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通信領(lǐng)域里5G網(wǎng)絡(luò)切片、3DMIMO和量子通信等十大“黑科技”公布

2017-09-13 | rar | 0.3 MB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

  2016 年末之際,通信世界全媒體平臺(tái)經(jīng)過(guò)多方調(diào)研,甄選出在 2016 年備受關(guān)注的十大前瞻技術(shù),包括 5G 網(wǎng)絡(luò)切片、3D MIMO、MEC 移動(dòng)邊緣計(jì)算、控制和承載分離、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)(云/SDN/NFV)、量子通信、大數(shù)據(jù)分析、硅光 PID、G.654.E 光纖以及 400G 光傳輸。盡管這些技術(shù)中有些還處于概念研究與內(nèi)部測(cè)試階段,比如 5G 切片技術(shù);一些已經(jīng)進(jìn)入到小規(guī)模試點(diǎn)中,如 3D MIMO;一些則已經(jīng)有較多商用,如大數(shù)據(jù)分析。但這些技術(shù)在未來(lái)均很有可能成為撼動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的顛覆性創(chuàng)新技術(shù)。為了尋找出 2017 年最受讀者關(guān)注的“潛力股”,通信世界全媒體平臺(tái)對(duì)十大技術(shù)進(jìn)行了網(wǎng)上投票。最終有超過(guò) 500 名 ICT 行業(yè)人士參與投票。投票結(jié)果顯示,量子通信、 400G 光傳輸、大數(shù)據(jù)分析、5G 網(wǎng)絡(luò)切片以及 G.654.E 光纖等技術(shù)排前五,受到讀者看好。
通信領(lǐng)域里5G網(wǎng)絡(luò)切片、3DMIMO和量子通信等十大“黑科技”公布

  1.5G 網(wǎng)絡(luò)切片

  從以往到目前 4G 網(wǎng)絡(luò),移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)主要服務(wù)移動(dòng)手機(jī)。然而在 5G 時(shí)代,移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)在

  移動(dòng)性、計(jì)費(fèi)、安全、策略控制、延時(shí)、可靠性等方面出現(xiàn)各不相同的需求,如果為

  每一項(xiàng)服務(wù)建設(shè)一個(gè)專用網(wǎng)絡(luò)工程量就太大了,好在最新的網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)已經(jīng)誕生,

  可以在一個(gè)獨(dú)立的物理網(wǎng)絡(luò)上切分出多個(gè)邏輯的網(wǎng)絡(luò),為各類上層需求提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

  2.3D MIMO

  3D MIMO 作為 4.5G 的核心技術(shù)之一,打破傳統(tǒng)天線只能提供水平維度的限制,

  通過(guò)引入二維天線陣列,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)水平和垂直方向上的 MIMO,進(jìn)一步提升 MIMO

  可利用的空間維度,將 MIMO 多天線技術(shù)推向了一個(gè)更高的發(fā)展階段,為全面提升無(wú)

  線通信系統(tǒng)性能提供了更多發(fā)展空間。隨著收發(fā)天線數(shù)目的逐漸增多和傳輸模式的不

  斷豐富,3D MIMO 技術(shù)將繼續(xù)得到發(fā)展和演進(jìn),在提高數(shù)據(jù)傳輸效率和可靠性的同時(shí),

  全面提升無(wú)線通信系統(tǒng)性能。

  3.MEC 移動(dòng)邊緣計(jì)算

  視頻業(yè)務(wù)大量消耗無(wú)線網(wǎng)絡(luò)資源和帶寬,而網(wǎng)絡(luò)視頻提供商在激烈的競(jìng)爭(zhēng)下希望能

  夠提供差異化的用戶服務(wù),而目前網(wǎng)絡(luò)還不能提供基于無(wú)線基站的差異化服務(wù)。國(guó)際

  標(biāo)準(zhǔn)組織 ETSI 提出的 MEC(Mobile Edge Computing,移動(dòng)邊緣計(jì)算)是基于 5G 演

  進(jìn)架構(gòu),將基站與互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)深度融合的一種技術(shù),將網(wǎng)絡(luò)功能下沉到邊緣側(cè),為用

  戶端體驗(yàn)差異化服務(wù)創(chuàng)造了更好的條件。目前,中國(guó)移動(dòng)等運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)聯(lián)手產(chǎn)業(yè)鏈各

  方在 MEC 上開展了多項(xiàng)試點(diǎn)。

  4.控制和承載分離

  采用承載、控制合一的設(shè)備組網(wǎng)時(shí),在非用戶密集地區(qū),為了實(shí)現(xiàn)廣覆蓋,往往需

  要將 MSC 下放到各小本地網(wǎng),網(wǎng)元數(shù)多,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。如果采用大容量的 MSC

  負(fù)責(zé)多個(gè)本地網(wǎng)的業(yè)務(wù)處理,又會(huì)導(dǎo)致大量本地話務(wù)長(zhǎng)途迂回的問(wèn)題,這樣就出現(xiàn)了

  廣覆蓋、大容量與路由迂回間的矛盾,且采用承載與控制合一的設(shè)備無(wú)法解決這個(gè)矛

  盾。R4 階段,因 Server 和 MGW 可分離設(shè)置,Server 大容量,集中設(shè)置在省會(huì)和區(qū)域

  中心,而 MGW 按照最佳話務(wù)吸收點(diǎn)設(shè)置在各本地網(wǎng),可以和 RNC 共址,解決以上所

  涉及的問(wèn)題,使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化。

  5.網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)

  運(yùn)營(yíng)商現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是由大量私有/內(nèi)部接口互聯(lián)的“傳送承載”和“業(yè)務(wù)控制”兩個(gè)

