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通信新技术汇总 (2).pdf

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通信新技术汇总

一、固定通信网络

（一）、SDN( Software Defined Network)：

一种新型网络创新架构，是网络虚拟化的一种实现方式，其核心技术 OpenFlow

通过将网络设备控制面与数据面分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制，使

网络作为管道变得更加智能。SDN 本身就是一种创新网络架构不是一种具体技

术和协议，而是一种新架构。

特征：控制/ 处理分离，软硬分离，网元虚拟化，网络可编程。

代表技术：SDN/NFV、Open Stack。

优点：

集中控制-集在络资源全局视图、全局调配和优化；网络设备集中运维和管控。

开放编程接口-应用与网络无缝集成、用户可编程、加快新业务上线

网络虚拟化-屏蔽底层差异，实现网络对应用的透明化。逻辑网可随业务需要配

置、迁移，并支持多租户共享和按需定制。

（二）、光通信：

1、硅光子：

由于光和电采用分立方式，光子与电子技术遵循各自的发展路线，目前光通信系

统在功耗、成本、集成度方面遇到提升瓶颈。硅光子技术利用 CMOS 微电子工

艺实现光子器件的集成制备，该技术结合了 CMOS 技术的超大规模逻辑、超高

精度制造的特性和光子技术超高速率、超低功耗的优势。是一种能够解决长技术

演进与成本矛盾的颠覆性技术。

目前多项硅光子关键技术已被相继突破，预计在三年内将开始商用。

2、>100G:

100G 光传输难以满足未来视频、云计算、大数据、物联网等新兴业务对网络带

宽的需求。现网平滑升级超 100G 光收发单元可成倍提升系统容量，具有较高性

价比和可行性。超 100G 将继承并发扬 100G 光传输设计思想，在保持传输距离

不变的同时提升光纤频谱资源的利用率和频谱效率，引入先进的调制编码和光电

集成技术进一步降低单位比特成本。目前业界积极开展现网实验，推进超100G

商用进程，预计会在数据中心互联率先展开应用。

3、多维复用和相干技术：

互联网新应用层出不穷，需要更大带宽支撑井喷式增长的数据需求，政企大客户、

高端社区用户将需要独享波长入户，以及部分场景下会有长距离高带宽低时延接

入需求。光通信技术中的复用维度包括时分、波分、频分、码分、模分等。目前

40G PON 是采用了时分和波分两维复用，这也是 100G PON 的可行方式之一。

业界将探索上述更多维度的组合，为用户提供更大的带宽。此外，在接收端采用

相干接收方式，可在一根光纤承载超过 1000 个波长，每波长 1G/10G，无源传

输距离达到 100km，实现 T 比特接入。为用户提供更大带宽、更低时延的接入

服务，为运营商提供高效和低运维成本的网络。 40G TWDM-PON 将在五年内

启动商用之旅，更多维复用和相干技术也是研究热点。

4、IP 与光网络深度融合：

当前通信网络采用多层多域网络承载业务，设备种类繁多，海量数据的分组处理

能力呈指数级别提高，同时对超大容量路由运算能力提出越来越高的要求,导致

机房空间紧张、能耗高、效率低。IP 与光网络的融合是解决问题的有效方式之

一。

IP 与光网络融合可以通过统一交换内核技术来实现，具有分组/ODUk/VC 集中

交换功能，从而减少网络层次、节省网络投资、降低维护成本，实现网络节点集

约化。通过提高单槽位线卡转发能力和采用多框集群技术，可以大幅提升单节点

转发能力；通过多核处理器、分布式软件架构、模块化管理等技术，可实现千万

级别路由表管理。涵盖骨干、汇聚和接入网络的 IP 与光融合，具有千万级别路

由表项的超大容量路由器，提供全网端到端解决方案，运营商已经展开了试点。

5、基于 CDC-F 特性光交叉构建下一代光网络：

当前随着 100G 技术的规模部署，超 100G 技术的蓬勃发展，WDM/OTN 系统

的传输容量提升较快，光层的灵活调度和高效处理成为了光网络节点的一个重要

需求。随着 WSS 光模块集成度的进一步提升，采用 WSS 光模块构建的具备

CDC-F（Colorless, Directionless, Contentionless, FlexGrid)特性的光交叉组

网技术在超大网络节点应用时，因同时拥有超大交换容量、波长及业务灵活调度、

低功耗、低时延等关键特性，易于构建灵活、高效的光网络。具备 CDC-F 特性

的光交叉技术越来越受到全球运营商的重视，目前已有运营商率先部署，预计近

期将会展开更大范围的试点和商用。

6、中短距离城域高速传输直调直检技术：

伴随着大数据和云技术的蓬勃发展，短到芯片片上和片间、长到机柜间和数据中

心间的大规模数据交换处理，都渴望高速、稳定、可靠的互联，常规电缆连接将

无法应对。目前看来，芯片间和板间的解决方案可以利用硅基光电集成来有效实

现光互联。机房间互联、机架间互联、机框间互联、机盘间互联可以利用光电转

换和光传输技术取代传统的电缆，主要解决方案包括硅基的光电集成、高速

VCSEL 和直调 DFB 等。其中硅基光电集成方案具有 CMOS 工艺兼容，集成度

高，成本低的优势。未来几年，光互联技术将在芯片内部、芯片间、板间、机柜

间、机房间普及应用。

7、绿色通信，光通信技术：

随着人们信息消费的不断增加，需要光通信提供的带宽越来越大，消耗的能源越

来越多。在能源日趋紧张的今天，如何实现绿色通信成为业界努力的主要方向之

一。为了实现绿色通信，一些新的技术正在或将逐渐被采用，如新能源、高集成

度芯片、高效率电源模块、智能风扇、液体制冷、智能流量聚合、硬件休眠、新

型材料等技术。

通过上述技术的逐步引入和持续优化，光通信设备的每比特能耗将逐渐降低，与

环境更为和谐。

二、移动通信网络

（一）、5G

1、5G 演进

5G 将渗透到未来社会的各个领域，以用户为中心构建全方位的信息生态系统。

5G 将使信息突破时空限制，提供极佳的交互体验，为用户带来身临其境的信息

盛宴；5G 将拉近万物的距离，通过无缝融合的方式，便捷地实现人与万物的智

能互联。5G 将为用户提供光纤般的接入速率，“零”时延的使用体验，千亿设

备的连接能力，超高流量密度、超高连接数密度和超高移动性等多场景的一致服

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