對(duì)5G無線接入網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)的思考

楊廣袤 李剛

【摘要】??? 隨著當(dāng)前經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，也就為通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供了相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，通信網(wǎng)絡(luò)也逐漸從之前的2G發(fā)展到4G再到如今的5G。每一次的發(fā)展都使得人們通信的便捷性有所提升，目前4G技術(shù)已經(jīng)完全成熟，緊隨而來的就是5G技術(shù)。當(dāng)前國際上諸多的組織全部已經(jīng)開始開展與5G網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的價(jià)格方面的研究以及探索工作，不過目前依然還是處于一種需求的制定以及空中形式的藉口技術(shù)階段之中，并在其設(shè)計(jì)需求以及具備可行性的技術(shù)方面達(dá)成了一定的共識(shí)。本文先從當(dāng)前5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)以及設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)應(yīng)該遵循的原則剖析入手，在文后提出了一些有關(guān)5G無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的具備可行性的具體方案。

【關(guān)鍵詞】??? 5G無線網(wǎng)絡(luò)??? 架構(gòu)設(shè)計(jì)??? 原則??? 具體方案

一、5G類型無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中應(yīng)該遵循的原則解析

當(dāng)進(jìn)入5G時(shí)代之后，業(yè)務(wù)類型以及運(yùn)用情景開始逐漸變得更加多樣化，之前使用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模式在適應(yīng)性層面上的缺陷就暴露的十分明顯。站在5G網(wǎng)絡(luò)之下的業(yè)務(wù)覆蓋情景以及極具重要性的功能之上的指標(biāo)進(jìn)行分析之后發(fā)現(xiàn)，5G類型的無限接入網(wǎng)絡(luò)需要的就是一個(gè)在靈活以及拓展程度上都具有極大優(yōu)勢(shì)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，借此來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源配置方面的靈活以及網(wǎng)絡(luò)性能分布靈活的最終目標(biāo)。由此看來，針對(duì)5G類型的無線接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行架構(gòu)設(shè)計(jì)工作的時(shí)候需要遵循的原則如下：高智能性原則、網(wǎng)元以及架構(gòu)方面靈活調(diào)配原則、架構(gòu)以及運(yùn)維工作高效原則。其中涉及到的高智能性，就是需要做到承載以及控制的分離，換言之就是用戶以及控制界面需要單獨(dú)支持相應(yīng)的擴(kuò)展，在性能方面的集中控制之上，實(shí)現(xiàn)在各種類型無線網(wǎng)絡(luò)予以覆蓋之后無線網(wǎng)絡(luò)自主進(jìn)行智能優(yōu)化的目標(biāo)。網(wǎng)元和架構(gòu)上的靈活調(diào)配，就是物理性質(zhì)的節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)性能的完美結(jié)合，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)性能方面的設(shè)計(jì)予以應(yīng)有的重視，物理網(wǎng)元從實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)使用情景出發(fā)對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)配。

二、5G類型無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)的具體方法

2.1平臺(tái)的多樣化

在5G類型的無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，將一些全新類型的網(wǎng)關(guān)以及終端予以添加，就可以實(shí)現(xiàn)其設(shè)施平臺(tái)能力方面的多樣化發(fā)展。站在功能之間的差異化角度上來看，5G類型的無線設(shè)施主要是包括了一種名為BBU+RRU分布形式的基站和室內(nèi)環(huán)境下的基站、對(duì)于用戶以及控制性能起到承載作用的網(wǎng)關(guān)設(shè)備等等。站在設(shè)施平臺(tái)能力之上的差異化角度來看，主要是分為業(yè)務(wù)以及虛擬類型的平臺(tái)設(shè)備。如果是站在其功率的差異化角度上來看，就可以分為功率較大的含 BBU+RRU基站、功率相對(duì)較低的微星基站以及功率十分低下的物聯(lián)網(wǎng)中的傳感節(jié)點(diǎn)以及智能化終端。如若是站在其與用戶的實(shí)際距離遠(yuǎn)近的差異化角度上來看，就可以分為智能化的終端、微型基站以及含 BBU+RRU資源池類型的大型基站等等。

