面向5G發(fā)展的城域傳輸PTN網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)探討

秦紅濤

（中國通信建設(shè)集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司第四分公司，鄭州 450052）

隨著科技的發(fā)展5G時代即將到來，今年是5G元年在5G時代通信行業(yè)必將成為熱點(diǎn)行業(yè)，通訊速度又要迎來歷史性的飛速發(fā)展，本文探討了5G時代通信技術(shù)的發(fā)展問題。

1 5G的前景分析

從3G到5G也就短短幾年時間，發(fā)展速度越來越快手機(jī)都跟不上發(fā)展的速度了，只好換了一代又一代隨著速度的提升服務(wù)內(nèi)容也在提升。2-4G都是在通信領(lǐng)域應(yīng)用的比較多，其實(shí)主要是在手機(jī)上的應(yīng)用最多，5G的應(yīng)用不只是通信手機(jī)這么簡單，這個技術(shù)要應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)上，實(shí)現(xiàn)全球聯(lián)網(wǎng)地球真正成為地球村。5G的強(qiáng)大功能將應(yīng)用于商業(yè)領(lǐng)域，會催生出新的商業(yè)模式產(chǎn)生新的業(yè)態(tài)，必將帶動高科技走向輝煌。

1.1 5G的應(yīng)用范圍

5G將成為很多新發(fā)明的載體，很多新發(fā)明會搭載5G平臺應(yīng)運(yùn)而生。按照目前的設(shè)想新技術(shù)會在速度、廣度、智能化三個方向發(fā)展?，F(xiàn)在只要選擇可生活比較靠近的領(lǐng)域，就可以預(yù)測5G時代的發(fā)展?？梢栽谖锫?lián)網(wǎng)領(lǐng)域、醫(yī)療領(lǐng)域、智能家居等領(lǐng)域，感受到5G帶來的便捷和現(xiàn)代化享受。

1.2 5G的關(guān)鍵技術(shù)

5G的三大關(guān)鍵技術(shù)是：新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、新統(tǒng)一接口、還有全頻段。

（1）新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)就是對互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行新的資源分配實(shí)現(xiàn)商業(yè)網(wǎng)之間的互聯(lián)互通。不同的應(yīng)用對網(wǎng)絡(luò)都有特殊要求，為了支持不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，5G網(wǎng)絡(luò)會提供單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)支持，把網(wǎng)絡(luò)分成許多模擬網(wǎng)絡(luò)，這些模擬網(wǎng)絡(luò)都可以進(jìn)行獨(dú)立運(yùn)營。

（2）新統(tǒng)一接口可以通過5G新技術(shù)對于不同的接口進(jìn)行統(tǒng)一管理。

（3）全頻譜是指5G網(wǎng)絡(luò)會有高頻和低頻同時存在，移動性好覆蓋全面。

2 5G對于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊?/h2>

按照國際規(guī)定6G以下的頻譜會有五百赫茲的帶寬，6G以上頻譜資源就更豐富了，所以目前要做的就是要加大傳輸網(wǎng)絡(luò)的帶寬支持。

2.1 延時需求

5G的應(yīng)用中有一個低延時的功能，目前對于低延時的應(yīng)用越來越多?，F(xiàn)在的接口都有延時存在而且都是高延時，5G時代推出低延時可以提高網(wǎng)絡(luò)傳輸速度，高達(dá)上百倍。

2.2 網(wǎng)絡(luò)切片的意義

網(wǎng)絡(luò)切片是5G技術(shù)的一種應(yīng)用形式，它可以對不同的商業(yè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行一種網(wǎng)絡(luò)切片功能，讓它們共享一種網(wǎng)絡(luò)資源所以在一個物聯(lián)網(wǎng)中，便于進(jìn)行維護(hù)和交流。網(wǎng)絡(luò)切片有很多形式其中有管理切片、轉(zhuǎn)發(fā)切片、控制切片分別負(fù)責(zé)，轉(zhuǎn)發(fā)和管理還有控制作用。網(wǎng)絡(luò)切片需要軟件和硬件的支持。

