在海底通信領域 華為如何一步步擊敗國際巨頭?
今年10月華為擊敗阿朗NECTyco等國際壟斷巨頭收獲6000多公里的國際跨海通信工程喀麥隆巴西跨大西洋海底光纜系統的大單這是繼今年3月華為海洋網絡有限公司斬獲馬來西亞柬埔寨泰國海底光纜系統后取得的又一勝利
回溯過去這早已不是華為海洋第一次擊敗國際巨頭實現虎口奪食自2009年伊始華為海洋先后于地中海馬六甲海峽塔斯曼海鄂霍次克海接連收獲國際大單
那么什么是海底通信系統和關鍵技術呢?成立于2008年的華為海洋能在短短7年里就能具備挑戰阿朗NECTyco等國際壟斷巨頭的實力?
(海底光纜分布圖)
海底通信系統的組成
海底通信系統可分為中繼海底光纜通信系統和無中繼海底通信系統有中繼海底光纜通信系統主要由水下設備和岸上設備兩大部分組成
海底通信系統的組成
水下設備主要包括海底光纜水下光中繼器和水下分支單元
海底光纜除與陸地光纜具有類似的光纖作為主要元件強化的封裝和遠供電源導體
水下光中繼器由摻餌光纖泵浦光源wDM藕合器回環和oTDR通路海底光纜的光藕合裝置和連接殼體組成具有監測和自動防護功能
水下分支單元實現海底光纜的分支和電源遠供的倒換
岸上設備主要包括線路終端設備SDH設備遠供電源設備線路監測設備網絡管理設備以及海洋接地裝置等
線路終端設備一般為DwDM設備負責再生段端到端通信信號的處理發送和接收
SDH設備承載在線路終端設備之上在環形網絡的情況下形成環路自愈保護
遠供電源設備通過光纜遠供導體向海底中繼器饋電并通過海水和海洋接地裝置回流供電電流在1安培左右供電電壓可高達幾千伏
線路監測設備自動監測海底光纜和中繼器的狀態在光纜和中繼器故障的情況下自動告警并故障定位
海底通信關鍵技術在哪里?
傳輸系統設計技術
影響傳輸系統性能的主要因素有光信噪比色散非線性為了克服這些因素給海底光纜傳輸系統帶來的影響必須采用專門的技術和對策加以克服包括低噪聲光放大技術前向糾錯和色散補償技術等另外水下中繼器的間距設計也是其中設計的關鍵
水下中繼器技術
水下光中繼器是有中繼海纜系統最重要的設備對設備可靠性提出很高的要求要求使用壽命超過25年為實現高可靠性在實現取電放大的同時需考慮狀態監測關鍵部件冗余備份等對結構體積要求高要求直徑小適合敷設高水壓密封另外要求設備功耗小并考慮長時間使用散熱問題
遠供電源系統技術
遠供電源技術是控制傳輸距離和每光纜系統數的一個重要因素遠供電源系統采用高壓恒直流的方式通過海纜遠供導體向海底設備供電可采用單端或雙端供電方式雙端供電方式時在一端故障情況下另一端自動轉換為單端供電遠供電源系統參數選擇與設計供電方案備份方案故障與維護技術等難度大
線路故障監測定位與性能監控技術
包括網元管理系統以及海底設備的線路監控系統其中網元管理系統實現對站內網元設備的集中監控,海底設備的線路監控系統用于檢測海底中繼器和光纖情況,在光纜和中繼器故障的情況下,海底設備的線路監控系統可以自動告警并故障定位
工程施工技術
海纜系統施工受地域建設海洋工程施工設備等條件限制,工程建設涉及技術領域廣泛,投資規模大,施工技術復雜工程前期主要涉及工程設計海纜路由選擇海纜制造運輸系統工程施工期間主要包含海纜路由定位海纜敷設海纜保護陸地設備安裝檢測與調試工程驗收等,技術復雜且難度高
華為憑什么擊敗國際巨頭?
