2024年5月8日发(作者：华为p20换电池要多少钱)

DOI:10.3969/.1006-6403.2023.07.001

400 G

骨干传输网

C6T

与

C6T+L6T

技术工程应用研究

［刘杰］

摘要

分析了

400 G

超长距

WDM

技术的特点，并从多个维度对比分析了

C6T

与

C6T+L6T

技术在骨干传输网工程应用的优缺点，最后结合不同应用场景的需求给出

技术应用建议。

关键词：

400G ROADM C6T C6T+L6T

波长碎片率

刘杰

运

营

与

应

用

广东省电信规划设计院有限公司，硕士，高级工程师，长期从事中国电信骨干传

输网络的规划和设计工作。

1

引言

2023

年

1

月

，

中国电信联合烽火通信成功实现

400 G

DWDM

系统现网

3 820 km

超长距实时传输

；

2023

年

3

月

，

中国移动正式发布世界最长距离

400G

光传输现网技术试

验网络

；

2023

年

5

月

，

中国联通携手诺基亚贝尔建成国

内运营商

400 G C+L

超高速传输实验网

。

国内三大运营商

不约而同的试验

400 G

超长距

WDM

技术

，

预示着骨干传

输网

400 G

时代即将来临

。

从发布的试验网成果来看

，

调制码型上

，

9xG

波特率

+PCS-16QAM

码型技术已经成熟

，

13xG

波特率

+QPSK

码型技术有待完善与成熟

；

光谱使用上

，

C6T+L5T

已经

取得很大的进展

，

并且光放大器已有样机

[1]

，

C6T+L6T

有

待完善与成熟

。

间隔在

100~120 GHz

之间

，

QPSK

码型的

400 G

系统波长

间隔约为

150 GHz

。

在有限的光谱资源内

，

波长间隔越大

，

所能获得的波道数就越少

，

系统容量也越少

。

如

PCS-

16QAM

码型的波长间隔为

100 GHz

，

在

C6T

光谱最多

有

60

个波

，

系统容量为

2.4T

；

QPSK

码型的波长间隔为

150 GHz

，

在

C6T

光谱最多有

40

个波

，

系统容量为

1.6 T

。

对于骨干传输网来说

，

PCS-16QAM

是在光电器件波特率

达不到一定水平下的过渡技术

。

在

130G

波特率光电器件

成熟后

，

130 G

波特率左右的

400 G QPSK

的技术方案是

未来几年

400 G

骨干传输网的重要技术方向

[2]

。

400G QPSK

码型在

C6T

光谱仅有

1.6T

的系统容量

，

与

200G QPSK

码型在

C6T

的系统容量一样

。

为了获得更

大的系统容量

，

业界将目光聚焦在

L

波段上

，

各波段在光

谱上的分布如图

1

所示

。

从图

1

也可以看出

，

L

波段的末端存在翘尾的情况

，

表示该光谱的系统性能较差

。

从业界公布的阶段研究成果

也印证了这一点

，

较早期业界一直无法解决

L

波段最后

2 400G

超长距

WDM

技术特点

400 G

超长距

WDM

由于单波速率高

，

导致其波长间

隔要求较宽

。

其中

，

PCS-16QAM

码型的

400 G

系统波长

2

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400 G

骨干传输网

C6T

与

C6T+L6T

技术工程应用研究

网络可随业务量的增加无限叠加光层复用段

（

避免由于波

长时隙不够增加变波长的电中继

OTU

），

不启用

WSON

功能

,

工作路由策略为最短路径

，

恢复路由策略为最少代

价

，

关联组策略为路由分离

。

随机生成

300

条不同局向业

务

，

使用自研

ROADM

规划软件进行仿真计算

，

分别输出

OSNR

容限为

15.5~17.5 dB

的工作中继

OTU

配置数量如

表

1

所示

。

图

1

光谱分布图

几波的系统性能

。

随着技术的更新迭代

，

根据相关报道

，

L6T

放大的技术瓶颈已经突破

，

样品单机性能符合预期

，

正在进行系统级性能验证和优化

[3]