2.2連接形態(tài)的多樣化

在當(dāng)前的5G類型的無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)際架構(gòu)之中，與之相關(guān)的無線設(shè)施自身內(nèi)部的節(jié)點(diǎn)連接形態(tài)會(huì)對(duì)各種形式予以兼容，這其中就包括諸如RRU基站在內(nèi)的鏈狀連接形式，包括基站設(shè)施彼此之間連接在內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)狀連接形式，除此之外，還包括諸如基站與物聯(lián)網(wǎng)之間連接在內(nèi)的點(diǎn)與點(diǎn)之間的連接形式和包括BBU和RRU彼此之間連接在內(nèi)的傘狀連接方式。

2.3承載方式的多樣化

隨著5G類型無線接入網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展，與之相關(guān)的傳輸以及承載技術(shù)也會(huì)得到相應(yīng)的發(fā)展，并且其多樣化趨勢(shì)也會(huì)越發(fā)明顯。傳輸以及承載技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的差異是會(huì)隨著具體網(wǎng)絡(luò)情景的變化而變化的。站在其承載所用介質(zhì)差異化角度上來看，傳輸以及承載技術(shù)主要是劃分為有線以及無線兩種承載方式。無線形式的承載技術(shù)自身具備著較高的靈活性，并且這種方式所需的成本投入也相對(duì)較小，同時(shí)架構(gòu)所需的時(shí)間也相對(duì)較短。但凡事都有兩面性，這種無線承載技術(shù)自身在帶寬上具有一定的限制，并且其干擾性也相對(duì)較大。有線形式的承載技術(shù)自身具備著較好的穩(wěn)定性，較小的干擾性以及帶寬相對(duì)較為富裕等等優(yōu)勢(shì)。但缺陷也是十分明顯，比如自身的靈活程度較低，所需的資金投入相對(duì)較大以及架構(gòu)所需時(shí)間過長等等。所以目前針對(duì)與5G類型的無線接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行架構(gòu)設(shè)計(jì)工作的時(shí)候，并非只是單純的考慮使用一種承載技術(shù)，而是需要在充分了解實(shí)際使用需求的基礎(chǔ)上，將這兩種承載技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用的優(yōu)劣勢(shì)予以權(quán)衡，最終實(shí)現(xiàn)二者的完美結(jié)合，確保網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆€(wěn)定以及安全性。

總結(jié)：目前隨診經(jīng)濟(jì)以及相關(guān)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，國際上的諸多組織已經(jīng)開始針對(duì)5G類型的無線接入網(wǎng)絡(luò)開展相應(yīng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)工作，雖然到目前為止依然沒有對(duì)此形成一個(gè)完全被大眾所接受的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)方案，但是卻在其設(shè)計(jì)需求以及具備可行性的技術(shù)方面達(dá)成了一定的共識(shí)。所以當(dāng)我們進(jìn)行5G類型的無線接入網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)之時(shí)，就需要始終遵循高智能性原則、網(wǎng)元以及架構(gòu)方面靈活調(diào)配原則、架構(gòu)以及運(yùn)維工作高效這三大原則，并在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)之時(shí)，適當(dāng)引入一些全新類型的網(wǎng)關(guān)以及終端，做到將平臺(tái)、鏈接形態(tài)以及承載方式的多樣化，以便充分滿足實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)使用需求。

第一作者簡介：楊廣袤（1986.07-），湖南長沙人，在職研究生，中級(jí)工程師，研究方向：無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

第二作者簡介：李剛（1986.07-），湖南長沙人，本科，助理咨詢師，研究方向：無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

參? 考? 文? 獻(xiàn)

[1]關(guān)皓，楊凡，孫靜原，張翼.5G無線接入網(wǎng)絡(luò)部署的關(guān)鍵問題[J].郵電設(shè)計(jì)技術(shù)，2018（11）：17-22.

[2]李繼蕊，李小勇，高云全，高雅麗.5G網(wǎng)絡(luò)下移動(dòng)云計(jì)算節(jié)能措施研究[J].計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)，2017，40（07）：1491-1516.