5G時(shí)代傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略探討

甄學(xué)偉 宋蕊

摘要：本文探討了5G網(wǎng)絡(luò)的概念，分析了PTN和IPRAN網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)對(duì)比，研究了5G時(shí)代傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略。

關(guān)鍵詞：5G時(shí)代;傳輸網(wǎng)絡(luò);建設(shè)策略

中圖分類號(hào)：TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2019）04-0018-01

0 引言

4G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)普遍應(yīng)用在人們的工作和生活中，人們可以用來(lái)進(jìn)行語(yǔ)音和視頻通話，能夠應(yīng)用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)觀看視頻，4G網(wǎng)絡(luò)的速度已經(jīng)能夠達(dá)到100Mbps及以上，能夠滿足人們對(duì)于高速網(wǎng)絡(luò)的基本需求。但是科學(xué)技術(shù)仍在發(fā)展，人們對(duì)于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的速度、穩(wěn)定性等方面的要求越來(lái)越高，于是各個(gè)國(guó)家非常重視5G網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)發(fā)。本篇文章中主要探討關(guān)于5G時(shí)代傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略等相關(guān)內(nèi)容，期望早日實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)的普及使用，滿足人們對(duì)于高速傳輸網(wǎng)絡(luò)的需求。

1 5G網(wǎng)絡(luò)的概念

5G的概念是在4G基礎(chǔ)上出現(xiàn)的，5G網(wǎng)絡(luò)的全稱為第五代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，在最近幾年引起國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。目前人們廣泛使用的4G網(wǎng)絡(luò)雖然已經(jīng)達(dá)到較快的速度，但是隨著互聯(lián)網(wǎng)汽車技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)等對(duì)網(wǎng)絡(luò)速度要求非常高的應(yīng)用的出現(xiàn)，比如無(wú)人駕駛汽車技術(shù)，4G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)滿足不了現(xiàn)代人們的工作生活要求。5G網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度非常的快，最大的傳輸速度期望能夠達(dá)到每秒鐘10Gb，相比于4G網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度高幾十倍甚至是百倍，這就意味著人們能夠在幾秒鐘的時(shí)間內(nèi)可以將內(nèi)存為1G的高清電影以極高的速度和質(zhì)量下載下來(lái)。5G網(wǎng)絡(luò)將保持4G網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的優(yōu)點(diǎn)，以更加智能化的形式走進(jìn)人們的生產(chǎn)和生活，帶給人們更好的上網(wǎng)體驗(yàn)。

2 PTN和IPRAN網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)對(duì)比分析

2.1 PTN

（1）優(yōu)勢(shì)。我國(guó)絕大部分運(yùn)營(yíng)商的傳輸網(wǎng)絡(luò)采用的是PTN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，PTN是Packet Transport Network英文首字母的縮寫，即分組傳送網(wǎng)，是一種光傳送網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，不僅具有傳統(tǒng)的光傳輸技術(shù)安全性高、擴(kuò)展性高、OAM和網(wǎng)管的便捷性高等優(yōu)點(diǎn)，其核心是分組業(yè)務(wù)，能夠提供多業(yè)務(wù)支持，整體的使用成本較低[1]。PTN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合多種底層傳輸通道的使用，具有比較完善的OAM機(jī)制，當(dāng)發(fā)生數(shù)據(jù)傳輸故障的時(shí)候能夠?qū)收线M(jìn)行精確的定位并對(duì)相應(yīng)的業(yè)務(wù)進(jìn)行隔離，很大程度上提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院涂煽啃?。?）劣勢(shì)。雖然PTN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的QoS性能比較好，網(wǎng)絡(luò)的適配性也比較的高，但是PTN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到的MPIS技術(shù)并不具有顯著地技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中需要通過(guò)大量的人工配置工作才能把網(wǎng)絡(luò)中LTE和LSP基站對(duì)應(yīng)起來(lái)，對(duì)廠家有著嚴(yán)重的依賴型，無(wú)法實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的扁平化發(fā)展。

2.2 IPRAN

（1）優(yōu)勢(shì)。IPRAN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包括兩部分的含義，其中IP 是互聯(lián)協(xié)議的意思，RAN是Radio Access Network英文首字母的縮寫。PTN中通常采用傳統(tǒng)的SDH傳送網(wǎng)，而IPRAN 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)IP化。IPRAN技術(shù)是一種以交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，具有很強(qiáng)的互通能力，路由器能夠預(yù)留QSs業(yè)務(wù)對(duì)接工作中需要的資源，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模比較小的Int—Serv中具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。（2）劣勢(shì)。IPRAN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠滿足網(wǎng)絡(luò)扁平化發(fā)展的要求，但是該技術(shù)具有一項(xiàng)非常明顯的劣勢(shì)就是QoS性能遠(yuǎn)不如PTN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過(guò)應(yīng)用Diff-Serv技術(shù)能夠較好的提高QoS性能[2]。

3 5G時(shí)代傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略

根據(jù)如今的研究進(jìn)展以及速度分析，估計(jì)在2020年左右有望將5G網(wǎng)絡(luò)投入商用，為了盡快的實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)的商用和普及就需要探討5G時(shí)代傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)策略。

3.1 加快技術(shù)創(chuàng)新、設(shè)備功能升級(jí)