。

然而就算能够解决

L6T

的光层性能

，

可以很肯定的一点是

，

C6T+L6T

的系

统传输性能是低于

C6T

的

，

体现在组网设计上即为

OSNR

容限

。

由于

C6T+L6T

的光谱太宽

，

在目前技术水平下

，

部

分关键光层器件无法全面支持

12 THz

光谱宽度

，

主要体

现在

OTU

板卡

、

WSS/OXC

、

光放大器等板卡

。

因此在当

前技术下

，

使用

C6T+L6T

光谱建设

400 G

网络时

，

需要

使用一对纤芯

、

两套支持不同光谱的板卡

，

所以在逻辑上

C6T

和

L6T

是两张不同的网

。

序号

1

1

2

2

3

容限

16.0 dB

16.5 dB

17.0 dB

17.5 dB

号

表

1

工作中继

OTU

配置数量表

序号

1

1

2

2

3

OSNR

容限

15.5 dB

16.0 dB

16.5 dB

17.0 dB

SNR容限

17.5 dB

业务

OTU

工作中继

OTU

（

端口

）

600

600

600

600

务OTU（端口）

600

中继

OTU

增长率

0%

6%

30%

59%

继OTU增长率

79%

（

端口

）

468

498

610

742

作中继

838

OTU（端口）

在上述基础上

，

模拟网络开启

WSON

功能

，

使用自

研

ROADM

规划软件仿真所有断纤场景并计算

，

分别输出

OSNR

容限在

15.5 dB~17.5 dB

的工作

+

恢复中继

OTU

配

置数量如表

2

所示

。

表

2

工作

+

恢复中继

OTU

配置数量表

OSNR

业务

OTU

号

15.5 dB

SNR容限

运

营

与

应

用

工作中继

468

498

610

742

838

恢复中继中继合计中继

OTU

增长率

0%

15%

61%

93%

124%

继OTU增

长率

（

端口

）

OTU

（

端口

）

（

端口

）（

端口

）

600

600

600

600

600

务OTU

（端口）

作中继OTU

（端口）

64

3

优缺点分析

基于

400 G

技术的特点

，

下面从不同的维度来分析

400 G

超长距

WDM

的

C6T

与

C6T+L6T

技术应用在骨干

传输网工程的优缺点

。

114

复中继

（端口）

532

612

858

继合计

（端口）

248

286

356

1028

1194

两次网络模拟仿真的计算结果分析如图

2

所示

。

3.1 OSNR

如上分析

，

C6T+L6T

的系统传输性能低于

C6T

，

即

C6T+L6T

的

OSNR

要较

C6T

的差

[4]

