打造城域光网络的最优方案——池化波分

易飞扬

中国联通颁布了《池化波分打造城域全光底座白皮书》（下文简称白皮书）（文末附白皮书下载）。白皮书提出以开创性的城域池化波分解决方案，实现最优的城域ROADM+OTN全光业务网底座。

联通计划通过城域池化波分方案，实现城域光网络的TCO最优，为中国联通未来业务的高质量发展构筑坚实底座，同时也为中国联通城域光网络的建设提供技术指引和方向。目前城域池化波分解决方案已完成实验室验证，其在保护倒换、业务功能、应用场景、设备性能等项目的验证测试中均一次性通过，符合商用要求，预计2023年上半年可实现试点部署。

解决方案介绍

在联通CUBE-Net 3.0架构体系下，“全光网络”处于核心位置，随着联通已基本完成骨干ROADM/OXC+OTN的建网，城域全光网建设也由此进入公司发展建设议程。

然而，目前的城域WDM系统网大多采用传统的FOADM组网，调度不敏捷，单波速率停留在10G，对能耗、机房空间和运维都造成了极大考验。对此，王光全（联通研究院总师）表示，为了应对未来10年行业数字化转型带来的巨大流量需求，将目前骨干网络的ROADM/OXC+OTN架构向城域网推进，用池化波分技术构建城域全光网，是实现联通“大联接”战略的最佳路线。

城域数量多，骨干网方案难以在城域普遍应用

城域CO数量是骨干节点百倍以上

城域节点数量多，骨干ROADM的方案如果应用于城域，面临成本、空间、运维的挑战

结合关键痛点，联合厂家定义城域方案创新方向

按已有方案，城域每100G成本高于骨干

• 在CO节点业务模型下，部署ROADM方案，光层利用效事低，成本分摊到每100G上，城域每100G成本高于骨干
• 电层100G+方案在城域无低成本方案，相对10G灰光互联，单BIT成本优势不明显
  

联合厂家，定义诚域方案的关键创新方向

• 高集成度，低成本的ROADM解决方案
• 低成本，适合城域性能的100G/200G+电层技术
• 极简交付，快速业务开通的自动化能力
  

城域全光网建设中的关键问题是成本。王总师指出，骨干网与城域网的场景有明星的差别，城域网连接距离更短、站点数量百倍增长、机房条件更紧张，所以，城域网实现E2E ROADM+OTN架构的主要阻力是成本。

在探索中前行，中国联通联合厂商推出了创新的池化波分解决方案。该方案通过架构及技术创新，提高ROADM板卡集成度，减少板卡总数量，大幅降低光层成本；结合城域网典型的50-300公里传输场景，创新打造适合城域网传输距离的低功耗、小体积的100G/200G光模块；同时，通过创新的光波长数字标签技术，实时监控检测波长相关信息，实现业务E2E监控和故障预警。通过城域池化波分方案，可以实现城域光网络的TCO最优，为中国联通未来业务的高质量发展构筑坚实底座，同时也为中国联通城域光网络的建设提供技术指引和方向。

池化波分突破了哪些挑战？

白皮书对城域池化波分涉及的五大关键技术也进行了深入剖析，覆盖了城域相干线路技术、全光交换技术、OSU技术、光层数字化技术和网络安全与自主可控等各领域。

对于WDM往城域网进行建设时面临的技术及其它问题，王总师分析认为，有四个方面的难点需要解决。

• 综合业务接入点到汇聚站点灰光及光纤直连较多，光纤资源消耗多，可靠性低；
• 城域网目前普遍采用传统的FOADM组网，波长调度需要到站点手工连纤，自动化程度低；
• 城域网需要借鉴骨干网的E2E ROADM/OXC+OTN综合承载模式；
• 现有建网模式也非成本与架构最优。
  

袁勇强（华为光传送领域副总裁）对此认同，同时他表示，此次联通池化波分解决方案有四个方面有非常明显的技术突破。

• 核心技术突破；联通池化波分解决方案把城域组网的主流技术从10G牵引到100G，实现了10倍带宽提升，大幅节省成本。
• 架构上的突破；基于城域场景，联通池化波分解决方案在架构组网上从原来点对点的组网，创新实现了共享池化的组网，大幅提升整网资源利用效率，提高网络的经济性。
• 自动化运维上；联通池化波分解决方案将物理资源和光纤组网逻辑资源统一，把100G和各种速率混合使用，更加满足客户的多样性需求，提升整体运维水平。
• 光层上实现全程ROADM；城域网络以前大量采用的是固定式FOADM组网，没有很好的解决掉全网光交换的原因在于城域ROADM组网经济性问题，联通池化波分解决方案通过创新，实现了真正的全程ROADM组网，很好地解决了光层经济性问题。
  

未来池化波分发展方向

对于未来池化波分在城域网的发展，王总师表示，联通将围绕池化波分技术方面持续与设备商进行合作创新，主要在如下几个方面：

• 提升单波速率；目前整个城域网业务速率在不断增长，如何解决这一问题，满足未来业务发展的需求，需要业界共同努力。
• 如何增加整个波长数量；池化波分解决方案如何实现整个波长共享，从现在的80波、96波，甚至到120波，甚至更多，这些都涉及到光纤扩展的问题，所以也要加强底层光的技术研究。
• 产业链实现自主可控的问题；自主可控是整个行业都需要认真对待的问题，这一点，联通也在和合作伙伴一起，加快池化波分产业链国产化。
• 如何实现智能运维的问题；如何把数字技术，特别是AI技术引入到现在的系统当中，提升端到端的智能运维能力，也是当前业界需要解决的问题。
  

中国联通推出城域池化波分方案，不仅会构建一张先进的城域全光网，来实现城域联家、联企、联云、联算，为中国联通未来业务的高质量发展构筑坚实底座，同时也将助力中国光网络的建设，驱动我国基础信息通信网络新革命，赋能数字经济快速发展。

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