5G光傳送網(wǎng)技術(shù)及應用分析

張惠彥

（廣東南方電信規(guī)劃咨詢設(shè)計院有限公司，廣東 深圳 518038）

1 5G光傳送網(wǎng)技術(shù)的需求與挑戰(zhàn)

1.1 5G光傳送網(wǎng)所需要的技術(shù)需求

5G光傳送網(wǎng)技術(shù)的建設(shè)中，核心目的是采用光傳送網(wǎng)全面提高該系統(tǒng)的運行質(zhì)量，從而讓后續(xù)的處理方法和運行方案協(xié)調(diào)所有的數(shù)據(jù)。從建設(shè)技術(shù)需求上來看，主要包括3個方面：（1）可靠性需求。5G光傳送網(wǎng)技術(shù)的使用中，要想確保傳遞的所有數(shù)據(jù)都可以處于高精度狀態(tài)，則需要對傳送網(wǎng)的建設(shè)采取一定的防范措施，以防出現(xiàn)數(shù)據(jù)精準度大幅度下降的問題。此外也要求注意組網(wǎng)中信息傳遞速度、信息傳遞路徑等選擇。（2）智能化需求。在5G光傳送網(wǎng)技術(shù)的構(gòu)造中，整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的各類信息與監(jiān)管方法都需要具有智能化運行特征，尤其是在5G通信技術(shù)全面使用的情況下，整個系統(tǒng)中的頻段資源下降，這必然需要滿足智能化要求。（3）時延性需求。在5G光傳送網(wǎng)技術(shù)的使用中，要建立低時延性工作形式，其中5G光傳送網(wǎng)技術(shù)本身就對通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)方法提出了極高要求，其中一般空口延時不高于1m，同時數(shù)據(jù)的傳遞、協(xié)調(diào)與展示時間都要下降。

1.2 5G光傳送網(wǎng)所面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)

在5G光傳送網(wǎng)技術(shù)的使用中，當前網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及系統(tǒng)的建設(shè)工作所面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)有3個，分別如下：（1）頻譜以及系統(tǒng)容量需求挑戰(zhàn)。在信息系統(tǒng)的建設(shè)工作中，目前的5G光傳送網(wǎng)技術(shù)中可以使用的頻譜資源和系統(tǒng)容量資源的參數(shù)都發(fā)生了翻天覆地的變化，其中網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的容量大幅提高，但是頻譜資源的總量卻產(chǎn)生了一定的下滑，因此在專業(yè)化系統(tǒng)建設(shè)中，需要建成專門性的頻譜系統(tǒng)建設(shè)體系。（2）終端設(shè)備建設(shè)挑戰(zhàn)。在5G光傳送網(wǎng)技術(shù)的使用中，必然需要投入大量的終端設(shè)備才可使得該系統(tǒng)可穩(wěn)定運行，無論是為了構(gòu)造整個系統(tǒng)的工作方法，還是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)成本控制，都需要全面控制。（3）網(wǎng)絡(luò)消耗成本挑戰(zhàn)。終端設(shè)備的增加不僅意味著設(shè)備維護費用在增加，還意味著人工成本以及網(wǎng)絡(luò)平臺維護成本的增加，此時我們需要構(gòu)造良好的網(wǎng)絡(luò)消耗成本管控機制。

2 5G光傳送網(wǎng)技術(shù)的設(shè)計方案

2.1 大規(guī)模天線系統(tǒng)設(shè)計

5G光傳送網(wǎng)技術(shù)的終端為建設(shè)的大規(guī)模天線（MIMO天線），在信道數(shù)量參數(shù)上，要遠高于覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶端設(shè)備數(shù)量，因此在系統(tǒng)建設(shè)中，必須要充分合理建設(shè)這類天線。在5G光傳送網(wǎng)技術(shù)的建設(shè)中，要科學選擇大規(guī)模天線的所有涉及參數(shù)。

（1）建設(shè)位置。5G光傳送網(wǎng)技術(shù)的使用過程，需要根據(jù)各個區(qū)域的通信需求以及對5G光傳送網(wǎng)技術(shù)的需求，分析在該系統(tǒng)的當前運行中，能否在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上全面科學構(gòu)造大規(guī)模天線。對于天線間的連接方式、運行方案等信息處理各項參數(shù)應多項對比后選擇。

