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IP化下的十年技术汇0

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来源: 作者: 2019-03-13 14:19:54

如果说10年前,CDMA与GSM形成2G的两派、ADSL使固定络走入宽带时代、3G技术的面世让人们的通信逐渐变得“很快很方便”,那么10年后的今天,4G目标下的IP化革命有望使融合络以及融合的应用发挥无尽潜力,变得“更好更强大”。

宽带兴起3G烙上中国印

2000~2001

2000年的“中国通宽带高速互联CNCnet——中国高速互联络示范工程”的开通,被定义为中国信息业务发展从窄带到宽带的变革的标志性事件。由于该项目采用了当时先进的密集波分复用(DWDM)技术承载IP,也被视为运营商建设以宽带IP技术为核心的新一代电信的开端。

在该项目中,当时我国的DWDM研究已经积累经验,一些自行研制的DWDM传输系统进入了大规模商业应用。

也是在这一年,日后改写了全球通信历史的TD-SCDMA被国际电联3GPP正式采纳,与WCDMA、cdma2000同成为第三代移动通信标准。2001年,CDMA正式获得了与GSM平起平坐地位,但更快一步的中国移动为强化GSM的数据能力,在全国范围推出GPRS试运营,并提出了“移动梦”口号。

在由技术驱动转向业务驱动的趋势下,下一代络(NGN)技术也在2001年浮出水面,因NGN将具有开放性、高效率、同时提供多种业务、多媒体性能优越、资源高度共享、成本低廉等特点,国内外众多通信设备厂商都将软交换列为了自己的重点研发对象,ITU—T、IETF、ISC等国际组织也开始着手制定和完善与软交换有关的协议和标准。

在光通信领域,无源光络(PON)成了一大热点,这是一种点对多点的光纤传输和接入技术,下行采用广播方式,上行采用时分多址方式,使络结构变得更为灵活,同时还具有节省光缆资源、带宽资源共享,节省投资等优点。随即,基于ATM的APON由运营商在多个城市开展试验。

同时,这一时期初露头角的EPON与GPON,因各自的技术特点和部署成本,为日后的直接竞争埋下了伏笔。

IP化、多业务掀起潮流

2002~2003

继前一年6月份国内成立了3G技术试验专家组,启动了3G技术试验后,2002年4月初,TD-SCDMA系统测试首次完成,而2003年11月,信息产业部又正式启动了包括6大运营商和15家制造商的MTNet第二阶段测试,表明了政府在3G发展上的稳健策略。光通信技术领域中的两大热点领域即核心骨干和城域,从2002年开始分别向OTN(全光)、ASON(智能光络)方向和IP化、多业务化方向进军。城域中各种新方案层出不穷,MSTP(多业务传送平台)、RPR(弹性分组环)、软交换、CWDM(粗波分复用)、MSR(多业务环)等体现了业界对于城域发展的看好。

这其中,IP技术全面融入电信领域的标志—软交换重点亮相,在电信的传输、交换以及接入各个领域全面开花结果。

2003年,在众多宽带技术中,ADSL脱颖而出。这一年ITU通过了新一代ADSL标准,包括ADSL2和ADSL2+。新标准对ADSL的传输能力、应用范围和维护管理等方面作了进一步改善,进一步推动了ADSL在全球尤其是在中国的应用。

为了提升CDMA络能力,2003年中国联通的CDMA1X络正式投入运营。当时CDMA1X的峰值速率达到153.6kbit/s,不仅远远高于电路交换方式下WAP上的速度,也高于普通MODEM拨号上的速度。接入速率的提高,从技术角度为对带宽要求苛刻的数据业务的推广铺平了道路。

3G技术升级IPTV悄然试水

2004~2005

从2005年开始,3G在HSDPA技术的带动下,正式向移动宽带升级。

在后来的几年中,随着调制方式等技术环节的升级演进,基于HSDPA技术的数据速率从14Mbit/s开始一直在不断提高,彻底改写了3G最初的速率定位。

在基于IMS的固定NGN成为发展方向的趋势下,IMS凭借其“扩展支持固定络接入需求和未来络的各种业务需求,以便实现未来固定、移动络在核心业务控制层的共享和融合,提供对高层多种业务的支持”的特性,尽管当时只解决了业务层的游牧控制,接入层的游牧控制并未解决,依然得到业界热捧。

IP化技术的不断渗透,也让IPTV在2005年走出“悄然试水”阶段,中国电信把2005年定为其“IPTV发展年”,中国通也开始了各种试验,挺进IPTV领域。发展之初,运营商对IPTV的期望更多的是利用其实现三融合应用,而日后的融合应用迎来了更多的创新技术,IPTV的价值更多地落在了家庭多媒体业务上。

