未来5年光通信系统十大技术趋势发布

未来5年光通信系统十大技术趋势发布未来5年光通信系统的趋势是什么？1、新兴的硅光子技术由于光与电分离，光电子技术各有发展路线，目前的光通信系统在功耗、成本、集成度等方面都遇到了瓶颈。硅光子技术是利用CMOS微电子技术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和超高精度制造特点，以及光子技术超高速和超低功耗的优势。它是一种颠覆性的技术，可以解决长期的技术演进与成本之间的矛盾。目前，多项硅光子关键技术相继被突破，有望在三年内实现商用。2、融合云和大数据技术，光通信SDN进入2.0时代。SDN是公认的光通信发展趋势。通过引入控制与转发分离的开放式架构，可显着提升网络能力，并已开始在现网逐步部署。.但随着SDN的逐步部署和网络流量的不断增加，SDN控制器/应用的部署灵活性、数据存储、处理能力、安全性以及超大流量下的网络稳定性都将受到极大的挑战。未来3-5年，SDN技术将进入2.0时代。SDN开放的网络架构将与云、大数据技术相结合。控制和应用将部署在云端。大数据技术将用于分析和预测流量。主要特点。通过上述技术的引入，可以实现SDN解决方案的安全灵活部署，保障SDN对数据存储和数据处理的高要求，多维度预测网络流量趋势，从而进一步提高网络的智能性和敏捷性。确保客户体验的环境。3、超越100G，单路传输速率不断提升。100G光传输难以满足未来视频、云计算、大数据、物联网等新兴业务的网络带宽需求。将现网平滑升级到100G以上的光模块，可以使系统容量翻倍，具有成本效益和可行性。Super100G将继承和发扬100G光传输的设计思路，在保持传输距离不变的情况下，提高光纤频谱资源的利用率和频谱效率，并引入先进的调制编码和光电集成技术，进一步减小单元比特成本。目前业界正在积极开展现网实验，推动超100G商用进程，有望率先应用于数据中心互联互通。4、高速接入、多维复用、相干技术各显神通会有远距离高带宽、低时延的接入需求。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40GPON采用时分波分的二维复用，这也是100GPON可行的方式之一。业界将探索以上维度的组合，为用户提供更大的带宽。此外，接收端采用相干接收方式，一根光纤可承载1000多个波长，每个波长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，为运营商提供高效率、低运维成本的网络。40GTWDM-PON将在5年内开启商用之旅，更多维度的复用和相干技术也是研究热点。5、化繁为简，深度融合IP和光网络，增强超大容量路由。当前的通信网络采用多层、多域网络承载业务，设备种类繁多。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该问题的有效途径之一。通过统一交换核心技术可以实现IP和光网络的融合，具有分组/ODUk/VC的集中交换功能，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。通过提高单槽线卡的转发能力，采用多帧集群技术，可以大幅提升单节点的转发能力；通过多核处理器、分布式软件架构、模块化管理等技术，可实现千万级路由表管理。涵盖骨干网、汇聚网和接入网的IP和光融合，千万级路由表项的超大容量路由器，提供全网端到端的解决方案，运营商纷纷开展试点。6、灵活的光交换，构建基于CDC-F特性光交叉连接的下一代光网络。当前，随着100G技术的大规模部署和超100G技术的蓬勃发展，WDM/OTN系统的传输容量迅速增加，光层的灵活调度和高效处理成为重要需求光网络节点。随着WSS光模块集成度的进一步提高，采用WSS光模块构建的具有CDC-F（Colorless,Directionless,Contentionless,FlexGrid）特性的光交叉组网技术在应用于超大网络时具有较大的交换容量网络节点。、波长和业务灵活调度、低功耗、低时延等关键特性，轻松构建灵活高效的光网络。具有CDC-F特性的光交叉连接技术越来越受到全球运营商的关注。目前，运营商已率先部署。预计在不久的将来，将开展更广泛的试验和商业应用。7、开放创造价值。光通信网络APP技术普及。传统的光网络相对封闭，缺乏向外部用户提供网络管理和控制的能力。随着云计算、大数据、数据中心的快速发展，对光网络的管控需求越来越强烈。在SDN时代，运营商和设备厂商率先向外部用户提供自研APP或SDK，供外部用户开发APP。这些APP和SDK利用SDN控制器开放的北向接口对光网络进行管控，实现业务创建、业务QoS调整、网络规划、网络优化等功能，从而创新商业模式，简化网络应用，提高网络使用效率和运维效率。近年来，一些友好、交互性强的光网络APP赢得了用户的青睐，未来开放的SDN光网络将孕育出越来越多有价值的APP。为了满足骨干网数千公里长距离传输的要求，目前主流的传输技术是相干传输技术。然而，在城市之间的组网中，传输距离往往不到300公里。在这种情况下，如何避免采用相干检测（系统复杂、成本高）来达到良好的传输组网效果，是目前研究的热点。为实现中短距离传输，目前主要技术主要考虑直接调制和直接检测。在调制方面，可以采用多种方式，包括：PAM-4传输方式、DMT传输方式、单边带传输方式等。在接收端，使用非相干方法，使用较少的光电设备。以达到简化系统和降低成本的效果。近年来，连续开展了多项直接调整和直接检测技术试验。通过逐步研究和不断优化，将在未来三年启动试点。9.迈向全光网络。从芯片机房、板房到机房的光互联技术，随着大数据和云技术的蓬勃发展，短至片内、片间，长至大规模机柜与机房。数据中心。数据交换和处理都需要高速、稳定、可靠的互连，而传统的电缆连接将无法应对。芯片到芯片和板到板解决方案似乎可以利用基于硅的光电集成来有效地实现光互连。机房间互连、机架间互连、机架间互连、机器与磁盘互连，都可以采用光电转换和光传输技术来替代传统电缆。主要解决方案包括硅基光电集成、高速VCSEL和直接调制DFB等。其中，硅基光电集成解决方案具有CMOS工艺兼容、集成度高、成本低等优势。未来几年，光互连技术将广泛应用于芯片内部、芯片之间、板与机柜、机房之间。10、绿色通信，光通信技术永恒的主题随着人们信息消费的不断增加，光通信提供的带宽越来越大，能源消耗也越来越大。在能源环境日益紧张的今天，如何实现绿色通信成为业界努力的主要方向之一。为实现绿色通信，一些新技术正在或将逐步被采用，如新能源、高集成芯片、高效电源模块、智能风扇、液冷、智能流量聚合、硬件休眠、新材料等技术。