（2）輔助設(shè)施。為保障大規(guī)模天線系統(tǒng)運行，必須要建設(shè)全面性的輔助設(shè)施。相較于4G通信技術(shù)，5G通信技術(shù)中使用的大規(guī)模集成天線在重量、能耗上都大幅提高，此時對于天線的供電裝置與天線的支撐裝置要求都更高。

2.2 信息傳遞線路系統(tǒng)設(shè)計

要想在光域內(nèi)精準、高速地傳遞所有信息，就需要在信息傳輸?shù)暮罄m(xù)調(diào)整中，充分考慮信息參數(shù)的協(xié)調(diào)方案，并通過分析得到結(jié)果。在信息的傳遞路線系統(tǒng)設(shè)計中，一方面要構(gòu)造完善性的有線信息傳遞模式，從而讓取得的各類信息系統(tǒng)中，可以直接使用這類已經(jīng)經(jīng)過處理后的信息，充分實現(xiàn)對所有數(shù)據(jù)的調(diào)整；另一方面在無線通信信息的協(xié)調(diào)中，也需要充分根據(jù)該系統(tǒng)的運行方法與資源協(xié)調(diào)方式，得到所有信息的后續(xù)整理方法。

2.3 頻段調(diào)整系統(tǒng)設(shè)計

當前，通過一些信息與資源的協(xié)調(diào)現(xiàn)象反饋，我們可以看到現(xiàn)有的頻譜資源數(shù)量正呈下降的趨勢，因此完成針對頻譜的設(shè)計工作對信息協(xié)調(diào)來說很重要。在各個不同的基站運行時，需要廣泛分析在目前頻譜的設(shè)計能否充分根據(jù)目前的信息處理方法和信息的處理原則，充分協(xié)調(diào)當前的信息整理方法[1]。比如對于大規(guī)模集成天線的運行監(jiān)管工作，通過頻段調(diào)整，針對每個信道的運行狀態(tài)都要達到穩(wěn)定監(jiān)管狀態(tài)，此時才可以根據(jù)該系統(tǒng)的工作方法確定其運行方案以及協(xié)調(diào)制度。

2.4 網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)整設(shè)計

網(wǎng)絡(luò)資源的調(diào)整工作主要是對網(wǎng)絡(luò)體系內(nèi)所有現(xiàn)有資源的協(xié)調(diào)，以及其他各類參數(shù)的調(diào)整，其中在5G光傳遞網(wǎng)技術(shù)的使用中，運行過程必然涉及針對網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部所有資源和相關(guān)參數(shù)的統(tǒng)一整理工作能力，因此在各類資源的使用時，就需要根據(jù)該系統(tǒng)的后續(xù)調(diào)整方法和調(diào)整原則，實現(xiàn)對所有參數(shù)的有機整合，之后就可以在各類網(wǎng)絡(luò)資源的調(diào)整階段，全面根據(jù)當前網(wǎng)絡(luò)資源的處理方法、處理常用手段和處理效果，研究各類參數(shù)的調(diào)整模式。

2.5 配電系統(tǒng)綜合設(shè)計

配電系統(tǒng)的綜合設(shè)計中，必須要根據(jù)整個5G光傳遞網(wǎng)技術(shù)的管理原則、處理方法和后續(xù)的作用方式，實現(xiàn)對各種參數(shù)的有機處理，配網(wǎng)系統(tǒng)的主體部分為整個網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部已經(jīng)建立的大規(guī)模集成天線系統(tǒng)，在這列系統(tǒng)的建設(shè)過程中，要根據(jù)本身的能耗特點以及穩(wěn)定運行工作要求，實現(xiàn)對配電系統(tǒng)的合理鋪裝、裝修，才可以保證大規(guī)模集成天線以及其他的運行管理功能穩(wěn)定使用。此外也包括對機房供電的供配電機房，這類裝置就構(gòu)成了光傳送網(wǎng)技術(shù)中的核心，在建設(shè)中需要全面協(xié)調(diào)供配電系統(tǒng)的科學性與完善性，才能防止在系統(tǒng)的后續(xù)運行中出現(xiàn)無法實現(xiàn)所有資源的整合的情況。

