人类最早的以光传递信息, 起源于中国远古时期的烽火狼烟。20世纪70年代后期，光纤通信得到突飞猛进的发展，并在通信领域中占据了主导地位。其高速率、大容量、长距离、低损耗、抗干扰等固有特性，使得光通信作为迄今为止传输层唯一的有效传输手段。

上海贝尔在现有光网络产品产业化过程中一直注重并着手打造绿色产业链，以运营商为主导，联合上游及下游制造、配套、半导体厂商在节能环保方面挖掘潜力和改进空间，在保证设备性能的前提下，不遗余力地在设备设计的节能、减排、绿色、体积、材质、集成度等方面做出不懈的努力和投入，以构建一个面向绿色的环保生态型光网络环境。

■ 绿色理念

上海贝尔在对现有设备资源不断优化的前提下，不断引入新技术(如PTN、TMPLS、ZTP、ASON、GPON)，在新产品设计、研发本着适应未来网络发展的规划和要求，凭借自身及全球的研发能力与运营商进行深入的合作和研究，向着网络IP化、扁平化的方向发展，将现有网络充分利用，引入新技术的同时，又实现网络的逐步演进和按需发展，发挥整体最大价值，这本身就是一种绿色理念。

单机能耗降低

上海贝尔在产品设计过程中始终将提高集成度、降低功耗放在首要的位置。对于软、硬件平台，我们主要从以下几个方面降低网元的功耗和重量：

1、硬件控制能耗

a)、采用可插拔的XFP模块来降低功耗

在波分复用设备或大容量核心设备中，现在大多采用可插拔的XFP模块来降低功耗。一个XFP模块，典型功耗为3.5瓦左右，而一个固定的10G光模块（行业内部叫做MSA模块），典型功耗为8瓦左右。可见，其功耗降低是很明显的，且模块可插拔，灵活性也较高。

b)、采用新型的ASIC和FPGA芯片，从而降低功耗，提高集成度

采用最新的低功耗 ASIC/FPGA芯片，在电压方面，以1.2V替代1.8V和2.5V；在制造工艺方面，采用65nm/90nm技术替代以前的130nm, 相同功能时对于功耗的节省能达到近30%。

c)、提高单板的端口集成度，是目前常用的降低功耗的策略

大容量FPGA/ASIC的使用又可以提高单盘的集成度，减少分离器件的个数。比如交叉芯片、高速背板总线驱动器、高阶大容量帧处理器，指针处理器。对于相同配置，提到单板密度，既降低了单支路平均功耗，又节省了设备槽道。

d)、互联互通系统配置改进

在网络设计上，对于局间互联等短距离应用尽可能采用I64.1和I16.1等接口替代目前的标准S64.2和S16.1接口。一个短距的I-64.1光模块，典型功耗为2.5瓦，而一个长距的S-64.2，典型功耗为3.5瓦。虽然看上去只有一瓦，但这种互联在真实网络中大量存在，如SDH与WDM互联，路由器POS口与WDM相连，规模应用后，所节省的总体能耗还是显著的。

2、软件控制能耗

由于一个软件版本要适应多种配置和组网要求、以及不同产品的互联，对所配置的设备功能都需进行初始化，但是针对具体的应用，如果有的功能暂时用不上，就会造成一定的能耗损失。上海贝尔在软件能耗控制方面已实现以下功能：

• 激光器关断：在没有配置业务时，不打开光口的激光器
• 风扇风速的控制：智能调整风扇转速，以降低风扇本身的能耗
• 优化端口的管理：对于不使用的端口，进一步优化配置，降低动态功耗
• 优化机构设计：通过专业化的热分析软件，对系统整体散热和单板局部散热优化，降低设备对环境和风扇的依赖

基于以上的节能理念和方法，上海贝尔取得了显著的节能效果，从CPE设备以及到大容量10G设备，平均功耗降低了31%。

■ 创新的传送网架构与技术

我们认为传送网的节能减排除了体现在对于现有设备通过提高集成度、采用低功耗器件等方式降低设备平台的功耗水平外，同时更表现为简化的传送网络架构以及先进的传送网技术以适应上层业务向IP化转型的需要，最终使网络中的网元数量、类型大为减少，从而降低网络设备整体的功耗和占地。

1、业界专为IP化网络转型而设计的网络架构

在网络组网方面，我们看到业务的IP化对于运营商来说已是大势所趋：随着2G网络向3G演进以及大颗粒数据业务的出现，网络中原先的所承载的TDM业务正在迅速地向分组业务转变。业务的IP化对于传送网来说提出了挑战：如何才能高效地承载分组业务？传统的MSTP技术在处理大量的分组业务时已力不从心，但如果为新增的分组业务组建一个完全重叠的二层传送网，那么即使单机的功耗降得再低，对于整体网络来说总的功耗还是会大幅度增加。对此，上海贝尔的解决方案是采用最新的通用矩阵等技术来构建能从100％TDM演进到100％分组传送的PTN网络，以统一承载一段时间内仍会大量存在的TDM业务和目前大量出现的分组业务需求。

