5G時代傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略探討

陳繼昌 白 林 張繼云

（華信咨詢設(shè)計研究院有限公司，浙江 杭州 310014）

1 5G移動通信技術(shù)的特點(diǎn)和應(yīng)用場景

1.1 較高的傳輸速率

作為最新一代的通信傳輸技術(shù)，5G移動通信技術(shù)具有較高的傳輸能力。以初代通信技術(shù)為例，僅僅能夠?qū)崿F(xiàn)少數(shù)字節(jié)的傳輸；2G通信技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)通話和短信的傳輸；3G通信技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖片與動態(tài)圖像的傳輸；4G通信技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的視頻通話；而5G通信技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)超高速的下載水平，可以達(dá)到10Gbit/s的傳輸效率。以3GB大小的高清電影為例，借助5G移動通信技術(shù)，可以在瞬間完成下載。

1.2 低延遲

由于5G移動通信技術(shù)能夠有效解決數(shù)據(jù)延遲問題，因此在商用后可以滿足大范圍的應(yīng)用要求，尤其是對應(yīng)的高流量以及高利用率等實(shí)際問題，可以得到及時解決，從而實(shí)現(xiàn)5G移動通信技術(shù)的大范圍使用。例如，在城市密集區(qū)域應(yīng)用5G移動通信技術(shù)，可以滿足所有人員的網(wǎng)絡(luò)通信要求，并且對通信設(shè)備不會造成嚴(yán)重的影響和運(yùn)行壓力。

1.3 高利用率

5G移動通信技術(shù)已經(jīng)不僅僅是一種網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，在多個領(lǐng)域中可以實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)的創(chuàng)新融合，提升設(shè)備之間的信息傳輸效率，滿足多種設(shè)備的信息數(shù)據(jù)傳輸要求，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備傳輸效率的提升和改善，并為一些傳輸行業(yè)帶來新的改變和動力。例如，5G移動通信技術(shù)結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)、現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)等技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)多種技術(shù)的創(chuàng)新融合，具有較高的應(yīng)用價值。5G移動通信技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)協(xié)同化、智能化，具有多用戶、多點(diǎn)、多天線、多攝取等特點(diǎn)。

2 5G時代傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略

2.1 優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

5G移動網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)作為第四代移動網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的升級版本，相比于4G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)而言，并不單純只是增加1G容量這一粗暴激烈，而是帶來更快的傳輸速率、更精確可靠的數(shù)據(jù)傳送、更低的延時效應(yīng)以及更強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)帶寬，能夠?qū)崿F(xiàn)5G移動網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)覆蓋范圍內(nèi)的大規(guī)模機(jī)械化運(yùn)轉(zhuǎn)和相互通信。因此，在傳統(tǒng)模式下的移動網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中，為了最大限度地滿足更高傳輸速率和更高帶寬所帶來的IP地址增量化發(fā)展趨勢，對第五代移動網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)選用層次化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)模式，向扁平化方向逐步發(fā)展。在此過程中，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)逐步成為5G時代傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重要策略，首先，采用優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)技術(shù)作為5G移動網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)展的主流，能夠借助PTN技術(shù)的扁平化發(fā)展，降低移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商對設(shè)備廠家的大幅度依賴，不斷提高移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商對第五代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的掌控能力。其次，PTN扁平化技術(shù)的快速發(fā)展，能夠更好地降低移動網(wǎng)絡(luò)通訊運(yùn)營商及使用者對光纖資源的投入和占用，能夠減少網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)建設(shè)成本與維護(hù)成本，更能夠借助優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的扁平化發(fā)展趨勢和結(jié)構(gòu)層次，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)扁平化發(fā)展的節(jié)點(diǎn)投入優(yōu)化與降低，實(shí)現(xiàn)機(jī)房建設(shè)成本的大幅度縮減。最后，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，更能夠?qū)崿F(xiàn)對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的全面升級，能提升優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)帶寬和縮短網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)層次。

2.2 選用MPLS為骨干

在5G移動網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程中，應(yīng)根據(jù)5G移動通信目標(biāo)和通信需求等，重新規(guī)劃設(shè)計網(wǎng)絡(luò)層次和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，對現(xiàn)有優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)備進(jìn)行升級改造和替換。在此過程中，可選用MPLS骨干層網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，保留該骨干層系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)而刪除其他多余層級，確保保證骨干網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中IP傳輸質(zhì)量和傳輸精度，降低帶寬占用和提高傳送效率。另一方面，針對LTE技術(shù)特點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)其需求和發(fā)展趨勢合理規(guī)劃帶寬設(shè)置，保證骨干網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，更可借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)滿足不同行業(yè)、不同使用者的應(yīng)用需求，為5G移動網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)其他適宜場景的安排與優(yōu)化提供支撐。

2.3 完善城域網(wǎng)PTN網(wǎng)絡(luò)

在5G時代傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)程中，不僅要在骨干網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)和層次模擬過程中保證服務(wù)質(zhì)量，更需要在使用者的本地網(wǎng)絡(luò)協(xié)同優(yōu)化過程中，確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)服務(wù)質(zhì)量的同步滿足，確保使用者相關(guān)需求得以實(shí)現(xiàn)。在本地網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)配置過程中，可考慮LTE的站點(diǎn)位置以及5G移動網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)應(yīng)用場景模擬設(shè)置和設(shè)備增多狀況下的站點(diǎn)密集化趨勢應(yīng)對方案措施等諸多內(nèi)容，綜合考慮服務(wù)質(zhì)量。

在此過程中，移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商首先應(yīng)整合服務(wù)質(zhì)量保證技術(shù)和IP場景使用技術(shù)，采用更加科學(xué)合理的方式避免帶寬資源和頻譜資源的浪費(fèi)，將網(wǎng)絡(luò)資源效益最大化，提供更優(yōu)良、更安全和更穩(wěn)定的移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境。另一方面，運(yùn)營商也應(yīng)全面考慮新舊設(shè)備的優(yōu)化改良和換代升級，利用現(xiàn)有PIN設(shè)備的優(yōu)化升級和擴(kuò)容改造，使新型設(shè)備適應(yīng)新型工作需求，為城域網(wǎng)PTN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)程的加快提供一定支撐。

3 結(jié)束語

本文在梳理5G時代傳輸網(wǎng)絡(luò)基本特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，概括總結(jié)了5G時代傳輸網(wǎng)絡(luò)的重要優(yōu)勢，并對5G時代傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中諸如優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、完善城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等基本建設(shè)策略進(jìn)行深度探討，最終模擬了5G傳輸網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用場景，旨在為我國5G時代傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)水平的不斷提高提供更多思考。