，

而

OSNR

的优劣最

终是反映在网络需要配置电中继

OTU

的数量上

，

其数量

关系到网络建设成本

。

通常情况下

，

OSNR

越差系统最大

传输距离就越短

，

网络需要配置的电中继

OTU

就越多

，

建网成本就越大

。

由于单波

400G

超长距

WDM

技术暂时

没有相关标准

，

业界也没有公布相关测试数据

，

因此我们

以

100G

超长距

WDM

技术为例

，

构建虚拟

ROADM

网络

，

对比分析随着

OSNR

的劣化导致网络配置电中继

OTU

数

量的变化趋势

。

假设虚拟

ROADM

网络共有

80

个

ROADM

节点

、

268

个复用段

，

每个复用段

OSNR

值均大于

17.5 dB

，

且

图

2

电中继随

OSNR

变化图

综上分析可以看出

，

系统传输性能对网络配置的电

中继

OTU

数量和建网成本影响较大

。

当然

，

影响程度与

网络的相关特性息息相关

，

如网络覆盖区域的大小

、

所使

用光纤质量的优劣

、

业务路由的长短等

，

都是影响电中继

OTU

数量的关键因素

。

通常情况下

，

网络覆盖区域越大

、

使用光纤质量越差

、

业务路由越长

，

OSNR

劣化导致电中

继

OTU

增加就越多

。

3

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2023.07·

广东通信技术

》

运营与应用

3.2

波长碎片率

波长碎片是

WDM

系统无法避免的现象

，

主要体现在

系统有少量波长时隙无法使用

。

主要原因是业务路由长短

不一

，

经过多次扩容后导致有些波长无法安排业务

。

系统

波长碎片率越低

，

其有效利用率就越高

。

下面我们对比分

析一下

C6T+L6T

与

2

×

C6T

的波长碎片率

。

我们使用一个

8

波的

WDM

系统与

2

个

4

波的

WDM

系统进行对比分析

，

系统共设置

6

个节点

、

5

个复用段

，

其中业务

A~I

是原有业务

，

J~M

是新增业务

。

8

波

WDM

系统和

2

个

4

波

WDM

系统的波道安排如图

3

、

图

4

所示

。

在配置网络本地上下业务模块时

，

由于

C6T

同波长数

量是

C6T+L6T

的

2

倍

，

本地上下业务模块将是

C6T+L6T

的

2

倍

。

但在现阶段技术水平下

，

C6T+L6T

需要分别为

C6T

和

L6T

配置不同的本地上下业务模块

，

在这方面两

者互无优势

。

当所有光器件全面支持

12 THz

光谱宽度时

，

建设同等规模网络

C6T

需要配置的本地上下业务模块数

量是

C6T+L6T

的

2

倍

。

（

3

）

纤芯需求

C6T

较

C6T+L6T

的劣势在于

，

在建设同等规模网络

时

，

C6T

需要的纤芯数量是

C6T+L6T

的

2

倍

，

光纤资源

消耗较大

。

（

4

）

WSON

控制平台

在网络启用

WOSN

功能时

，

C6T

网络只需要配置一

套

WSON

控制平台

；

而

C6T+L6T

由于

C

波段和

L

波段

图

3 8

波系统波道安排

光器件不通用

，

需要配置两套

WSON

控制平台分别控制

。

当所有光器件全面支持

12 THz

光谱宽度时

，

C6T+L6T

同

样只需要配置一套

WSON

控制平台即可

。

运

营

与

应

用

图

4

两个

4

波系统波道安排

如图

3

、

图

4

所示

，

8

波系统的波长碎片率为

7/

（

8

×

5

）

=17.5%

，

2

个

4

波系统的波长碎片率为

2/

（

8

×

5

）

=5%,

显然两个少波道数

WDM

系统的波长碎片率要低于一个大

波道数

WDM

系统

。

究其原因是

，

一个

8

波系统每个波长

只有一个

，

两个

4

波系统每个波长却有两个

，

因此在业务

规划时

，

两个

4

波系统能够实现同波长光层转接

，

使用上

更多波长碎片的概率是一个

8

波系统的

2

倍

。

同理

，

两个

40

波系统的波长碎片率比一个

80

波系统低

，

即在同等网

络规模下

，

C6T

的波长碎片率要低于

C6T+L6T

。

3.4

总结

C6T

与

C6T+L6T

的技术选型影响因素较多

，

对比总

结如表

3

所示

。

表

3

影响因素对比表

光器件

支持

12T

光谱

不支持

支持

C6T

C6T+L6T

C6T

C6T+L6T

光谱

电中继

OTU

数量

少

多

少

多

波长

碎片

少

多

少

多

运营

备件

少

多

相同

相同

本地组

少

多

多

少

纤芯

WSON

控

需求

多

少

多

少

制平台

1

套

2

套

相同

相同

4

工程应用建议

从当前公布的试验网情况来看

，

技术成熟且相关器件

有充足产能的

400 G

技术为

9xG

波特率

+PCS-16QAM

码

型

，

可快速用于

400 G

骨干网的建设

，

在

C

波段最大可建

设

60

波

。

当

130 G

波特率光电器件成熟且相关器件有充

足产能时

，

400G QPSK

技术是建设骨干传输网的最佳选择

。

在实际工程中对于

C6T

与

