面向5G時代的端到端E-OTN方案，與您共筑美好未來

導讀：5G時代，中興通訊立足于OTN網(wǎng)絡(luò)的演進方向，提出面向未來的E-OTN解決方案，即“End to end”部署，“Elastic”網(wǎng)絡(luò)，及“Enhanced” 性能，全方位滿足客戶需求。該系統(tǒng)搭載業(yè)界最高集成度1.2T超100G芯片，采用中興專有的Flex Shaping技術(shù), 可靈活適用于骨干、城域及DCI等場景，并創(chuàng)造多個業(yè)界之最。截止到目前，E-OTN方案已廣泛應用于100多個國家，100G/400G OTN方案部署超過400多個。

1. 5G時代光網(wǎng)演進驅(qū)動力 近年來，4K高清視頻已逐漸普及，VR/AR、全息影像等新業(yè)務(wù)不斷涌現(xiàn)，導致帶寬需求呈指數(shù)增長。OVUM報告顯示，預計到2023年約有79.32%的IP流量為視頻業(yè)務(wù)，這將消耗巨大的帶寬資源。為迎接此挑戰(zhàn)，固網(wǎng)CDN不斷下沉，以減輕OLT上行帶寬壓力。即便如此，OTN 到 CO機房仍然成為必然趨勢；無線網(wǎng)絡(luò)為保障5G時代eMBB業(yè)務(wù)需求，“光進銅退”成為網(wǎng)絡(luò)改造的必由之路。帶寬的急劇需求使OTN市場不斷增長、OTN網(wǎng)絡(luò)不斷下沉成為大勢所趨。

同時，當今自媒體時代，數(shù)據(jù)具有“隨時”“隨地”“隨意”爆發(fā)式接入的特點，為此，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)正在向云化和虛擬化演進，以保障業(yè)務(wù)調(diào)度的靈活高效性及用戶最佳體驗。OTN作為綜合承載的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，同樣面臨著如何自我演進的問題。

綜上所述，構(gòu)建一個涵蓋接入、匯聚、核心以及長途干線層的“端到端”O(jiān)TN極速管道，實現(xiàn)業(yè)務(wù)“光速智能直達”，是未來承載網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然趨勢。下文將與您分享中興通訊E-OTN方案在5G時代引領(lǐng)極速傳輸管道、構(gòu)建強健靈活站點及打造智能便捷運維方面的能力及未來演進之路。

2. 引領(lǐng)極速傳輸管道 20世紀60年代“光纖之父”高琨提出光纖理論，1981年第一代光纖面世，這一偉大發(fā)明促成了互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，為現(xiàn)代通訊科技帶來革命性的變化。WDM/OTN系統(tǒng)隨之發(fā)展，其天然的大帶寬、低時延及超長距離等特性使信息可自由傳達五湖四海。

2.1超寬管道及關(guān)鍵技術(shù) 中興通訊自WDM技術(shù)問世，便開始第一代產(chǎn)品的研發(fā)及商用，隨著通訊網(wǎng)絡(luò)從2G到5G的發(fā)展，業(yè)務(wù)對帶寬需求日益增長，伴隨光電器件技術(shù)工藝的不斷提升，單波速率從2.5G、10G、40G提升至100G及今天的600G，以滿足帶寬需求。單波速度及單光纖容量不斷提升，是提升頻譜效率及擴展帶寬的主要手段，是技術(shù)集大成不斷發(fā)展的結(jié)果，其主要包括模塊調(diào)制技術(shù)、光路技術(shù)等。

模塊調(diào)制技術(shù)：首先，波特率提升是單信道速率增加的基本方法，如從100G時代的32Gbaud到400G時代的64Gbaud，以及未來800G/1.2T時代的96/128Gbaud。波特率的提升可實現(xiàn)相同帶寬下更少的光組件數(shù)量，從而降低系統(tǒng)功耗及空間占用。其次，配合高階調(diào)制技術(shù)可提升頻譜效率及傳輸容量，但階數(shù)越高的調(diào)制要求更窄線寬的激光器及更高性能的光電組件，同時因星座圖過密會導致傳輸距離受限。中興通訊基于SDO及Flex Shaping的B100G方案可實現(xiàn)單芯片業(yè)界最高容量1.2T，容量與距離匹配最優(yōu)化，最大化網(wǎng)絡(luò)價值。