  大的功能層級(jí),與多個(gè)子層構(gòu)成的復(fù)雜封閉體系,同時(shí)由 IT 支撐系統(tǒng)作為輔助系統(tǒng),

  這種網(wǎng)絡(luò)缺少靈活性,設(shè)備功能擴(kuò)展性差,價(jià)格昂貴且易被生產(chǎn)廠商鎖定,形成大批

  業(yè)務(wù)“煙囪群”,業(yè)務(wù)難以融合,新業(yè)務(wù)開發(fā)困難,運(yùn)維復(fù)雜、運(yùn)營(yíng)成本居高不下等。

  所以目前運(yùn)營(yíng)商正在大力實(shí)施網(wǎng)絡(luò)重構(gòu),積極部署 SDN、NFV 和云計(jì)算等關(guān)鍵技術(shù)。

  但網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)重構(gòu)的挑戰(zhàn)也非常大,運(yùn)營(yíng)商既要有長(zhǎng)遠(yuǎn)的全局戰(zhàn)略規(guī)劃,又要逐步推進(jìn),

  由易到難,由小及大,對(duì)超大型的網(wǎng)絡(luò)建設(shè),業(yè)界專家估計(jì)需要 10 年左右的時(shí)間。同

  時(shí),網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的重構(gòu)也將對(duì)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)維思路、體系流程和人才形成

  巨大的挑戰(zhàn)。

  6.量子通信

  量子通信是近 20 年發(fā)展起來(lái)的新型交叉學(xué)科,是量子論和信息論相結(jié)合的新研究

  領(lǐng)域。量子通信主要涉及:量子密碼通信、量子遠(yuǎn)程傳態(tài)和量子密集編碼等。本質(zhì)上

  說(shuō),量子密鑰分配其實(shí)仍舊依托于光纖通信,而單光子具有不可分割性是量子密碼安

  全性的物理基礎(chǔ),因而量子密鑰分配并非顛覆經(jīng)典通信,更像是給經(jīng)典通信增加了一

  把量子密碼鎖。

  今年 8 月中國(guó)首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”發(fā)射升空,加上地面光纖量子通信網(wǎng)

  絡(luò),國(guó)內(nèi)將初步建成廣域量子通信體系。但同時(shí)有觀點(diǎn)認(rèn)為,量子通訊的信號(hào)安全是

  以犧牲通訊的穩(wěn)定性為代價(jià)的。

  7.大數(shù)據(jù)分析

  大數(shù)據(jù)分析是指對(duì)規(guī)模巨大的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。大數(shù)據(jù)可以概括為 5 個(gè) V, 數(shù)據(jù)量大

  (Volume)、速度快(Velocity)、類型多(Variety)、價(jià)值(Value)、真實(shí)性

  (Veracity)。大數(shù)據(jù)作為時(shí)下最火熱的 IT 行業(yè)的詞匯,隨之而來(lái)的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、數(shù)據(jù)

  安全、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘等圍繞大數(shù)據(jù)商業(yè)價(jià)值的利用,逐漸成為企業(yè)爭(zhēng)相追捧的

  焦點(diǎn)。隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨,大數(shù)據(jù)分析也加快了發(fā)展與規(guī)模應(yīng)用的速度。

  8.硅光 PID

  目前視頻流量已經(jīng)占到管道流量的 70%以上,要求承載網(wǎng)必須具備更大帶寬、更低

  時(shí)延、更易維護(hù)的特性。基于硅光 PID 技術(shù)的城域網(wǎng)絡(luò)在設(shè)備功耗和集成度上極具技

  術(shù)優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)了光層極簡(jiǎn),可以幫助運(yùn)營(yíng)商實(shí)現(xiàn)最具性價(jià)比的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。硅光 PID 一

  經(jīng)商用,助力 4K 視頻讓超寬帶價(jià)值得到釋放,實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者、運(yùn)營(yíng)商和 4K 內(nèi)容提供商

  三方受益,形成超寬帶的商業(yè)正循環(huán),一舉解決傳統(tǒng)承載網(wǎng)在 4K 視頻業(yè)務(wù)快速發(fā)展下

  面臨光纖資源耗盡和光纖鋪設(shè)周期長(zhǎng)的雙重挑戰(zhàn),構(gòu)建大帶寬、低時(shí)延、零丟包和易

  運(yùn)維的極簡(jiǎn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

  9.G.654.E 光纖

  當(dāng)前,光纖技術(shù)發(fā)展正呈現(xiàn)出三大趨勢(shì):第一是低/超低損耗光纖,第二是大有效

  面積光纖,第三是大有效面積和低/超低損耗光纖。國(guó)內(nèi)的廠商在選擇技術(shù)路徑時(shí),

  基本都選擇了將大有效面積和低/超低損耗結(jié)合,也就是新型光纖——G.654.E。

  超低損耗大有效面積 G.654.E 光纖是 400G/1T 系統(tǒng)的最佳選擇,與傳統(tǒng)的

  G.652 光纖相比,G.654.E 光纖可以延長(zhǎng)光傳輸距離 70%~100%。除了超低衰減、

  大有效面積兩大核心優(yōu)勢(shì),在特定的工藝下其還能夠具備優(yōu)異的宏觀彎曲和微觀彎曲

  性能,滿足復(fù)雜環(huán)境的部署需要。G.654.E 光纖的引入有望為 400G、1T 以及未來(lái)

  更高速率的光傳輸提供有力支撐,推進(jìn)光骨干網(wǎng)的快速升級(jí),但運(yùn)營(yíng)商在部署上也面

  臨著不小的挑戰(zhàn)。

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