PTN傳輸網(wǎng)絡與5G建設(shè)策略分析

王建軍

摘要：現(xiàn)如今PTN網(wǎng)絡中包含多項業(yè)務，如LTE業(yè)務、家客業(yè)務和集客業(yè)務等，是基于傳輸承載的核心網(wǎng)絡，PTN網(wǎng)絡框架和功能對4G、集團用戶和OLT旗下的家客用戶的影響極其深遠。由于提出7超密集組網(wǎng)、超低時延和超大業(yè)務量等需求，5G將對傳輸承載網(wǎng)絡的標準變得更加嚴格。為了能夠讓傳輸承載網(wǎng)絡更好的朝著5G邁進，應詳細掌握傳輸網(wǎng)絡現(xiàn)狀，找到PTN傳輸技術(shù)中存在的相應問題。5G業(yè)務量持續(xù)上升，業(yè)務種類與組網(wǎng)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)明顯改變，這時要根據(jù)PTN傳輸網(wǎng)絡來擬定解決方案。

關(guān)鍵詞：PTN傳輸網(wǎng)絡5G建設(shè)策略分析

引言

隨著第五代移動通信技術(shù)（5G）商用日益臨近，它是在深度光纖部署的基礎(chǔ)上融合了有線網(wǎng)絡和無線網(wǎng)絡，在各類場景中應用頻繁。相較于4G通信而言，5G網(wǎng)絡的傳輸速度要比4G網(wǎng)絡快很多，速率可接近于lOGbps。隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的不斷推進，5G網(wǎng)絡技術(shù)包括高頻傳輸、密集網(wǎng)絡、先進多天線排列等技術(shù)。由于提出了超密集組網(wǎng)、超低時延和超大業(yè)務量等需求，5G將對傳輸承載網(wǎng)絡的標準變得更加嚴格。

1運營商傳輸現(xiàn)狀與發(fā)展過程

1.1現(xiàn)狀

PTN運營商網(wǎng)絡框架共有三層：全國一級干線、省內(nèi)二級干線和本地傳輸網(wǎng)。詳細內(nèi)容如圖1所示。

現(xiàn)階段SDH、密集型光波復用DWDM是網(wǎng)絡傳輸?shù)暮诵脑O(shè)備，新建設(shè)備包括光傳送網(wǎng)OTN和PTN。SDH和DWDM主要由2G、3G網(wǎng)絡負責，OTN和PTN主要由4G網(wǎng)絡負責，OTN主要由數(shù)據(jù)業(yè)務負責。

1.2發(fā)展過程

運營商的發(fā)展起點是準同步數(shù)字PDH系統(tǒng)，科學技術(shù)的發(fā)展促進了社會和人類的進步，目前很多直接傳輸業(yè)務數(shù)量較少，一些新型數(shù)字在傳輸過程中要先轉(zhuǎn)接才能始向終點，PDH系統(tǒng)與業(yè)務發(fā)展、網(wǎng)絡管理要求背道而馳。

隨著SDH系統(tǒng)的推廣和應用，它結(jié)合了外時鐘技術(shù)，充分顯現(xiàn)了帶寬技術(shù)的作用價值，進一步增強了網(wǎng)絡特性?；赟DH系統(tǒng)環(huán)境下，應借助人工分配電路信息來進行多層次重復利用，使帶寬功能有所提高。當出現(xiàn)變比特業(yè)務以后，SDH系統(tǒng)靈敏性和適用性很難跟上運營商的發(fā)展腳步。所以，原始承載系統(tǒng)漸漸向PTN網(wǎng)絡邁進。PTN技術(shù)具有較強的適配功效，適用于三層靜態(tài)路由，實現(xiàn)路由轉(zhuǎn)發(fā)，使用最多的是層次組網(wǎng)。

1.3兩種傳輸網(wǎng)絡的技術(shù)特征和優(yōu)劣勢

隨著業(yè)務匹配、網(wǎng)絡尋址、QoS網(wǎng)絡服務質(zhì)量保障問題的不斷涌現(xiàn)，需借助傳輸網(wǎng)絡加以處理，為數(shù)據(jù)承載平穩(wěn)性提供保障。分組傳送技術(shù)主要涉及兩種方法：PTN、IPRAN。PTN使用MPLS-TP技術(shù)分組網(wǎng)，屬于二層業(yè)務，可利用軟硬件升級手段來支撐三層協(xié)議。IPRAN路由器主要負責各式各樣的IP業(yè)務，利用偽線仿真手段來完成TDM業(yè)務。

（1）PTN網(wǎng)絡技術(shù)特征

PTN技術(shù)同時被稱之為MPLS-TP技術(shù)，選擇MPLS-TP技術(shù)可在一定程度上增強QoS的應用效果。MPLS的主要功能包括標簽轉(zhuǎn)發(fā)與IP轉(zhuǎn)發(fā)，MPLS-TP主要依附于傳送網(wǎng)基礎(chǔ)上是其核心標準，要求面向連接，因此PTN舍棄了IP轉(zhuǎn)發(fā)，融人了端到端OAM性能。選擇層次化結(jié)構(gòu)，可分成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)面、控制面和管理面，由于網(wǎng)絡規(guī)模急劇擴張，所以出現(xiàn)了一系列問題。

