淺析5G傳輸技術(shù)

韋振華

（南寧移動公司，南寧 530021）

5G時(shí)代的到來，改變了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?，相比?G網(wǎng)絡(luò)，5G網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率更高、質(zhì)量更佳，但是其對傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)也有著更高的要求。5G采取數(shù)字全I(xiàn)P技術(shù)，其并不是單一的技術(shù)演進(jìn)，而是整合了新型無線的接入技術(shù)，能夠滿足多種用戶的需求[1]。目前，移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商主要是采用PTN技術(shù)，但是其網(wǎng)絡(luò)為縱向型結(jié)構(gòu)，這在一定程度上限制了傳輸網(wǎng)絡(luò)的開放性，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)建設(shè)周期比較長，維護(hù)成本過高，未能很好地滿足5G網(wǎng)絡(luò)傳輸需求。因此，要對5G時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)要進(jìn)一步研究，結(jié)合主要的傳輸技術(shù)展開分析，做好相關(guān)的技術(shù)準(zhǔn)備。

1 移動運(yùn)營商傳輸現(xiàn)狀

在5G化的趨勢下，PTN和IPRAN兩種網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)獲得了運(yùn)營商的青睞，目前已得到廣泛應(yīng)用。中國電信主要采用IPRAN、聯(lián)通采用IPRAN，同時(shí)也引入了PTN，而移動則是以PTN為主。隨著用戶需求的驅(qū)動，對5G傳輸技術(shù)提出了一定的挑戰(zhàn)，5G在傳輸速率上，典型用戶數(shù)據(jù)速率將會提升十到一百倍，峰值為10Gbps，而4G為100Mbps）。中國移動的傳輸設(shè)備主要是OTN和PTN，存量設(shè)備主要是SDH和DWDM，傳輸網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)層次對傳輸設(shè)備的要求不盡相同，比如城域核心層、骨干層、接入層和地域骨干層都有所不同。

2 PTN和IPRAN兩種網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)特點(diǎn)分析

2.1 PTN網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)特點(diǎn)

大部分運(yùn)營商的LTE網(wǎng)絡(luò)都是由PTN承載的。在PTN網(wǎng)絡(luò)中，常會采用MPLS-TP技術(shù)，主要是保障QoS網(wǎng)絡(luò)能夠正常運(yùn)行，發(fā)揮良好成效。MPLS-TP是一種交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它能夠應(yīng)用MPLS標(biāo)簽來替代路徑，同時(shí)還能對多種業(yè)務(wù)承載，省去了繁雜的IP功能，擁有著安全可靠強(qiáng)大的傳輸性能。

2.2 IPRAN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)

該技術(shù)是基于交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)而演變來的，擁有著強(qiáng)大的互通能力。IPRAN為有效保障QoS網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行，在組網(wǎng)中采用了Diff-Serv技術(shù)。傳統(tǒng)的Int-Serv和Diff-Serv不同，前者在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較小時(shí)，應(yīng)用成效良好，而后者并非針對每一項(xiàng)業(yè)務(wù)流，在相應(yīng)節(jié)點(diǎn)之上采用網(wǎng)絡(luò)資源配置預(yù)留，而將那些具有相似要求的業(yè)務(wù)組歸為一類，分別對QSs網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的保障[2]。因此，后者相對而言能夠更為有效地降低信用指令的依賴性，防止因軟狀態(tài)周期而造成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)損耗。

3 PTN和IPRAN兩種網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)優(yōu)劣分析

3.1 PTN網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)優(yōu)劣勢

PTN的優(yōu)勢體現(xiàn)在QoS的性能較為良好，有著一定的商用和適配能力，可以在短時(shí)間內(nèi)完成網(wǎng)絡(luò)部署。而且PTN設(shè)備的采購成本比較低，無需另外對現(xiàn)有的運(yùn)維組織做特殊的處理，便能滿足運(yùn)營和維護(hù)的需求。另外，PTN與SDH易于互聯(lián)互通，能夠有效減少傳輸網(wǎng)絡(luò)投資的支出。而其劣勢在于PTN采用的MPLS-TP技術(shù)未有顯著的技術(shù)性優(yōu)勢，QinQ和MAC等都很難實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。同時(shí)，其單條隧道需要對應(yīng)一個(gè)LSP，需要手工配置，若在規(guī)模較大的網(wǎng)絡(luò)中，擁有著大量的LTE基站，工作量是非常大的。而且，該技術(shù)不滿足于網(wǎng)絡(luò)扁平化的發(fā)展，其整體網(wǎng)絡(luò)所采取的是“由上至下”的多層煙囪結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致組網(wǎng)缺乏一定的靈活性，對廠家的依賴也會比較大[3]。

3.2 IPRAN網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)優(yōu)劣勢

IPRAN的優(yōu)勢體現(xiàn)在其擁有強(qiáng)大的適配力，符合扁平化發(fā)展，而且還可以對現(xiàn)有的移動網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行承載，為多種業(yè)務(wù)的開展提供承載平臺，能夠有效提高移動網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行能力。另外，IPRAN技術(shù)還能使移動寬帶獲得豐富的路徑，進(jìn)一步完善組網(wǎng)運(yùn)行，提高業(yè)務(wù)的通道配置效率和移動業(yè)務(wù)的承載質(zhì)量。而其劣勢在于相比PTN技術(shù)，其網(wǎng)絡(luò)的自愈保護(hù)能力較弱，配置較為復(fù)雜，對故障檢測較繁瑣，加大維護(hù)保養(yǎng)工作量，建設(shè)成本較高[4]。但通過采用Diff-Serv技術(shù)，能夠改善QoS性能，再加上采取“化整為零”的方式進(jìn)行管理，能夠大大降低運(yùn)營商的成本。

4 5G傳輸數(shù)據(jù)傳輸可靠性

5G傳輸技術(shù)的關(guān)鍵問題還是要保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，要加?qiáng)對通信漏洞的防護(hù)，比如0Day，要及時(shí)做好技術(shù)更新、漏洞修復(fù)的工作。也可以通過網(wǎng)絡(luò)安全工程來修復(fù)，采用大規(guī)模天線技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全方位網(wǎng)絡(luò)覆蓋，減少污染和維護(hù)成本。5G傳輸技術(shù)的有效實(shí)現(xiàn)，首先要以技術(shù)研發(fā)為主，注意數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，對移動運(yùn)營商發(fā)展而言，促進(jìn)5G網(wǎng)絡(luò)安全、可持續(xù)發(fā)展也是其重要的目標(biāo)。同時(shí)，可以建立大量的數(shù)據(jù)庫信息，進(jìn)一步降低成本和能耗，在此過程中要保證新數(shù)據(jù)的及時(shí)上傳，才確保真正意義上的5G移動通信傳輸。