C6T+L6T

的选择

，

需要根据技

术发展和工程应用需求进行判断

。

3.3

其他方面

（

1

）

运营备件数量

C6T

较

C6T+L6T

还有一个优势在于

，

CT6

不同类型

的板卡均只需要支持一个波段

，

运营备件只需准备一套

；

而

C6T+L6T

的板卡需要支持两种波段

，

运营备件数量需

要翻倍

。

但当所有光器件全面支持

12 THz

光谱宽度时

，

C6T+L6T

这方面的劣势将消失

。

（

2

）

本地组数量

4.1

光器件不支持

12T

光谱

（

1

）

链状网络

对于采用链状结构组网的网络

，

采用

C6T+L6T

组网

较采用

C6T

组网要节省一半的纤芯

，

对节省光纤资源有较

4

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400 G

骨干传输网

C6T

与

C6T+L6T

技术工程应用研究

大的好处

，

尤其是光缆建设普遍存在周期长

、

成本较高的

情况

。

对于光纤资源紧缺的骨干传输网

，

采用

C6T+L6T

组网是较好的选择

。

对于光纤资源充足的骨干传输网

，

需

要评估采用

C6T+L6T

组网增加的电中继

OTU

投资与其节

省的纤芯资源投资的关系

，

同时考虑运维

[5]

的需求进行综

合分析

。

（

2

）

ROADM

网络

对于

ROADM

网络

，

采用

C6T+L6T

组网较采用

C6T

同样可节省一半的纤芯

，

但其存在系统传输性能相对较

差的情况

，

此时应分析网络的覆盖范围及其光纤质量

。

对于覆盖范围较小

、

光纤质量较好的

ROADM

网络

，

采

用

C6T+L6T

组网是不错的选择

，

其所需的电中继

OTU

只

会有少量增加甚至不增加

。

对于覆盖范围大

、

光纤质量较

差的

ROADM

网络

，

采用

C6T+L6T

组网将会导致电中继

OTU

数量增加

，

建设成本大幅提升

，

此时采用

C6T

组网

可以减少网络建设成本

。

5

结束语

C6T

与

C6T+L6T

的技术选型是当前

400 G

技术的叉

路口

，

对于网络工程建设来说

，

不同的网络应该采用适合

其自身情况的技术

，

省际传输网与省内传输网可以不同

，

大型骨干传输网和小型骨干传输网也可以不同

，

应结合实

际情况科学部署

，

不断提升网络应用水平

[6]

。

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1

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.

中国电信张成良谈全光网

2.0

：或

2024

年部

署

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/s?id=1745704&w

fr=spider&for=pc.

2 C114

通信网

.

中国电信吕凯：骨干网应用

400G

是必然选

择，预计

2024

年商用

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（

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）

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张德朝

,

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信息通信技术与政策

,2021(12):48-61.

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电

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,2022(12):10-11.

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长江信息通信

,2021,34(12):153-155.

（收稿日期：

2023-06-12

）

运

营

与

应

用

4.2

光器件支持

12T

光谱

当光器件全面支持

12T

光谱时

，

采用

C6T+L6T

组网

的优势就很明显了

，

可节省一半的纤芯资源

，

系统传输性

能差异或许变得更小

。

期待业界技术的更新迭代

，

早日实

现光器件支持

12 T

光谱

。

征稿启事

本刊长期面向国内外通信行业管理人员、通信企业管理人

员、信息通信网工程技术人员、通信市场营销人员以及其它通

信产业跟踪研究人员征稿。征稿范围如下：

①

通信产业宏观政策分析、通信行业管理信息综合报道、

通信产业发展环境研究与分析；

②

信息通信网及相关技术热点跟踪与报道、信息通信网

络规划设计、信息通信技术研究；

③

通信市场跟踪研究与报道、通信企业管理模式及方法

探讨、通信企业运行机制研究；

④

其它与通信行业相关的跟踪、研究与分析报道。

来稿一经确定采用即通知作者本人，请投稿者留下准确的

联系方式

(

联系电话，

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部联系并取得同意，投稿

3

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38639501

，

38639258

谢小姐。

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