以超寬敏捷網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，共創(chuàng )智慧家庭新時(shí)代

  空地之間高清視頻通話(huà)、生物特征智慧感知、智能控制與輔助決策，科幻電影巨制“流浪地球”在描述一段人類(lèi)拯救地球的恢弘歷程時(shí)，也向我們展示了這些與人們日常生活相關(guān)的前沿科技。而這僅僅只是未來(lái)智慧家庭業(yè)務(wù)中的一部分。目前遠程遙控家中電器、在家接入醫院系統視頻看病等新穎家庭業(yè)務(wù)已經(jīng)實(shí)現。但現有寬帶業(yè)務(wù)使用中的無(wú)線(xiàn)信號弱、網(wǎng)速慢、游戲延遲、視頻卡頓等問(wèn)題，直接影響了用戶(hù)感知，也阻礙了智慧家庭業(yè)務(wù)的進(jìn)一步發(fā)展。運營(yíng)商需從接入網(wǎng)路、家庭網(wǎng)絡(luò )、內容分發(fā)網(wǎng)絡(luò )三個(gè)層面進(jìn)行優(yōu)化和持續升級。

  中國移動(dòng)光纖接入網(wǎng)正處于1G PON向10G PON升級進(jìn)程中。OLT下行典型速率可提升4至10倍，已能基本滿(mǎn)足多路高清視頻、VR游戲等業(yè)務(wù)需要。為支撐未來(lái)超大帶寬業(yè)務(wù)需求，10G PON會(huì )繼續向50G乃至100G演進(jìn)。后10G PON時(shí)代的技術(shù)正在積極地討論和研發(fā)，未來(lái)從國際標準到國內產(chǎn)業(yè)層面，均高度關(guān)注50G至100G PON速率的單波長(cháng)的TDM-PON系統。由中國運營(yíng)商及設備商共同參與的單波長(cháng)50G PON技術(shù)標準已在ITU標準組織正式立項，同時(shí)IEEE標準組織正在推動(dòng)25G/100G PON的技術(shù)標準。帶寬提升的同時(shí)，未來(lái)智慧家庭不同類(lèi)型的業(yè)務(wù)流與業(yè)務(wù)場(chǎng)景，如高品質(zhì)語(yǔ)音對話(huà)、虛擬游戲、遠程遙控等，均要求網(wǎng)絡(luò )具有低時(shí)延、高拓展性的敏捷特性，同時(shí)系統需要彈性部署、維護管理需要簡(jiǎn)單易用。

  針對家庭網(wǎng)絡(luò )無(wú)線(xiàn)信號弱的痛點(diǎn)，智能組網(wǎng)技術(shù)是當前主流的解決辦法。以家庭網(wǎng)關(guān)為中心節點(diǎn)，配合部署智能化AP組網(wǎng)產(chǎn)品，形成在家庭內部多網(wǎng)合一，給用戶(hù)提供統一的覆蓋均衡的無(wú)線(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò )，最終達到無(wú)線(xiàn)全覆蓋全連接。中國移動(dòng)已將智能組網(wǎng)產(chǎn)品作為提升家庭WiFi性能的重要手段，因WiFi不佳而導致的網(wǎng)速慢、視頻卡頓等問(wèn)題將得到有效改善。

  中國移動(dòng)大網(wǎng)CDN加速建設，以應對視頻內容大爆發(fā)的來(lái)臨。VR、AR、8K業(yè)務(wù)已逐漸興起，分辨率從2K到8K，幀率從30fps到120fps甚至240fps的超高水平，將帶來(lái)更大的帶寬和更低的時(shí)延需求。為確保端到端的大視頻流暢度，僅僅依靠接入網(wǎng)絡(luò )的帶寬和家庭WiFi性能提升遠遠不夠，內容分發(fā)網(wǎng)絡(luò )具有無(wú)法替代的作用。中國移動(dòng)大網(wǎng)CDN融合了傳統IPTV/OTT、互聯(lián)網(wǎng)CDN及Web Cache功能，全網(wǎng)統一架構，具備多級緩存分發(fā)能力，可同時(shí)為視頻、網(wǎng)頁(yè)、游戲、下載等各類(lèi)業(yè)務(wù)實(shí)現分發(fā)加速。后續運營(yíng)商CDN將基于現有基礎上，向容器化、邊緣化、智能化方向發(fā)展。

