率的提升一直是重要目標(biāo)，而且在干線場(chǎng)景下，考慮網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化、網(wǎng)絡(luò)的投資，傳輸速率的提升不應(yīng)減少傳輸距離。這就要求每一代傳輸系統(tǒng)具有相似的傳輸能力，這個(gè)規(guī)律對(duì)于100G/200G/400G來說都成立。

近年來，運(yùn)營(yíng)商開始部署200G系統(tǒng)，傳輸距離可達(dá)1000Km，與100G系統(tǒng)相當(dāng)而系統(tǒng)容量更大，技術(shù)與器件均已成熟。同時(shí)，400G 16QAM波特率與200G相同，可共享200G QPSK（Quadrature Phase Shift Keying，一種四進(jìn)制相位調(diào)制，具有良好的抗噪特性和頻帶利用率，當(dāng)前廣泛應(yīng)用 于衛(wèi)星鏈路、數(shù)字集群等通信業(yè)務(wù)）共享器件和產(chǎn)業(yè)鏈，因而運(yùn)營(yíng)商開始規(guī)模部署，中興通訊正是供應(yīng)商之一。

“但400G 16QAM傳輸性能受限，主要面向城域網(wǎng)、本地網(wǎng)的應(yīng)用，傳輸性能還無(wú)法支撐骨干網(wǎng)的應(yīng)用。”陳勇表示，400G要在骨干網(wǎng)部署，需要滿足兩個(gè)條件：一是具有和100G/200G長(zhǎng)距相近的傳輸能力，特別是在現(xiàn)有G.652光纖的系統(tǒng)中；二是能支撐80波的系統(tǒng)容量，保證傳輸速率提升之后系統(tǒng)的容量同步提升。

從這兩方面看，當(dāng)前技術(shù)和產(chǎn)品有些限制因素，不過技術(shù)上已經(jīng)在解決中，產(chǎn)業(yè)界也在積極做量產(chǎn)準(zhǔn)備。400G傳輸方面性能方面，下一代128GB的DSP器件業(yè)界已經(jīng)在開發(fā)、功能測(cè)試階段。另外，傳統(tǒng)的C波段無(wú)法滿足80波的傳輸要求，需要擴(kuò)展L波段的成熟度，產(chǎn)業(yè)界也處在開發(fā)推進(jìn)階段。

“按照當(dāng)前的進(jìn)展預(yù)測(cè)，2022年是400G QPSK長(zhǎng)距的元年，2023年將大批量商用。”陳勇介紹。

400G QPSK：干線升級(jí)佳選

400G曾出現(xiàn)多種技術(shù)路線。例如90GB+波特率的400G ps-16QAM方案，但由于傳輸性能比400G QPSK差、且產(chǎn)業(yè)鏈并沒有完全形成，到目前沒有批量商用，因此陳勇認(rèn)為，這些方案在400G干線中都是中間過渡的方案。

“隨著半導(dǎo)體工藝提升，下一代128G的DSP都將采用5nm的工藝，功耗的降低將允許DSP采用更先進(jìn)的調(diào)制算法、FEC算法去最大程度延長(zhǎng)傳輸距離，這些都將推400G QPSK成為400G長(zhǎng)距的最終解決方案。”陳勇表示。

對(duì)于運(yùn)營(yíng)商的骨干網(wǎng)升級(jí)，陳勇建議，首先需要立足于400G QPSK的最終解決方案。400G QPSK的長(zhǎng)距傳輸，考慮到當(dāng)前100G的傳輸能力，可以適應(yīng)當(dāng)前骨干網(wǎng)的站點(diǎn)設(shè)置，避免大量增加中繼帶來成本的急劇增加，且明年具備商用部署能力；過程中盡量避免中間400G長(zhǎng)距方案的部署。

