中興通訊陳勇：骨干光網(wǎng)絡(luò)升級將迎來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的主要應用場景，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在長距骨干網(wǎng)鮮見蹤影。

400G傳輸?shù)睦硐肫鋵嵎浅ＸS滿。標準層面，ITU-T從2016-2018連續(xù)三年制定標準規(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；應用層面，在網(wǎng)絡(luò)流量高速增長的壓力下，運營商和設(shè)備商近年來持續(xù)開展相關(guān)試點。

為何400G在干線的現(xiàn)實很骨感，如何才能開啟真正的應用？在2021年中國光博會期間，中興通訊OTN產(chǎn)品規(guī)劃總工陳勇接受C114采訪，對此進行了深入探討。

400G進干線：滿足兩個條件

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，而且在干線場景下，考慮網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的簡化、網(wǎng)絡(luò)的投資，傳輸速率的提升不應減少傳輸距離。這就要求每一代傳輸系統(tǒng)具有相似的傳輸能力，這個規(guī)律對于100G/200G/400G來說都成立。

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

“但400G 16QAM傳輸性能受限，主要面向城域網(wǎng)、本地網(wǎng)的應用，傳輸性能還無法支撐骨干網(wǎng)的應用。”陳勇表示，400G要在骨干網(wǎng)部署，需要滿足兩個條件：一是具有和100G/200G長距相近的傳輸能力，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)、功能測試階段。另外，傳統(tǒng)的C波段無法滿足80波的傳輸要求，需要擴展L波段的成熟度，產(chǎn)業(yè)界也處在開發(fā)推進階段。

“按照當前的進展預測，2022年是400G QPSK長距的元年，2023年將大批量商用。”陳勇介紹。

400G QPSK：干線升級佳選

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，因此陳勇認為，這些方案在400G干線中都是中間過渡的方案。

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

對于運營商的骨干網(wǎng)升級，陳勇建議，首先需要立足于400G QPSK的最終解決方案。400G QPSK的長距傳輸，考慮到當前100G的傳輸能力，可以適應當前骨干網(wǎng)的站點設(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長距方案的部署。

其次，400G QPSK需要使用擴展L波段，可以沿用當前200G長距的擴展C波段的維護習慣，個別前期需要混傳的網(wǎng)絡(luò)可以在現(xiàn)有擴展C波段基礎(chǔ)上進行通道的擴展，對于新建網(wǎng)絡(luò)還是進行擴展C和擴展L波段的重新建設(shè)。

再次是網(wǎng)絡(luò)管理、維護等方面，未來400G系統(tǒng)和當前200G系統(tǒng)基本一樣，因此運營商當前正在推動的管控云化、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，部分運營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，也可以進行新放大器的實用化嘗試，比如嘗試拉曼放大器的實用化，這對于未來骨干網(wǎng)應用400G很有幫助。

中興通訊：400G的重要支持者

中興通訊是運營商100G、200G網(wǎng)絡(luò)部署的重要供應商。近年來，運營商陸續(xù)開啟400G干線試點，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中國電信全球最大全光ROADM網(wǎng)絡(luò)；2020年，中興通訊承建中國移動十三期干線西部環(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中國聯(lián)通2019-2020年100G WDM OTN設(shè)備集采，承建七條100G/200G國干線路。

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100G/超100G OTN光網(wǎng)絡(luò)，200G+光傳輸國內(nèi)市場份額穩(wěn)居前二，超100G高速端口發(fā)貨量市場份額13%，同樣排名全球前二。

陳勇介紹，在400G試點方面，中興通訊2019年和中國移動進行了單載波400G OTN干線現(xiàn)網(wǎng)測試，核心指標領(lǐng)先，傳輸距離突破604KM，實現(xiàn)了多個廠家中的400G最遠傳輸距離。2020年攜手廣西移動完成全球首個120波400G OTN創(chuàng)新試點工程局，助力深圳電信成功商用業(yè)界首個400G OTN集群系統(tǒng)，同時和中國聯(lián)通合作完成了單載波800G OTN現(xiàn)網(wǎng)創(chuàng)新試點。

這些都賦予了中興通訊在400G時代大展拳腳的實力和信心。此外，中興通訊還在政企OTN專線小顆粒業(yè)務方面，積極支持運營商需求，進行了大量的創(chuàng)新和實踐。站在2021年這個時間點看，400G干線應用，產(chǎn)業(yè)界部分準備好了，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)成熟和商用進程。

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