一直以來阿朗NECTyco三巨頭曾占據海底光纜市場份額的80%幾乎處于壟斷地位
那么年輕的華為海洋緣何具備挑戰國際壟斷具體的能力而且還能做到虎口奪食呢?
讓我們結合華為海洋在印尼一鳴驚人的成功案例去剖析背后的原因
光纖通信借助對光信號采用復用放大整形補償等一些列手段把信號進行超長距離的傳送信號傳輸時有個特點就是信號會隨著傳輸距離而衰減每隔一定的公里數需要使用光纖放大器作中繼器
而根據能量守恒定律實現光纖的放大和光信號的再生就必須有能量供應比如由端站PFE海底光纜中的供電導體分支單元和中繼器中的電力設備組成的海底光纜遠程供電系統
因此如果采用無中繼器海底光纜就可以省去供電系統和中繼器的建設維護費用這樣一來無論是建設成本還是運營維護成本都會比有中繼器海底光纜要低得多
印尼被稱為千島之國從太空俯瞰煙波浩渺的南太平洋星星點點一萬多個島嶼點綴在這片蔚藍的球面上大多數島嶼上山海相望天各一方海底光纜鋪設非常困難按照國際壟斷巨頭的方案就必須大量使用中繼器來放大光信號而中繼器及其配套電力系統的使用必然大幅提高成本
而華為海洋經過詳細實地勘察發現Mataram等五個島嶼上的中心站點間的海上路由距離基本上是300400公里這個范圍按照超過200公里部署的海纜就應該加裝海底中繼器以抵消長途傳輸導致的信號衰減的慣例國際壟斷巨頭提交的方案確實是合情合理
但華為海洋偏偏不信邪敢于劍走偏鋒成功研發出長距離單跨技術實現海底光纜無中繼器信號傳輸超過400公里這不僅大幅降低了海底光纜的建設和運營成本更使華為一舉擊敗國際巨頭贏得了客戶
華為海洋不僅依靠無中繼器海底光纜方案大肆搶占短距離海底光纜市場在長距離海底光纜市場華為海洋也以技術為突破突破口提升自己在該市場的競爭力
要進入長距離海纜市場必須要有海底中繼器華為海洋開創性地采用UJ技術開發出2纖對海纜中繼器并在此基礎上成功研發出第二代海纜中繼器RPT1660和分支器BU1650
RPT1660中繼器具有獨特的泵浦冗余架構可滿足區域和長距離海底光纜系統2對/4對/6對纖解決方案的高性能高穩定性要求分支器BU1650能滿足海底光纜能靈活登陸多個站點客戶可以非常方便的進行海底設備和端站設備的管理
兩者不僅在性能上處于國際先進水平更開創性的采用重量輕強度高的鈦合金作為外殼能有效抵御鯊魚及海洋生物的破壞對抗深海海底的高壓腐蝕等惡劣的使用環境
另外中繼器RPT1660和分支器BU1650還擁有纖細的體型可直接犁埋并能很好適應敷設溝道便于集成和施工可大幅降低施工成本至此華為海洋已攻克長距離深海光纜系統所有難題而且因為技術方面的突破和創新使得華為海洋提交的方案無論從建設成本還是日后的運營維護成本方面都遠低于國際同行在某些關鍵設備上更顯得尤為突出HiberniaNetworks首席執行長BjarniThorvardarson評估升級一組大西洋海底電纜所需設備的報價時發現華為的大功率激光設備的價格只有其最接近的競爭對手報價的三分之一左右
因此華為海洋能夠屢屢虎口奪食的根本原因是華為在通信領域深厚的技術底蘊
結語
誠然華為海洋在國際市場攻城拔寨的同時我們不可忽視其背后全球海事系統有限公司和中國工業實力提供的支持和幫助正是有了全球海事系統有限公司在海底光纜安裝和維護方面的幫助和中國制造業在海洋施工船光纜布放船水下機器人等領域的技術突破為華為海洋能在國際市場上攻城拔寨夯實了產業基礎