（2）IPRAN網(wǎng)絡技術(shù)特征

IPRAN是在IP/MPLS的基礎(chǔ)上創(chuàng)建的分組網(wǎng)，IETF指出了IPRAN技術(shù)規(guī)范，發(fā)展源頭為路由交換網(wǎng)絡技術(shù)，因此其互通性非常好。IPRAN網(wǎng)絡技術(shù)為了保障QoS安全習性，將Diff-Serv技術(shù)加入到實際組網(wǎng)內(nèi)部。Diff-Serv在保護QoS時是利用業(yè)務單位要求來降低對信令的依附性避免浪費大量網(wǎng)絡系統(tǒng)資源而Qos也不用實現(xiàn)端到端目標。

（3）兩種傳輸網(wǎng)絡技術(shù)優(yōu)劣勢

適配性強是PTN的主要優(yōu)勢，其QoS性能非常好。劣勢：MPLSTP屬于二層隧道技術(shù)，需通過升級來實現(xiàn)三層功效。針對多層煙囪式框架來說，組網(wǎng)靈敏度不夠，對廠家的依附性太強，這種情況均不滿足網(wǎng)絡扁平化發(fā)展要求。IPRAN具備三層路由，較強的適配性，網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)扁平化優(yōu)勢明顯。缺點：相較于PTN而言，QoS相對較差，要依靠Diff-Serv技術(shù)來完善運營需求。另一方面，IPRAN資金投入要比PTN高。

2 5G時代傳輸網(wǎng)絡建設(shè)策略

5G技術(shù)的誕生，其測試頻率逐漸提升，5G時代傳輸網(wǎng)絡建設(shè)已提升日程。由于5G業(yè)務量的持續(xù)上漲，業(yè)務種類與組網(wǎng)結(jié)構(gòu)均發(fā)生著明顯改變，對傳統(tǒng)承載提出了更加嚴格的標準要求，如帶寬、多業(yè)務統(tǒng)一承載和時延等。傳送網(wǎng)所承受的壓力非常大，需要借助創(chuàng)新和改良推動網(wǎng)絡發(fā)展。

2.1完善PTN網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的方法

針對目前4G網(wǎng)絡和如今的5G網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)展開預測和判斷，在創(chuàng)新空口技術(shù)的過程中，也要注重IP化趨勢的發(fā)展。比較PTN與IPRAN，全面分析和考慮投資、網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，PTN應向著扁平化方向邁進。完善PTN網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，全方位整理跨平面業(yè)務，合理擬定解決方案，按照業(yè)務要求調(diào)節(jié)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，從而推動PTN網(wǎng)絡發(fā)展。

（1）降低對PTN設(shè)備廠家依附性。省核心層至本地網(wǎng)接入層共分為四層，每一層設(shè)備的供應商都來自同一家?；诜情_放標準下，上下層所都購買的設(shè)備都是同一家，所以傳輸網(wǎng)絡幾乎被隔斷，在一定程度上增加了運營風險和資金成本。

（2）縮減成本。進一步完善網(wǎng)絡層次可在充分了解光纖與機房資源的應用情況，縮減投資金額，解決光纜資源與管線施工難的問題。

2.2技術(shù)改革方法

（1）停止使用骨干網(wǎng)層的MPLS性能，并把MPLS留在骨干網(wǎng)層。

（2）在升級PTN設(shè)備時可運用層三。針對PTN設(shè)備來講，并非打開三層靜態(tài)路由功能，還要對設(shè)備軟硬件加以升級，從而滿足OSPF、BGP、RIP標準。

（3）優(yōu)化PTN網(wǎng)絡QoS性能。另外還要確保本地網(wǎng)PTN的QoS安全性與穩(wěn)定性，提高網(wǎng)絡端到端服務效率和質(zhì)量。目前很多網(wǎng)絡供應商開始使用第五代通信網(wǎng)絡，其站點變得非常密集，延長了本地網(wǎng)PTN設(shè)備，為了縮減網(wǎng)絡資金，可將Diff-Serv技術(shù)投入其中。

3結(jié)語

綜上所述，隨著5G網(wǎng)絡技術(shù)的大力發(fā)展，網(wǎng)絡逐漸朝著層次化方向邁進，基于PTN傳輸網(wǎng)絡視域下，盡可能的符合智能化標準。在建設(shè)5G網(wǎng)絡時要結(jié)合真實狀況，對已有網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)進行完善，改變網(wǎng)絡傳輸氛圍，加大技術(shù)創(chuàng)新，提升5G傳輸速率，為人們提供優(yōu)質(zhì)服務。

參考文獻

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