5G時代傳輸網(wǎng)絡建設研究

趙立群

（吉林吉大通信設計院股份有限公司，吉林 長春 130012）

0 引 言

組織網(wǎng)絡在功能結構調整后，進一步提升了它的業(yè)務承載能力。與4G相比，5G在信息傳輸方面能力大幅提升，傳輸速度可以達到10 Gb/s以上。在5G高速發(fā)展的背景下，需要掌握當前需要研究的工作內容，通過超密集部署，利用數(shù)據(jù)運載工具，提升網(wǎng)絡傳輸速度。運營商需要根據(jù)大眾對網(wǎng)絡業(yè)務的承載要求調整網(wǎng)絡結構，發(fā)現(xiàn)以往傳輸網(wǎng)絡結構存在的弊端。當前，煙囪縱向架構已經不再適合當前的網(wǎng)絡傳輸工作，需要將其向扁平化方向發(fā)展，同時應該考慮到網(wǎng)絡建設所需的費用和工程建設周期長的實際情況，根據(jù)目前已掌握的情況，合理設計網(wǎng)絡運營方案，加快5G網(wǎng)絡建設速度。

1 PTN運營商

1.1 發(fā)展現(xiàn)狀

隨著社會的發(fā)展，運營商需要進一步優(yōu)化網(wǎng)絡結構，豐富業(yè)務類型。為了提升運輸網(wǎng)傳輸效率，運營商需要進一步提升傳統(tǒng)網(wǎng)絡運輸技術，根據(jù)承載數(shù)據(jù)要求改變網(wǎng)絡傳輸形式，明確本地網(wǎng)傳輸設備所屬類型，并考慮城域匯聚層、城域核心層以及城域骨干層的業(yè)務內容，使其可以根據(jù)OTN承載能力，結合市場對通信業(yè)務的要求創(chuàng)新運營模式[1]。

1.2 傳輸設備

運營商需要掌握目前具備的傳輸技術。當前，網(wǎng)絡傳輸已由原來的點對點傳輸發(fā)展為端對端傳輸。同時，SDH技術得到了極大優(yōu)化，從單一的業(yè)務服務類型不斷擴展，業(yè)務模式類型逐漸增多。在SDH轉型升級過程中引入外時鐘等技術，通過跨越式發(fā)展，大幅提高了傳輸技術承載能力。通過人工配置路由器可以提升帶寬設計的靈活性，確保提高其速度。此外，PTN傳輸在適配方面的表現(xiàn)良好。但是，隨著時代的發(fā)展，運營商必須考慮到市場對通信業(yè)務的需求，加大對新技術的研究，并發(fā)現(xiàn)實際應用中存在的不足，進一步優(yōu)化傳輸網(wǎng)技術。PTN是SDH技術的增強版?？紤]到SDH技術在工作過程中存在的弊端，在創(chuàng)新PTN技術時，針對SDH存在的缺陷加以改進，彌補了SDH技術在傳輸方面的不足，提升了業(yè)務適配能力，并通過靜態(tài)路由使傳輸技術具備尋址能力，創(chuàng)新組網(wǎng)方式，構建層次網(wǎng)絡結構[2]。

1.3 技術特點

推進5G傳輸網(wǎng)絡建設期間，必須了解信息運載工具對網(wǎng)絡傳輸渠道的影響，同時關注網(wǎng)絡傳輸技術使用的設備，了解IPRAN與PTN在接網(wǎng)過程中的工作要點，掌握兩種設備在網(wǎng)絡傳輸期間的優(yōu)勢和缺點。其中，IPRAN是當下運營商使用的基礎傳輸網(wǎng)絡技術。在網(wǎng)絡規(guī)模不斷擴大的過程中，因為IPRAN傳輸技術以交換網(wǎng)絡技術為技術的主要驅動源，所以可以完成數(shù)據(jù)交換作業(yè)，掌握業(yè)務支撐方式，確定運營商網(wǎng)絡運行狀態(tài)，明確接入網(wǎng)、城域骨干網(wǎng)以及省骨干網(wǎng)的組網(wǎng)方式。為了進一步提升網(wǎng)絡信息傳遞效果，還需要優(yōu)化配置，豐富接入層、匯聚層以及核心層內容，在優(yōu)化物理控制層面后提升網(wǎng)絡平臺傳輸能力，從而完成網(wǎng)絡傳輸維護管理工作?？紤]市場對5G服務的需求，需要在網(wǎng)絡架構搭建過程中不斷完善網(wǎng)絡協(xié)議內容，提升網(wǎng)絡服務質量，并為大眾提供良好的網(wǎng)絡服務。IPRAN傳輸網(wǎng)絡技術使用網(wǎng)絡傳輸協(xié)議替換資源預留協(xié)議。協(xié)議內容可以約束網(wǎng)絡傳輸工作，改變網(wǎng)絡傳輸效率，規(guī)避傳統(tǒng)網(wǎng)絡傳輸技術在承載方面的弊端（網(wǎng)絡傳輸受到外界因素的干擾無法穩(wěn)定傳輸信號），同時大幅度提升網(wǎng)絡信息傳遞的安全程度。另外，考慮到大眾對網(wǎng)絡業(yè)務要求不斷提升的實際情況，還需要進一步優(yōu)化網(wǎng)絡承載結構，使網(wǎng)絡可以更平穩(wěn)、安全地傳輸信號[3]。