2.3 流量的需要

5G網(wǎng)絡(luò)是一個比較密集的網(wǎng)絡(luò)，它的站間協(xié)同比4G要多很多，所以它的站間流量問題就被重視起來，而且流量有一種可比性。可以促進(jìn)三層網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。

3 面向5G發(fā)展的傳輸PTN網(wǎng)絡(luò)

3.1 三層網(wǎng)絡(luò)的探討

目前4G網(wǎng)絡(luò)是一個小三層網(wǎng)絡(luò)，三成網(wǎng)絡(luò)在城際網(wǎng)中以成對的方式進(jìn)行連接。戰(zhàn)艦的流量路徑是接入?yún)R聚關(guān)系，延時性比較大小三層對維護(hù)的要求比較簡單。

但5G時代對延時比較敏感，站間流量比較高所以要求三成網(wǎng)絡(luò)逐漸下移，形成三大網(wǎng)絡(luò)。

一開始的時候，三層網(wǎng)絡(luò)下一到了核心節(jié)點(diǎn)位置，減少了一個網(wǎng)絡(luò)層，但是位置還是很高，還有一段距離要走。后來三層網(wǎng)絡(luò)下沉到了普通的位置，這里接入點(diǎn)比較近形成了大三層的網(wǎng)絡(luò)。

3.2 城域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)分析

（1）城域網(wǎng)的帶寬計(jì)算

基站的帶寬以3G來計(jì)算介入六個節(jié)點(diǎn)，每個節(jié)點(diǎn)基站數(shù)是2個，所以接入層設(shè)備要疊加組網(wǎng)。

對于匯聚層，如果一個匯聚層帶有眾多節(jié)點(diǎn)，而且有一定的收斂，那么帶寬就可以達(dá)到500G，對于核心橙必須采用大容量設(shè)備。

（2）城域傳輸架構(gòu)研究

結(jié)合三層網(wǎng)絡(luò)的探討，城域傳輸網(wǎng)必須向大容量發(fā)展，還要進(jìn)行扁平化管理和靈活運(yùn)作。三層網(wǎng)絡(luò)下行到匯聚層以后，加少了專門的連接網(wǎng)絡(luò)層結(jié)構(gòu)，成為了大三成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)在匯聚層組成了直達(dá)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，核心層要進(jìn)行大容量的核心部署，以三層網(wǎng)絡(luò)為核心進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)搭建，設(shè)備卡全面升級管理。

4 5G與通信發(fā)展

第五代移動通信簡稱5G即將到來，今年是5G元年明年開始速度更快，內(nèi)容更多的5G時代即將拉開帷幕。目前社會各界都在迎接5G的到來設(shè)計(jì)美好的藍(lán)圖。過去幾十年時間通信事業(yè)從無到有經(jīng)歷了一個飛速發(fā)展的時代，并且?guī)恿烁餍懈鳂I(yè)的飛速發(fā)展。5G作為新一代無線電通信技術(shù)，在未來必將引領(lǐng)時代的發(fā)展，帶動其他領(lǐng)域進(jìn)入高速發(fā)展階段，5G將突破時空的界限給你帶來非一般的感覺，而且通過5G與物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合使各行各業(yè)物聯(lián)互通，是地球真正成為一個地球村。如果大家有使用快手app的用戶，就會知道這個網(wǎng)絡(luò)通信媒體，在傳輸時候會有一定的延遲也會有卡頓現(xiàn)象，到了5G時代這種延遲就沒有了，因?yàn)?G網(wǎng)絡(luò)提供二比現(xiàn)在快一百倍的網(wǎng)絡(luò)速度，所以有效的杜絕了延遲的產(chǎn)生，移動云計(jì)算搭載上5G新技術(shù)真的是如虎添翼、相得益彰的發(fā)展起來。

5 結(jié)束語

5G時代即將到來世界將進(jìn)入新的發(fā)展階段，PTN在5G的帶動下在城域網(wǎng)中必然會有出色的表現(xiàn)，5G網(wǎng)不僅會支持通訊和視頻通話，它將助推各行各業(yè)向跟快更強(qiáng)發(fā)展。