其次，400G QPSK需要使用擴(kuò)展L波段，可以沿用當(dāng)前200G長(zhǎng)距的擴(kuò)展C波段的維護(hù)習(xí)慣，個(gè)別前期需要混傳的網(wǎng)絡(luò)可以在現(xiàn)有擴(kuò)展C波段基礎(chǔ)上進(jìn)行通道的擴(kuò)展，對(duì)于新建網(wǎng)絡(luò)還是進(jìn)行擴(kuò)展C和擴(kuò)展L波段的重新建設(shè)。

再次是網(wǎng)絡(luò)管理、維護(hù)等方面，未來400G系統(tǒng)和當(dāng)前200G系統(tǒng)基本一樣，因此運(yùn)營(yíng)商當(dāng)前正在推動(dòng)的管控云化、統(tǒng)一納管等方面的工作在未來400G系統(tǒng)中可延續(xù)

最后，部分運(yùn)營(yíng)商正在探索使用新型光纖，比如新部署的光纖考慮使用G.654E光纖，有效面積更大適合更大的入纖功率，對(duì)提高整體的傳輸性能有很大幫助。在部分有條件地方，也可以進(jìn)行新放大器的實(shí)用化嘗試，比如嘗試?yán)糯笃鞯膶?shí)用化，這對(duì)于未來骨干網(wǎng)應(yīng)用400G很有幫助。

中興通訊：400G的重要支持者

中興通訊是運(yùn)營(yíng)商100G、200G網(wǎng)絡(luò)部署的重要供應(yīng)商。近年來，運(yùn)營(yíng)商陸續(xù)開啟400G干線試點(diǎn)，中興通訊是重要支持者之一。

例如，2019年，中興通訊以綜合第一中標(biāo)中國(guó)電信全球最大全光ROADM網(wǎng)絡(luò)；2020年，中興通訊承建中國(guó)移動(dòng)十三期干線西部環(huán)，該網(wǎng)絡(luò)為全球最大規(guī)模的光電混合交叉100G/200G OTN商用網(wǎng)絡(luò)。中興通訊還以綜合排名第二中標(biāo)中國(guó)聯(lián)通2019-2020年100G WDM OTN設(shè)備集采，承建七條100G/200G國(guó)干線路。

數(shù)據(jù)顯示，截止到2021第二季度，中興通訊在全球部署600多個(gè)100G/超100G OTN光網(wǎng)絡(luò)，200G+光傳輸國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額穩(wěn)居前二，超100G高速端口發(fā)貨量市場(chǎng)份額13%，同樣排名全球前二。

陳勇介紹，在400G試點(diǎn)方面，中興通訊2019年和中國(guó)移動(dòng)進(jìn)行了單載波400G OTN干線現(xiàn)網(wǎng)測(cè)試，核心指標(biāo)領(lǐng)先，傳輸距離突破604KM，實(shí)現(xiàn)了多個(gè)廠家中的400G最遠(yuǎn)傳輸距離。2020年攜手廣西移動(dòng)完成全球首個(gè)120波400G OTN創(chuàng)新試點(diǎn)工程局，助力深圳電信成功商用業(yè)界首個(gè)400G OTN集群系統(tǒng)，同時(shí)和中國(guó)聯(lián)通合作完成了單載波800G OTN現(xiàn)網(wǎng)創(chuàng)新試點(diǎn)。

這些都賦予了中興通訊在400G時(shí)代大展拳腳的實(shí)力和信心。此外，中興通訊還在政企OTN專線小顆粒業(yè)務(wù)方面，積極支持運(yùn)營(yíng)商需求，進(jìn)行了大量的創(chuàng)新和實(shí)踐。站在2021年這個(gè)時(shí)間點(diǎn)看，400G干線應(yīng)用，產(chǎn)業(yè)界部分準(zhǔn)備好了，剩下的技術(shù)突破以及部署TCO，還需要中興通訊和產(chǎn)業(yè)鏈上下游一起努力，加速400G產(chǎn)業(yè)成熟和商用進(jìn)程。

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