如上图所示，1850TSS系列是上海贝尔主推的PTN产品线，作为一个集成了光层、分组交换和TDM处理能力的设备，可以完全取代目前网络中重叠存在的二层交换机、MSTP和传统的点对点的波分设备，这样整体网络将得到简化，设备的数量、类型将大大减少，从而降低网络整体的功耗和占地，同时也极大地简化了备品备件的管理。

此外，这种面向未来设计的PTN设备组网，采用标准的接口，包括OTN接口，SDH接口，以太网(GE或者10GE)接口等等，可以完全与网络中原有的设备进行互通，并逐步通过TMPLS(Transport MPLS)等最新技术，在充分提高数据业务的封装效率和汇聚交换的同时，仍保留传统传输设备的高可靠性和业务的高生存性。

2、最低的每比特成本实现业务高可靠传送

a) 电层

目前运营商应用与服务层几乎都已基于IP，这是否意味着运营商网络也同样需要基于IP? 答案是否定的。我们对于网络IP化的理解是：网络中数据业务流量比例的提高(业务向IP化方向演进)，运营商网络设备中开始大量引入Ethernet接口，另外还需要优化的传送网络以支持分组业务流量。因此，网络的IP化并不意味着在网络中所有地方都要引入昂贵的L3的IP功能，而是对面向IP业务的电信级承载方案及设备的迫切需求：

• 硬件和软件的成本随着网络层次的提高而不断提升
• 并非所有的业务 (e.g. VPN，L2专线) 需要在三层处理
• 基于IP的业务，即使需要三层的处理，也并非要求在每个节点对所有IP包进行处理

因此，对于不需要L3路由功能的节点，我们完全可以使用具有电信级以太网功能的1850TSS设备来完成所有功能(交换＋传送)，这样可以使网络组网成本、功耗、占地得到进一步的降低。

b) 光层

从技术发展趋势来看，无论是在设备的设计还是配置上，都应尽量简化结构，能够在光层处理的信号，就尽量不要进行电层上操作，以充分确保信号高效的传送(高速率、长距离、低损耗等)、以及最大的灵活度。上海贝尔在最近推出业界独创的针对业务IP化设计的灵活度最高的 F/R/TOADM波分平台- 1830PSS，其核心技术是零接触可管理光子技术(ZTP技术 – zero touch photonics)。所谓零接触，体现在其组网的灵活性和运营的自动化，最终保证最低的每比特传送成本，以及最优化的CAPEX、OPEX：

此外，光网络的边缘化也是光通信发展的另一个趋势。随着通信行业的迅速发展，接入网也越来越希望引入光网络，于是，光网络的发展从核心网、城域网正在向边缘网络发展。近年来，在接入网中，以PON为核心的FTTx技术迅速发展并开始广泛应用，取代了原有的双绞线上网方式（xDLS），以谋求更大的带宽和更长的距离。同样，上海贝尔在全业务接入FTTx解决方案上也投入了大量的研发和精力，通过不断的改进，以契合并完善环保型可持续发展的生态网络这一绿色主题。

过去的宽带接入网主要以ADSL2/2+等技术为代表的铜线接入，不仅在宽带上存在严重瓶颈，无法开展如视频通信，IPTV等高带宽业务，同时传统P2P+DSL的方式占用大量骨干光纤资源，从接入网长期演进来说在最后一公里大量的铺设铜线及局点布放对铜线资源、机房的耗用也是极为不经济。从运维角度而言，相对PON，铜线接入方式无论是线路状况还是局端设备数量都将导致更高的维护成本。基于以上考虑，上海贝尔推出以GPON为代表的点到多点的光纤接入及以交换机为基础构建的点到点的全业务FTTx接入解决方案，根据不同情况采用多种接入技术的混合部署将光纤部署到最经济的节点，在达到满足用户业务需求的同时可有效降低网络建设的投资成本以及后期运维成本。

上海贝尔全业务接入解决方案，不仅着眼于为用户带来海量带宽，以满足当前及未来业务需求，同时更关注于降低功耗，提高设备、能源和资源的利用率，7342 ISAM FTTx采用点到多点GPON技术，大大降低网络建设成本和后期维护成本：

• 更高的分光比（1:64）和覆盖距离（20KM），节省更多接入光纤资源，提高骨干光纤资源的利用。同时更少的管道和光缆铺设，大大降低现场施工与日后线路维护成本。
• 高密度大容量局端OLT，不仅提高机房利用率，同时大大降低每用户功耗，平均每用户OLT功耗小于1W。

除了设备本身带来的成本节省，上海贝尔全业务接入解决方案充分考虑在现存市场充分利旧原有铜线资源，通过FTTB/FTTN+VDSL2的方式，解决ONU到用户家庭的接入，以最为经济合理的方式解决宽带和投资的问题。

在运营商构建全光网络道路上，上海贝尔将继续不遗余力的发挥我们在光通信技术的技术优势，继续加大研发力度，帮助运营商一同构建绿色环保可持续发展的光城市。