[00118416]下一代智能网关关键技术及产业化应用

宽带中国战略将光纤到户数字家庭列入关键技术研发和产业化重点项目,但传统FTTH终端依赖局端设备厂家,不支持家庭中多种终端上网需求,也不支持用户差异化宽带需求。不仅安装、运维成本居高不下,开通时间长,也不利于数字家庭产业的发展。为了解决光纤到户发展的瓶颈、降低用户100M带宽的使用成本,支持数字家庭产业的发展,家庭网关成为必然选择。在CNGI等课题支持下,项目组从2006年开始针对数字家庭网关关键技术及其产业化应用进行研究,在家庭终端管理体系、家庭终端向下一代互联网演进、自动化产测等方面掌握了大量关键技术。 本项目研究开发的数字家庭网关设备采用开放的业务架构,具有良好的可扩展性和独立的组网能力,支持基于EPON的FTTH接入方式,支持宽带视频业务;支持多媒体数据的传输、桥接和路由功能,支持业务的QoS等功能,并具有远程和本地管理功能;采用模块化设计,保证系统之间的低耦合度,支持可拆卸;支持大容量,具备平滑的升级和扩展能力;软件系统具有不中断业务的升级能力;具备高可靠性,各业务平台均采用冗余和备份等机制,并提供监控软件保证系统发生异常或出现故障时能在第一时间自动恢复;支持完善的终端能力管理和终端适配支持;具有可运营、可管理的能力,可以满足以较低的成本建设大规模商用网络的要求。 创新提出基于用户上网行为的多级动态业务调度方法。针对互联网应用对网络的不同需求,通过业务识别、多级加速控制和QoS调度实现基于业务的区别调度和流量控制功能,并根据IP数据包有效荷载信息分析对业务数据流定制加速方案。率先提出基于轻量级双栈的IPv6软加速方案,采用分布式管理NAT的方案,有效降低IP核心网网元负载,简化地址分配和管理,启用软加速方案后转发速率从28Mbps提高到95Mbps以上。创新提出数字家庭网关设备的分级运营管理体系,将管理平面延伸到家庭网络应用终端。采用移动应用终端,实现家庭网关一键开通,故障诊断,工单管理,诊断测速等功能,通过云平台的大数据功能,提高开通效率50%以上 。所研制的数字家庭网关设备参加了各大运营商的严格测试,功能和性能都达到了国际先进水平,目前设备已具备商用水平用条件,开始规模化生产。系统拥有自主知识产权,共申请国家发明专利20项。项目开发的系列数字家庭网关设备已在我国湖北、江苏、广东、上海等20多个省市光纤到户宽带网络中规模应用超过1800万台,市场份额排名前2。该项目的完成提升了光纤到户宽带数字家庭的业务部署水平,促进了宽带中国的加速落地。