（1）增強(qiáng)骨干網(wǎng)的穩(wěn)定性。骨干網(wǎng)是一種高速網(wǎng)絡(luò)，其主要作用就是將多個(gè)不同地區(qū)間的網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，一個(gè)骨干網(wǎng)至少和另外一個(gè)骨干網(wǎng)連接在一起，因此骨干網(wǎng)的穩(wěn)定性直接影響到多個(gè)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。5G時(shí)代下，網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)的數(shù)量將會(huì)大幅度的上升，彼此之間的聯(lián)系比現(xiàn)在更加的復(fù)雜，為了保證5G網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行必須增強(qiáng)骨干網(wǎng)的穩(wěn)定性。要不斷地改進(jìn)目前我國(guó)絕大部分運(yùn)營(yíng)商所使用的PTN設(shè)備，增大系統(tǒng)的容量，保證骨干網(wǎng)安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，提高數(shù)據(jù)傳輸效率，減少資源的消耗。（2）完善局域網(wǎng)的建設(shè)。在5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)過(guò)程中不僅要重視增強(qiáng)骨干網(wǎng)的穩(wěn)定性還要注意局域網(wǎng)的建設(shè)，局域網(wǎng)出現(xiàn)傳輸故障也不能正常的傳輸數(shù)據(jù)，尤其是在人口密度和上網(wǎng)人數(shù)都非常高的一、二線大城市?，F(xiàn)在運(yùn)營(yíng)商所使用的PTN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠支持網(wǎng)絡(luò)的二層功能，為了適應(yīng)5G網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)要求，運(yùn)營(yíng)商要盡快的將PTN設(shè)備升級(jí)到三層功能，優(yōu)化局域網(wǎng)的建設(shè)。（3）合理使用MPLS功能。MPLS即Multi-Protocol Label Switching，意思是多協(xié)議標(biāo)簽交換，是新一代的IP高速骨干網(wǎng)絡(luò)交換標(biāo)準(zhǔn)。在5G時(shí)代，我國(guó)各大運(yùn)營(yíng)商應(yīng)該根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的具體需要，在某些區(qū)域放棄MPLS技術(shù)的應(yīng)用。MPLS技術(shù)的主要功能是提高轉(zhuǎn)發(fā)速度和骨干網(wǎng)的傳輸效率，因此MPLS技術(shù)要繼續(xù)應(yīng)用在骨干網(wǎng)絡(luò)中，并且優(yōu)化MPLS的配置，完成“無(wú)連接”到“有連接”的轉(zhuǎn)變。根據(jù)不同的應(yīng)用背景，提供不同的業(yè)務(wù)服務(wù)，配備相應(yīng)的寬帶技術(shù)，使MPLS的使用更加的靈活、高效。

3.2 合理布局網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，降低成本

（1）改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)普遍的采用的是樹(shù)狀層次化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，近幾年間為了提高數(shù)據(jù)傳輸效率和滿足資源節(jié)約的要求，運(yùn)營(yíng)商逐漸開(kāi)始將網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架升級(jí)為扁平化的，在5G時(shí)代下，要進(jìn)一步的改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)，讓網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)具有更高的數(shù)據(jù)承載能力，減少現(xiàn)在所使用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)層次。除此之外還要升級(jí)PTN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，提高網(wǎng)絡(luò)寬帶和PTN技術(shù)在扁平化架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的適應(yīng)性[3]。（2）降低運(yùn)營(yíng)成本。5G網(wǎng)絡(luò)在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中需要大量的資金投入，要想實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)的廣泛使用，運(yùn)營(yíng)商就要通過(guò)應(yīng)用相關(guān)技術(shù)盡可能的降低成本。比如，層次化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)需要用到大量的光纖，光纖材料本身的成本就比較高，而且在鋪設(shè)光纖和在后期的使用中非常容易受到損壞，不僅浪費(fèi)了光纖資源還增加了網(wǎng)絡(luò)成本。通過(guò)相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用減少網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)層次就能夠有效的節(jié)約光纖資源，減少機(jī)房的數(shù)量，從而降低運(yùn)營(yíng)成本。（3）降低對(duì)設(shè)備廠家的依賴。在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建中需要用到非常多的設(shè)備，目前很多網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商對(duì)設(shè)備廠家存在較高的依賴性。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有不同的層次結(jié)構(gòu)，每一個(gè)層次又有不同的平面，有些網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商為了加快工程進(jìn)度通常讓同一個(gè)設(shè)備廠家提供兩個(gè)連續(xù)層面的設(shè)備，這樣一來(lái)就很容易受到設(shè)備廠家的壟斷，既增加了工程成本還可能影響到網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。運(yùn)營(yíng)商可以選擇兩個(gè)及以上的設(shè)備廠家提供每個(gè)層面中的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)不同平面的隔離，降低對(duì)設(shè)備廠家的依賴。

4 結(jié)語(yǔ)

信息時(shí)代背景下，網(wǎng)絡(luò)速度的不斷提高是大勢(shì)所趨，5G網(wǎng)絡(luò)的面世是必然。5G網(wǎng)絡(luò)的突出優(yōu)勢(shì)需要高性能傳輸網(wǎng)絡(luò)的支持，國(guó)內(nèi)主要運(yùn)營(yíng)商要加快技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)備功能的升級(jí)，合理布局網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，降低運(yùn)營(yíng)成本。通過(guò)不斷探索5G時(shí)代傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)過(guò)程中早日實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)的商用和普及，為自身帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)利益的同時(shí)也為人們提供更大的便利。

參考文獻(xiàn)

[1] 李平，王雪.于大吉.5G網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)方案及運(yùn)營(yíng)思路探討[J].移動(dòng)通信，2016（19）：92-96.

[2] 宮平.試論5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)策略[J].數(shù)字通信世界，2017（4）：127+129.

[3] 李碩.5G時(shí)代的傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略分析[J].中國(guó)新通信，2017（20）：73.