光路技術(shù)：因受當時器件工藝水平限制及香濃極限的不斷逼近，擴展更寬的頻譜成為當前提升帶寬的唯一途徑。如傳統(tǒng)頻譜采用C波段4THz（等效80波50GHz）頻譜寬度，目前中興通訊支持C+ 波段4.8T(等效96波50GHz)及C++波段6T(等效120波50GHz)的頻譜寬度，未來將繼續(xù)向L波段擴展，實現(xiàn)帶寬倍增，這一過程需要系列配套的的業(yè)務(wù)板、合分波板、放大器及監(jiān)控系統(tǒng)的演進。此外，中興通訊也在積極研究新型光纖系統(tǒng)下OTN傳輸性能，如少模多芯光纖及光子晶體光纖等，以尋求更大帶寬。

2.2超長距傳輸及關(guān)鍵技術(shù) 無電超長距傳輸能力是衡量WDM/OTN系統(tǒng)性能的主要指標。因傳輸距離的提升，可大大減少電中繼數(shù)量，從而節(jié)省客戶投資。提升傳輸距離除了采用新型低損大有效面積光纖（如G.654E）外，在系統(tǒng)設(shè)計上主要包括業(yè)務(wù)單板技術(shù)及光路技術(shù)，中興通訊E-OTN方案在這兩方面均積累了多年的經(jīng)驗實踐及創(chuàng)新專利。在業(yè)務(wù)單板方面，第四代FEC技術(shù)可提升傳輸距離約30%；Flex Shaping技術(shù)通過對星座圖概率整形、增加歐氏距離及混合調(diào)制等，最大限度提升傳輸距離。在光路技術(shù)方面，中興通訊專利的光域優(yōu)化技術(shù)，相比電域優(yōu)化方案提升WSS穿通數(shù)量50%；高功率放大器，遙泵技術(shù)及低噪聲拉曼放大器進一步改善線路傳輸性能，實現(xiàn)超長距傳輸。目前，中興通訊E-OTN方案100G系統(tǒng)傳輸距離可達10,000km，200G系統(tǒng)傳輸距離超過5,000km，400G系統(tǒng)傳輸距離超過800km。在2019年中國移動現(xiàn)網(wǎng)測試中，中興通訊16QAM單載波400G取得最長傳輸距離，超過600km。

3. 構(gòu)建強健靈活站點 正如上文所述，5G時代要求網(wǎng)絡(luò)具備強健、靈活、高效等特點。現(xiàn)階段，承載設(shè)備種類多、網(wǎng)絡(luò)層次復雜、運維效率低。運營商在網(wǎng)絡(luò)性能、成本、能耗、空間等方面均面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)和壓力，此背景下促使OTN光電交叉平臺應用越來越廣泛。中興通訊光電混合調(diào)度系統(tǒng)不斷創(chuàng)新，強健靈活與架構(gòu)簡化方案并存，構(gòu)建按需OTN網(wǎng)絡(luò)站點。

電層方面，中興通訊最早實現(xiàn)64T單子架商用，并可升級至128T；為保證大型DC無阻調(diào)度，推出業(yè)界最大192T集群系統(tǒng)，并可升級至384T。這一能力得益于中興通訊多年在該領(lǐng)域自研交叉、成幀等高性能芯片的技術(shù)與經(jīng)驗積累，打造高集成度、大容量及超低功耗的精品平臺。如128T平臺Gbit功耗降至0.23W，相對于64T平臺降低了40%，有效降低OPEX。同時，該系統(tǒng)支持L0-L3多業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載，按需隨選。在2018年底中國電信組織的M-OTN測試中，中興通訊首家完成SR/MPLS over OTN功能測試，性能優(yōu)異。

