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引领全光城市群建设,夯实粤港澳大湾区绿色发展基石

在中国移动全球合作伙伴大会开幕之际,中国移动通信集团广东有限公司董事、副总经理蔡伟文先生接受了《营赢》杂志的专访,分享了绿色低碳发展理念以及粤港澳大湾区全光城市群的创新实践。

文/中国移动通信集团广东有限公司董事、副总经理 蔡伟文
《营赢》第40期
蔡伟文

随着人类社会工业化、现代化进程的加快,全球经济高速发展。与此同时,人类也面临着日益严峻的生态问题,大力发展绿色经济、实现绿色增长成为人类社会可持续发展的重中之重。“低碳”“节能”“环保”“碳达峰”“碳中和”“可持续”等成为社会广泛关注的热词。

在绿色低碳发展的大背景下,节能减排、提升网络能效成为移动通信行业可持续发展的必经之路。自2007年以来,中国移动连续14年开展“绿色行动计划”,积极主动承担节能减排责任,实施了多项节能措施,目前已经累计节电近100亿度,减少二氧化碳排放约630万吨。与此同时,中国移动深化信息技术与千行百业的融合创新,已经助力社会减排量超过8亿吨。

面对新形势和新挑战,2021年7月,中国移动将“绿色行动计划”升级为“C²三能计划”。C²即C×C,意在体现信息技术对经济社会节能减排的杠杆作用,展示出助力实现碳达峰、碳中和需要把握级联递进的内在关系,系统性地谋划设计,以形成倍增效应。在守护绿水青山、建设美丽中国的宏大目标指引下,建设“三能六绿”绿色发展新模式。

“三能六绿”模式是什么呢?具体来看,“三能”指节能、洁能和赋能三条行动主线;“六绿”是指绿色网络、绿色用能、绿色供应链、绿色办公、绿色赋能、绿色文化等六条具体实现路径。基于“三能六绿”新模式,中国移动制定了“十四五”目标路径,提出要在公司电信业务总量预计增加1.6倍的情况下,“十四五”末实现单位电信业务总量综合能耗、单位电信业务总量碳排放下降率均不低于20%,企业自身节电量较“十三五”翻两番(超过400亿度),企业2025年自身碳排放控制在5600万吨以内;同时助力社会减排量较“十三五”翻一番(超过16亿吨)。

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在中国移动集团“C²三能计划”的指引下,广东移动也积极行动,始终坚持绿色低碳发展理念,开拓思维、勇于创新。围绕着节能、洁能、赋能三条行动主线,积极推进高功耗、低效率老旧设备退网,致力于打造绿色高效网络架构,以高品质的全光网,推动绿色数字经济发展,助力千行百业节能减排。

推进高功耗、低效率老旧设备退网

近年来,为提升电信网络能效水平和企业绿色运营水平,进一步促进通信行业的绿色可持续发展,中国移动不断加速电信设备的更新换代。

随着PSTN旧式电话系统退网及2G/4G基站IP化改造进程的推进,传统的光传输网络SDH与WDM结合的网络模式早已经不能满足快速增长和日益多样化的数据业务需求。SDH设备集成度低、占地多、单bit功耗高,是中国移动集团节能减排、老旧退改的重点对象之一。

2019年10月,广东移动召开了全省老旧SDH设备退网专项工作会议,就退网策略和实施方案等内容作了详细探讨。为落实集团降本增效要求,广东移动采用先试点,后规模推进的思路,有序推进下电退网。将轻载的SDH网元、部分承载无线2G业务或集客业务的SDH设备业务整合迁移到新一代承载网络上,实现了整体SDH网络的空载。

过去,广东移动惠州分公司全球通机楼一个站点就有55套老旧SDH设备,308个DDF数字配线架,占用152个机柜(每个机柜长0.6米×宽0.6米×高2.2米),耗电量超过2万瓦。如今,采用新一代OTN设备收编老旧SDH之后,不仅继承、强化了SDH硬隔离、高安全、无拥塞、低时延等特质,而且,通过新器件、新工艺设计等节省了大量空间和功耗。据统计,该机房腾退106个机柜,耗电量下降到7000W,电费节省约64%。除了全球通机楼,其他站点约3500套SDH设备也都在逐步下电退网,腾出的空间、能耗可满足未来几年IDC、云计算、边缘云等部署需求,更好地支撑了政企专线、DC互联、小微企业等新业务的发展。

广东移动韶关分公司也曾面临相似的难题。1500套SDH设备中80%的设备在网已超过10年,不仅占用了大量机房空间、动力、纤芯资源,设备停止维保情况也不断增加,众多不利因素给业务带来较大的安全风险。基于此,广东移动韶关分公司提出了一个大胆的设想——“一次性将全网SDH骨干/汇聚设备全部退网。”

经过7个月的项目实施,广东移动韶关分公司退网924端设备,每年节电约147万度,节省电费超100万元。此外,拆除各类机架130个,释放空间400平方米,每公里释放1.16万纤芯。升级之后的网络不仅绿色节能,而且实现了业务快速开通、带宽随需调速、自服务高效运营、按需弹性计费等个性化功能,显著提升了客户价值、社会价值。

截至目前,惠州、韶关等地市已经完成约5000套SDH老旧设备退网,节省空间3000平方米,每年节约用电约790万度,减少二氧化碳排放5000多吨,相当于种植19.6万棵树。