3 5G光傳送網(wǎng)技術(shù)的應用分析

3.1 大規(guī)模天線應用

在大規(guī)模天線應用時，首先需要根據(jù)設(shè)計方案將所有的大規(guī)模天線設(shè)施正確的安裝，其次需要完成輔助設(shè)施的裝配工作，最后是分析該天線的當前運行狀況。比如，在某地區(qū)的設(shè)計區(qū)域內(nèi)需要建設(shè)一臺大規(guī)模集成天線，可以起到周邊區(qū)域內(nèi)的信息傳遞的作用，那么，該天線就需要預估并依照后續(xù)的運行狀態(tài)、輔助設(shè)施的建設(shè)標準，將其配置到正確的區(qū)域內(nèi)，保證同時無論是在供電裝置還是在固定裝置的使用中，都必須要能夠使用成配套狀態(tài)的設(shè)備對其協(xié)調(diào)處理[2]。此外對于5G光傳送網(wǎng)內(nèi)的其他天線以及與該天線連接的輔助設(shè)施，包括信號的處理裝置、信息的自主調(diào)整裝置等，針對各類輔助設(shè)施都必須依照設(shè)計方案要求建設(shè)。

3.2 信號傳遞線路應用

信號傳遞線路要根據(jù)5G光傳送網(wǎng)技術(shù)的相關(guān)標準和運行要求配置，比如信號傳遞中的有線5G系統(tǒng)，需要使用光纖通信技術(shù)去實現(xiàn)所有型號的充分處理和傳遞，之后還需要通過對參數(shù)數(shù)據(jù)分析，按照傳送網(wǎng)技術(shù)標準選擇信道傳送到對應的位置，當此時，應已與各區(qū)域已建立的通信基站，以及整個信息傳遞網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的其他設(shè)備間，建立穩(wěn)定、高強度的連接狀態(tài)，這樣方可保障整個裝置中的參數(shù)符合運行標準和要求。此外針對各類信號的后續(xù)處理方法，也都必須將所有的處理信息，以專業(yè)信息的形式傳遞到其他的區(qū)域，從而實現(xiàn)整個系統(tǒng)內(nèi)部的所有信息可以得到共同性的傳遞和優(yōu)化。

3.3 頻段調(diào)整技術(shù)應用

頻段調(diào)整技術(shù)的使用中，一方面要使用大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計算技術(shù)，實現(xiàn)對當前各個大規(guī)模集成天線內(nèi)部所使用的頻段進行記錄和跟蹤，在得到了記錄和跟蹤結(jié)果后，為后續(xù)的處理方法作出有效的整合與調(diào)節(jié)，從而讓頻段的調(diào)整技術(shù)本身運行質(zhì)量提升。另一方面要根據(jù)平臺調(diào)整技術(shù)的相關(guān)應用規(guī)模、運行水平等信息，全面研究該裝置的當前運行狀態(tài)，而在得到了相關(guān)運行結(jié)果后，要對整個區(qū)域科學調(diào)整，使得技術(shù)的作用水平可以得到進一步的協(xié)調(diào)。最后在得到處理數(shù)據(jù)后，可以循環(huán)貢獻數(shù)據(jù)資料，為整個裝置的后續(xù)運行方法作出更高效的調(diào)整。

3.4 網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)整技術(shù)應用

網(wǎng)絡(luò)資源的調(diào)整過程，主要是依托于資源調(diào)整程序，實現(xiàn)對各類信息的整合與傳遞，另外無論是數(shù)據(jù)的上傳還是下載過程，都要根據(jù)該資源的傳遞標準和構(gòu)造思路對其進行充分科學的調(diào)整，之后讓所有的資源得以在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部傳遞。該過程中應考慮對所有設(shè)備運行狀態(tài)參數(shù)進行監(jiān)管記錄。比如對于供配電系統(tǒng)，根據(jù)其當前運行狀況，實現(xiàn)對各類運行參數(shù)的全面記錄，則可立即找到當前運行過程中所存在的問題，方便系統(tǒng)資源維護查漏補缺。

4 結(jié)束語

通過對5G光傳送網(wǎng)技術(shù)使用及應用分析，可以發(fā)現(xiàn)未來5G光傳送網(wǎng)技術(shù)需要面臨的挑戰(zhàn)以及技術(shù)層面待解決的問題還很多。設(shè)計過程中，還是要緊密聯(lián)系實際情況，結(jié)合相關(guān)專業(yè)技術(shù)標準規(guī)則設(shè)計方案，這樣才能在5G光傳送網(wǎng)的道路上走的更穩(wěn)。