光層方面，隨著核心站點維度的增加，傳統(tǒng)ROADM方式站內(nèi)光纖連接復雜程度呈幾何級增加，這給運營帶來了極大不便，也難以滿足業(yè)務(wù)快速開通需求，中興通訊32維OXC系統(tǒng)基于全光背板交換及光標簽技術(shù)，可實現(xiàn)自動光交叉，有效避免錯連問題，運維開通時間從周降至小時，大大減輕運維人員負擔及運維成本。同時相比ROADM系統(tǒng)，OXC單板集成光放、監(jiān)控等功能，空間節(jié)省約80%。未來，該系統(tǒng)三層架構(gòu)支持升級至48維，滿足海量業(yè)務(wù)的多方向靈活快速疏導。

4. 打造智能便捷運維 5G元年已經(jīng)來臨，通信網(wǎng)絡(luò)將從服務(wù)于人，走向全面服務(wù)于數(shù)字化社會。網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴大，垂直行業(yè)新型場景豐富，需求千差萬別，因此網(wǎng)絡(luò)運維面臨更加復雜的挑戰(zhàn)，管理、控制要求更加精細化，傳統(tǒng)以人為主的管理模式，越來越難以適應網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的要求。網(wǎng)絡(luò)運維向智能化方向進化，將是5G時代網(wǎng)絡(luò)演進的必然選擇。

同時，網(wǎng)絡(luò)智能自動化之路，是從全人工方式，經(jīng)半自動化，全自動化再到智能化的漫長的演進歷程。對于OTN智能化領(lǐng)域，當前處于從半自動到全自動演進中，基于管控融合的統(tǒng)一調(diào)度平臺，在業(yè)務(wù)部署、開通、運維、優(yōu)化的整個生命周期進行了能力的全新提升，如業(yè)務(wù)開通時間從小時級縮短為分鐘級；業(yè)務(wù)可按KPI需求制定相應策略，包括最低時延策略，滿足金融等時延敏感業(yè)務(wù)需求；BOD按需調(diào)整帶寬策略，實現(xiàn)不同時段按需自動調(diào)整寬度，降低最終用戶支出，提升運營商帶寬利用效率；動態(tài)路由保障策略，最大限度保障VIP用戶的“鉆石級”連通等。 2019年，中興通訊協(xié)寧夏聯(lián)通，打造智能、開放的省本一體化管控平臺，驗證了SDN架構(gòu)下光傳送網(wǎng)在業(yè)務(wù)發(fā)放、帶寬調(diào)整等方面的創(chuàng)新。

未來，基于SDN的管控體系，將進一步融合AI及大數(shù)據(jù)技術(shù)，通過AI算法實現(xiàn)對光網(wǎng)絡(luò)快速根故障定位、風險預測提前干預、流量預測自動優(yōu)化等功能，創(chuàng)建一個更加智能、便捷、高效的光網(wǎng)絡(luò)，帶來更加友好的5G網(wǎng)絡(luò)體驗。

5. 全球?qū)嵺` 中興通訊通過20多年在WDM/OTN領(lǐng)域的探索與耕耘，積累了豐富的經(jīng)驗和深厚的技術(shù)，并與全球主流運營商展開了廣泛的合作。截至目前，中興通訊100G OTN網(wǎng)絡(luò)全球?qū)嵺`已超過400個，超100G OTN商用項目超過50個，包括中國移動、中國電信、中國聯(lián)通、Telefonica、VEON、MTN、韓國LGU+、泰國true、越南Viettel等。

根據(jù)著名分析機構(gòu)OVUM最新報告，中興通訊Access WDM市場份額排名第一，OTN switching 及Metro WDM市場排名全球第二。在國際知名電信、軟件和IT服務(wù)咨詢公司GlobalData最新的產(chǎn)品評級報告中，中興通訊ZXONE 9700產(chǎn)品保持在“核心分組-光傳送”及“城域分組-光傳送”類別的“Leader”地位，ZXMP M721 產(chǎn)品保持在“接入分組-光傳送”類別的“Very Strong”地位。

“精誠服務(wù)，凝聚客戶身上”是中興通訊一直秉承的宗旨，未來，中興通訊將持續(xù)加強WDM/OTN新產(chǎn)品及技術(shù)的研發(fā)投入，與全球運營商及客戶親密合作，構(gòu)建“極速超寬”“智能便捷”的E-OTN光網(wǎng)絡(luò)，共筑5G時代美好未來。