  作為中國移動(dòng)的長(cháng)期合作伙伴，中國信科集團旗下烽火通信科技股份有限公司為運營(yíng)商打造高品質(zhì)寬帶網(wǎng)絡(luò )、支撐智慧家庭業(yè)務(wù)發(fā)展提供了全面的綜合性解決方案。

  在接入網(wǎng)層面，OLT XGPON Combo方案具有共網(wǎng)管、共平臺、共ODN特性，協(xié)助中國移動(dòng)快速實(shí)現10G PON規模部署，支持1G和10G PON終端按需升級、用戶(hù)彈性遷移。OLT平臺采用分布式架構，交換容量靈活拓展，可有效規避擁塞瓶頸。網(wǎng)絡(luò )切片與虛擬化技術(shù)便于運營(yíng)商獨立規劃、運營(yíng)和管理，新業(yè)務(wù)快速敏捷部署，提供更好的維護體驗。

圖1 XGPON Combo方案，實(shí)現寬帶10G GPON平滑升級

  在家庭網(wǎng)絡(luò )層面，烽火通信以家庭網(wǎng)關(guān)為控制中心，以智能機頂盒為媒體中心，以智能組網(wǎng)設備為網(wǎng)絡(luò )保障，協(xié)同各類(lèi)智能外設與應用平臺，協(xié)助運營(yíng)商打造開(kāi)放連接、云化部署、無(wú)線(xiàn)全覆蓋的未來(lái)智慧家庭新生態(tài)。對于解決家庭WiFi問(wèn)題的智能AP設備，烽火從覆蓋性、抗干擾性、多用戶(hù)吞吐性三個(gè)方面進(jìn)行重點(diǎn)提升。優(yōu)化EDCA空口競爭機制中的信道訪(fǎng)問(wèn)邏輯，針對不同場(chǎng)景進(jìn)行區分調整。充分利用Bandsteering頻段切換特性，終端自動(dòng)棄用擁擠的2.4GHz信道而選用5GHz信道。借助全向4天線(xiàn)、一鍵Mesh組網(wǎng)、無(wú)縫漫游等特色，烽火智能AP有效解決WiFi信號弱、傳輸卡頓問(wèn)題，最大支持128臺智能設備同時(shí)連接，打造低延遲高快感的用戶(hù)感知。目前烽火智能AP設備已通過(guò)移動(dòng)集團測試，即將規模服務(wù)移動(dòng)用戶(hù)。

圖2 烽火智慧家庭解決方案

  在內容分發(fā)網(wǎng)絡(luò )層面，烽火正配合移動(dòng)進(jìn)行大網(wǎng)CDN建設。其CDN產(chǎn)品具有大融合、全業(yè)務(wù)加速、云化部署及智慧運營(yíng)特色。系統支持視頻加速、網(wǎng)頁(yè)加速及APP應用加速，完美融合Web Cache業(yè)務(wù)。服務(wù)器虛擬化技術(shù)支持統一存儲系統，資源靈活分配，具有高可靠、高性能、可擴展特性。內容大數據平臺可進(jìn)行個(gè)性化頁(yè)面、EPG路徑優(yōu)化，系統運營(yíng)更智能。同時(shí)語(yǔ)音控制與搜索、智能運維平臺等功能，進(jìn)一步提升了用戶(hù)感知、改善系統維護難度。自移動(dòng)大網(wǎng)CDN解決方案上線(xiàn)以來(lái)，成功經(jīng)受了2018-2019年春節晚會(huì )、足球世界杯期間的峰值考驗。

圖3 烽火全業(yè)務(wù)CDN解決方案

  在大規模部署家庭網(wǎng)關(guān)、機頂盒產(chǎn)品，并頗具家庭業(yè)務(wù)的實(shí)力之后，中國移動(dòng)正向高品質(zhì)寬帶網(wǎng)絡(luò )服務(wù)商邁進(jìn)。烽火通信將繼續推進(jìn)與中國移動(dòng)的深度合作，全方位打造面向未來(lái)的超寬、敏捷和智能化網(wǎng)絡(luò )，攜手移動(dòng)持續提升用戶(hù)體驗、共創(chuàng )智慧家庭新時(shí)代。