傳輸網(wǎng)技術需要根據(jù)市場對業(yè)務的要求不斷改進網(wǎng)絡結構，并創(chuàng)新組網(wǎng)方式，改變以往固有的組網(wǎng)結構類型擴容業(yè)務。根據(jù)當前已經掌握的資源，分析現(xiàn)在網(wǎng)絡結構和技術存在的問題，在LSP承接的業(yè)務模式下，提供可變比特視頻業(yè)務和固定比特語音業(yè)務。但是，因為業(yè)務作業(yè)模式過于復雜，所以會在一定程度上提升組網(wǎng)的難度。因此，在5G網(wǎng)絡結構建設和發(fā)展的背景下，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)網(wǎng)絡架構存在的不足，積極引入MPLS-TP、LSP等技術，以提升網(wǎng)絡承接能力。

2 5G時代傳輸網(wǎng)絡建設要點

2.1 優(yōu)化網(wǎng)絡架構

使用5G傳輸網(wǎng)絡時代以前，網(wǎng)絡傳輸結構為煙囪式縱向網(wǎng)絡架構。但是，因為結構架設的原因，在傳輸數(shù)據(jù)過程中，處理信息IP功能效率非常低?？紤]到煙囪式縱向網(wǎng)絡傳輸結構已經無法滿足大眾對網(wǎng)絡傳輸服務的需求，需對網(wǎng)絡結構進行創(chuàng)新。5G時代，網(wǎng)絡傳輸結構向扁平化方向發(fā)展。在信息技術不斷發(fā)展的過程中，網(wǎng)絡運營商需要根據(jù)LTE移動通信技術在終端傳輸和無線傳輸數(shù)據(jù)方面的突出表現(xiàn)，以及終端在功能接收階段的數(shù)據(jù)傳輸匹配方式，根據(jù)大眾對通信服務的需要，平衡各方面因素，優(yōu)化結構設計方案，加快5G傳輸網(wǎng)絡建設速度[4]。

此外，應該根據(jù)工作需要優(yōu)化網(wǎng)絡結構，加大對技術研究的投入，加大對MPLS-TP、LSP等技術的研究，根據(jù)市場大眾對5G服務的需要，改變網(wǎng)絡承接方式，從而提升網(wǎng)絡服務質量。在通信網(wǎng)絡不斷發(fā)展的過程中，相關企業(yè)必須明確行業(yè)發(fā)展方向，掌握市場大眾對網(wǎng)絡服務的需要并進行市場定位。在技術研發(fā)和網(wǎng)絡建設方面，需投入足量的資金。在5G發(fā)展過程中，網(wǎng)絡運營商需要不斷革新技術，憑借技術優(yōu)化業(yè)務質量，為大眾帶來優(yōu)質網(wǎng)絡服務的同時，提升網(wǎng)絡運營商的市場競爭力[5]。

移動通信網(wǎng)絡早期，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡架構推送的服務很少，業(yè)務類型單一。在科技和經濟高速發(fā)展的背景下，為了進一步提升網(wǎng)絡傳輸速率，網(wǎng)絡架構正在向扁平化方向發(fā)展。另外，我國通信網(wǎng)絡傳輸信號依然存在信號質量差和傳輸工作難以滿足實際需求的弊端。通過結構優(yōu)化和技術革新，改變企業(yè)在業(yè)務推送方面存在的弊端，是通信行業(yè)目前研究的重點內容。

在PTN傳輸網(wǎng)與IPRAN傳輸網(wǎng)對比過程中不難發(fā)現(xiàn)，兩者在組網(wǎng)方面各有優(yōu)缺點，但是在整體把控方面均有較大弊端，無法單憑其中一種組網(wǎng)方式滿足大眾對網(wǎng)絡業(yè)務的要求。為此，在5G傳輸網(wǎng)建設過程中必須根據(jù)目前掌握的信息進一步優(yōu)化網(wǎng)絡結構，發(fā)現(xiàn)PTN網(wǎng)絡結構向扁平化方向發(fā)展中前期建設和后期維護工作存在的問題，并及時制定解決方案，確保網(wǎng)絡建設后期不會因為建設期間遺留的問題影響后期網(wǎng)絡傳輸質量[6]。

針對網(wǎng)絡建設過度依賴設備廠商的弊端，需要從本地網(wǎng)接入層方面進行整改，并在保證工作效果不受影響的前提下改變路由設置方式，保證每層設備材料由不同廠家提供作業(yè)系統(tǒng)。另外，應該保證路由各工作層可以獨立運行，從而縮減后期維護成本。