这一时期,不得不提的还有MSTP。在络演进的大变革时期,将多种业务需求和传输结合起来的MSTP是NGN的一个重要领域和组成部分,是城域的重要技术。作为3G、软交换以及NGN的最佳传输平台,MSTP从这时期开始,从简单的支持数据业务的固定封装和透传的方式向更加灵活、有效支持数据业务的自动交换光络(ASON)演进和发展。

在全球3G市场发展缓慢的2005年,WiMAX以“黑马”角色初现,在固定版802.16d成为固定无线宽带接入的热点技术后,2005年12月IEEE批准了移动WiMAX标准802.16e,在移动版WiMAX中还整合了韩国开发的WiBro技术,在与3G的直接竞争中带动了移动宽带技术的快速演进。

P2P成双刃剑LTE直指未来

2006~2007

2006年承载传送领域最为醒目的,是由烽火通信承担的“3Tnet可扩展到80×40GDWDM传输系统设备工程化与试验”成功通过科技部验收。该系统可以支撑几千万电路同时通话,或数万路超清晰数字电视,这意味着我国大容量、高速率的传输系统的商用水平步入世界领先行列,更为未来业务的发展提供了充足空间。

IP化趋势在这一年更为明显。

2006年最炙手可热的技术无疑是P2P,P2P下载、P2P流媒体等技术在给互联用户带来高速快感的同时,也给运营商带来了带宽的巨大压力和管理的不便。但同时业界也看到,P2P技术改变了互联、电信,甚至电视媒体的运作模式,为三融合提供了一个前所未有的机会,运营商可以将基于P2P的VoIP技术融入到NGN的建设中,在提供高质量的服务的同时,又可以大大降低运营成本,从而发展更多用户,并实现业务收入的增加。

2007年,经ITU批准,WiMAX成为与WCDMA、cdma2000和TD-SCDMA并列的全球3G标准。除802.16d/e之外,为使WiMAX系统具备更好的兼容性和互通性,IEEE802.16工作组还围绕802.16d/e标准制定了其他一系列标准,其中802.16m标准下无线数据传输速率可达1Gbit/s,在快速移动状态下的传输速率可达100Mbit/s,而这也正是4G最基本的特征之一。由此,WiMAX也由当初的“3G技术补充”的定位转变为3G向4G演进中LTE技术的直接竞争对手。

LTE出现在2007年。这一年,在3G演进型技术研究上,3GPP和3GPP2分别启动了演进型技术(LTE和UMB)的标准化项目,采用OFDM(正交频分多址)和MIMO(多输入多输出天线技术),LTE作为新型的无线技术采用新的无线接口技术和全IP络架构,成为3G的演进方向。

与此同时,为了让3G能够更平滑地演进到LTE,业界还提出并规模化应用了HSPA+这一过渡技术。

4G技术应用电信业步入“云”端

2008~2009

继2007年当时的信息产业部配合“新一代宽带无线移动通信”重大专项,启动了4G技术标准征集、遴选和论证工作后,中国移动作为主导方之一的TD-LTE技术从2008年起几乎掌握了向4G演进的技术主动权。即便是竞争技术WiMAX历经一段低迷时期在2009年获得美日两国主流运营商以及其他地区新兴运营商的青睐,并与LTE狭路相逢同时入选ITU的4G候选标准,也没有影响LTE尤其是TD-LTE技术背后的产业链信心。以扁平化的络、全IP架构以及下行100Mbit/s速度上行50Mbit/s速率为特征的4G应用,也在2009年落地欧洲—12月,北欧运营商TeliaSonera率先正式商用全球首个LTE络,成为全球下一代移动通信技术走进现实的标志性事件。

在光通信领域,GPON与EPON的多年竞争终于迎来“化敌为友”的契机—可同时支持EPON和GPON部署的xPON设备初现,使竞争双方迎来融合机遇。但10G-EPON国际标准的杀出,又给GPON的发展带来了新的竞争压力。

这一时期,核心/骨干以及城域分别迎来了传送技术的革命:OTN(光传送)结合了SDH和WDM技术的优点,迎合了全IP化趋势下传送上大颗粒、多业务、分组化和灵活映射等关键需求,成为下一代传送中的主流可选技术;而PTN(分组传送)一方面继承了MSTP络在多业务、高可靠、可管理和时钟等方面的优势,另一方面又具备以太的低成本和统计复用的特点,成为城域络的核心传送技术。

而2009年浮现的各种“云”,则将国内电信业正式带入云计算的元年。对外构建“公共服务云”提供ICT服务;对内实施IT资源整合和虚拟化,构建“企业内部云”,提升资源利用率,低成本快速提供新业务,成为运营商运用云计算的理智策略。

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