面向未来,广东移动将进一步加大高功耗、低效率的老旧设备下电退网,为大湾区提供更好的绿色发展生态。

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编织全球规模最大的绿色交换枢纽

近年来,智慧城市、数字经济迅猛发展,伴随着短视频、超高清视频、直播带货、网络教育、VR/AR、云游戏等内容不断涌现,广东移动的业务流量规模明显增长,年平均增幅高达49%。预计到2022年年底,网络容量将全面翻翻,最大节点容量将达到268T。在此情况下,如果继续采用传统方式建网,绝大部分站点的机房空间、配套的动能、空调等都会面临巨大挑战。

为此,2019年,广东移动经过深入研究、不断突破,提出了高效、集约的省本一体化改造方案,引入全光交换OXC,单设备支持P比特级的交叉容量,单节点的调度能力提升了10倍,足可以替代过去的9台传统ROADM设备。

与此同时,全光交换OXC设备还支持高达32维的光交叉调度能力,实现了21个地市之间的立体化、Mesh化互联,架构极简、调度高效、超低时延、灵活连接,实现了整个传输网的架构性节能。

目前,广东移动已经有很多成功的改造案例,其中就包括广州中新知识城的改造。广州中新知识城是广东移动一个现代化新机房,有16个光方向。如果采用传统方案需要8个机架,机架内部以及机架之间会存在大量、复杂的外部跳纤。而采用新一代全光交换OXC,便能够以全光背板内部“零连纤”替代复杂的外部连纤,整合为1个机架,不仅可以节省87%的空间,更节省了约40%的功耗。

截至目前,广东移动在大湾区部署了110套全光交换,打造了全球规模最大的“绿色全光交换枢纽”。按照传统方案,一个站点需要5~8个机柜,采用OXC方案,一个站点只需要1个机柜,机房空间平均节省约70%,功耗降低约30%。“绿色全光交换枢纽”每年节约用电约230万度,减少二氧化碳排放1400多吨,相当于种植4.9万棵树。

构建绿色全光城市群,助力打造“绿色数字湾区”

如今,广东移动已经服务超过1亿移动用户、1600万家庭用户和180万企业用户。要保持如此大体量下的业务增长、保障客户业务体验,一个创新的光网络基础是必不可少的。

作为新型基础设施的重要组成部分,5G和千兆光网是支撑数字经济蓬勃发展的重要底座。为了更好地推进数字新基建建设,广东移动制定了“通过全光网基础设施建设,奠定大湾区的通信发展基石”的策略,以助力实现未来数字家庭网络、物联网络与智慧城市建设。

全光网的通信介质是光纤。相比铜线来说,光纤不仅在带宽、时延、抗干扰、可靠性方面有无可比拟的优势,而且能耗还可节省60%~75%。可以说,光纤是各类联接介质中最绿色的通信介质。光纤网络在全球的广泛应用,正是通信产业践行低碳承诺的具体行动。

目前,广东移动已经铺设了超过90万皮长公里光缆,覆盖全省21个地市超过13万个自然村,构建了一个粤港澳大湾区全光城市群。

全光城市群的创新是一个系统性工程,包括全光底座、全光网大脑和全光业务三个部分。

全光底座是业务创新的基础,它相当于地铁、高铁,具备架构极简、容量超大以及经济节能的特点。广东移动部署了2000多个OTN光节点,包括110套全光交换OXC,打造了大湾区1-2-3毫秒时延圈,即城市内1毫秒,城市间2毫秒,整个大湾区3毫秒可达。基于全光调度,实现了全光一跳直达,节省了大量的中转、中继设备以及电信号交换处理设备等,实现了信息传输功耗最优。

全光网大脑相当于地铁、高铁的调度中心,通过SDN+AI技术,可实现对全光网络的“智能管理”“智能控制”和“智能分析”,为全光业务提供资源可视、自动业务发放和精准排障的功能,提升运营效率,助力绿色节能减排。

全光业务是基于全光底座发布的多项创新业务,包括OTV 4K/8K超高清视频直播、OTN精智品质专网线、VR家宽金管道、P2MP全光楼宇5G等全业务,为客户提供更好的体验。其中,OTN精智品质专网支撑了证券、银行、政务、医疗等多行业数字化转型升级。针对商务楼宇市场,OTN P2MP全光楼宇创新方案,提速提质,满足中小企业对组网专线、入云专线等应用场景的高品质需求广东移动已为证券、银行、政务、医疗等多个行业客户开设全光专线,并针对商务楼宇市场,率先推出OTN P2MP专线,以满足中小企业对组网专线、入云专线等应用场景的高品质需求。

在广东,数据,开始为你跑腿;医疗,从此无远弗届;金融交易,决胜微毫之间;人工智能,加速工业转型。广东移动正在发挥信息技术在节能减排中的杠杆作用,提高资源利用率,降低生产成本,以“绿色全光网”促进绿色数字经济高质量发展。

未来,广东移动将继续坚持绿色低碳发展,携手产业链合作伙伴并进,以实际行动应对气候变化,发挥信息技术优势,促进经济社会绿色转型,协同推进减污降碳。蓄力打造绿色大湾区,助力碳达峰、碳中和目标早日实现,为建设美丽中国贡献“移动力量”。