以往我國網(wǎng)絡實行非開放要求，使上下兩層設備均由一家供貨商提供，這樣后期維護時便會存在設備零件壟斷問題。為了降低后續(xù)網(wǎng)絡運營風險，在構建5G架構期間，需要在前期建設階段整改設備元件構件，同時根據(jù)工作要求，根據(jù)5G網(wǎng)絡建設周期長和作業(yè)難的特征，統(tǒng)籌各方面因素，設計施工方案，確保工程進程按照計劃進行。

此外，減少前期投入的光纖資源，滿足我國目前提倡的可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略。推進5G網(wǎng)絡建設過程中，必須考慮到5G網(wǎng)絡是否可以滿足大眾對通信網(wǎng)絡業(yè)務要求，明確施工難易程度，加強各方面工作的管控力度。通過扁平化網(wǎng)絡結構設計，可以大幅度削減施工難度，簡化網(wǎng)絡層次架構。通過資源統(tǒng)籌合理設計結構布局，采用由下而上的時序進行5G建設，以發(fā)揮OTN高寬帶的優(yōu)勢，確保信號傳輸平穩(wěn)、安全以及可靠。另外，在寬帶建設期間應突出大顆粒業(yè)務承載的功能效果，進一步擴大OTN波導，并設計工程作業(yè)方案，布設OTN網(wǎng)絡格局，提供工程所需的材料，逐漸將網(wǎng)絡結構建設重點轉移到機器人網(wǎng)絡搭建。開展網(wǎng)絡建設過程中需要掌握PTN程序層次，并在大顆粒業(yè)務承載作用下，進一步提升OTN網(wǎng)絡寬帶和網(wǎng)絡運輸速率[7]。

2.2 創(chuàng)新網(wǎng)絡技術

進行網(wǎng)絡層次規(guī)劃工作時，需要明確骨干采用的技術。為了確保5G傳輸工作順利進行，骨干采用MPLS并完成動態(tài)尋址，在骨干網(wǎng)層面發(fā)揮MPLS作用，以提升網(wǎng)絡IP傳輸質量。運營商應該考慮網(wǎng)絡業(yè)務實際需求，優(yōu)化寬帶配置，同時根據(jù)高寬帶配置原則，合理規(guī)劃骨干設備，使網(wǎng)絡傳輸可以可靠和穩(wěn)定進行。另外，應該進一步升級PTN設備功能，通過3層動態(tài)尋址完成網(wǎng)絡三層功能。但是，由于本地網(wǎng)區(qū)域在基礎架構方面存在不足，大部分本地網(wǎng)只可以提供量存功能。因此，在5G建設期間需要了解本地網(wǎng)在網(wǎng)絡架構建設過程中存在的問題，同時需要補充三層功能，開啟PTN三層靜態(tài)路由，優(yōu)化內部設計，提升PTN設備功能作業(yè)效果，完善協(xié)議內容[8]。

2.3 構建優(yōu)秀的建設團隊

在5G時代網(wǎng)絡傳輸建設快速發(fā)展的背景下，網(wǎng)絡層次的規(guī)劃與設計非常關鍵。網(wǎng)絡運營商需要構建具備專業(yè)能力和專業(yè)素養(yǎng)的網(wǎng)絡技術團隊。在5G網(wǎng)絡傳輸建設過程中，按照大眾對網(wǎng)絡傳輸服務的需求，設計網(wǎng)絡層次結構。在網(wǎng)絡層級設計期間，需要考慮5G網(wǎng)絡結構建設的需求，結合傳輸站點和寬帶等因素優(yōu)化網(wǎng)絡結構，根據(jù)市場需求，改善網(wǎng)絡層級規(guī)劃方案。網(wǎng)絡建設工作難度較大，因此打造專業(yè)的網(wǎng)絡建設團隊非常重要。技術團隊的工作人員需要擁有豐富的網(wǎng)絡傳輸經驗和堅實的網(wǎng)絡計算機基礎知識，結合市場對5G服務的要求和5G服務推出后收集到的市場反饋信息，不斷優(yōu)化網(wǎng)絡結構，為大眾帶來良好的用網(wǎng)體驗，同時促使通信行業(yè)持續(xù)和長久發(fā)展。

3 結 論

在5G傳輸網(wǎng)絡建設過程中，需要發(fā)現(xiàn)4G網(wǎng)絡結構存在的弊端，適應超高流量密度，升級網(wǎng)絡傳輸技術，創(chuàng)新組網(wǎng)作業(yè)方式，提供移動性多場景服務。為了進一步提升網(wǎng)絡傳輸作業(yè)效果，網(wǎng)絡結構向扁平化方向發(fā)展。運營商需要根據(jù)物質網(wǎng)絡架構設計要求，明確建設工作流程，轉型升級現(xiàn)有的傳輸架構。