張繼云,符積磊,徐成軍
(華信咨詢設計研究院有限公司,杭州 310014)
5G 運營網(wǎng)絡的建設隨著我國經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展和科技技術的不斷提高而逐漸深入,5G 運營網(wǎng)絡覆蓋全國的日期也越來越近了。在5G 網(wǎng)絡建設過程中,受到的制約和影響因素很多,比如:建設5G 運營網(wǎng)絡的投入資金大、耗時長,地理區(qū)域影響因素、人文因素以及自然因素的影響等。作為整個通信網(wǎng)絡的“神經(jīng)網(wǎng)絡”,承載網(wǎng)顯得尤為重要,綜合業(yè)務區(qū)作為“神經(jīng)網(wǎng)絡”的主要框架,其整個架構(gòu)、布局及容量將直接影響網(wǎng)絡的建設效率及質(zhì)量。所以在建設5G 運營網(wǎng)絡前,綜合業(yè)務區(qū)的建設需要根據(jù)現(xiàn)有建設情況、業(yè)務預測做好進一步的規(guī)劃建設,并在建設過程中做好與市場業(yè)務發(fā)展的協(xié)同。
在互聯(lián)網(wǎng)時代,汽車、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等各個垂直行業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)系越來越緊密,一些新的產(chǎn)業(yè)、新的應用、新的商業(yè)模式都是5G 發(fā)展強有力的驅(qū)動力。無人駕駛、無線機器人等對于超低時延的要求,不斷對5G 網(wǎng)絡提出新的需求挑戰(zhàn)。所以為了,因此打好5G 運營網(wǎng)絡的建設基礎,也間接促進了我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。
就目前發(fā)展情況來說,無線接入網(wǎng)的完善指日可待。替代無線接入網(wǎng)的將會是分布單元、天線單元以及集中單元三種結(jié)構(gòu)。每項結(jié)構(gòu)的設計方式也是不同的,比如集中單元和分布單元的設計可以是互相獨立的,也可以將兩者進行結(jié)合。這要求傳輸網(wǎng)絡能夠提供靈活的連接方式,以滿足本地流量定向傳輸?shù)囊螅?jié)省傳輸資源并保證最佳體驗。
在一個以人為本的5G 信息時代,用戶的體驗效果對于5G 網(wǎng)絡是否能夠長遠發(fā)展來說是一個重要影響因素。這就要求5G 運營商任何時間、任何地點都必須為用戶提供超過一百兆每秒的體驗效果,對于熱度大容量區(qū)域甚至必須提供1GB/s 的體驗速度,甚至有的容量基站的最大速率可以達到幾十個GB[1]。
服務方面也是分成不同的等級和類型的,類型分為大面積連接、大容量儲存、大速率傳送。舉例子來說,一種網(wǎng)絡技術為了滿足每個用戶的用戶體驗,就必須使用網(wǎng)絡切片技術,結(jié)合著5G 網(wǎng)絡的設計方案,以此來最大化滿足用戶的體驗效果。
(1)站點需求:5G 網(wǎng)絡的基站數(shù)量需求遠多于4G 網(wǎng)絡。根據(jù)各項研究成果分析來看,主要運營商運營的TCO 測試網(wǎng)絡基本上是以cran 模式建設的。
(2)接入模式:5GAAU 引至基站,集中單元或者分布單元位于綜合服務辦公室的中心位置。
(3)訪問安全要求:為了提高與基站相鄰的基站的訪問安全,5G 網(wǎng)絡可以通過不同的物理流訪問綜合泵站。
綜合業(yè)務區(qū)主要為滿足無線、集客專線、家客業(yè)務等各類業(yè)務接入需求。在5G 建設初期,站點的高密度建設以及前傳光纜需求,綜合業(yè)務區(qū)將起到至關重要的溝通連接、承上啟下的“神經(jīng)網(wǎng)絡”作用。
綜合業(yè)務區(qū)亦應結(jié)合5G 建設及其他全業(yè)務需求,合理劃分等級,按需按序按規(guī)進行建設,不可盲目增擴,打亂結(jié)構(gòu),造成資源浪費及維護壓力。
工業(yè)界已經(jīng)達成共識,認為應在縱向分級和橫向分裂的基礎上建立局部光纜網(wǎng)絡。光纜由核心層、匯聚層、接入層和引入層組成。接入層和引入層可組合成一個最終接入層。核心層是一種環(huán)/柵極類型,所以只需要進行優(yōu)化,不需要進行調(diào)整。
圖1 光纜架構(gòu)
主干層的建設接入必須要結(jié)合我國現(xiàn)有的網(wǎng)絡資源,并滿足以下三個標準:一是優(yōu)先開發(fā)現(xiàn)有的主干層資源,通過維持現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)或用少量光纜填充現(xiàn)有的光纜環(huán);二是基站的建設充分考慮了基站5G 的自適應需求,并允許資源區(qū)的建設和擴展;三是光纖核心接入的分布包括使用特殊的光纖核心和分裂的光纖核心。由于主光纖芯主要由96芯和144芯組成,主光纖芯設置成288芯,因此,環(huán)上光交可以設置5個到7個[2]。
5G 傳輸網(wǎng)絡的建設,最不可或缺的一部分就是光纜,尤其對于5G 基站的構(gòu)建是不可分割的,根據(jù)目前研究成果來看,5G的基站需求數(shù)量遠遠多于4G 基站的數(shù)量,也正因為如此,對于5G 光纜的接入量也是需要重新規(guī)劃的。
5G 網(wǎng)絡的建設目前處于初期階段,對于綜合業(yè)務區(qū)內(nèi)配線光纜纜的建設,以及不同綜合業(yè)務區(qū)之間聯(lián)絡光纜的建設,應充分考慮現(xiàn)有業(yè)務需求以及潛在的客戶需求,尤其需要考慮無線站點的集中部署需求,做到光纜建設與需求緊密協(xié)同,以提高光纜的利用率及投資效益。
對于引入層光纜的建設,應統(tǒng)籌考慮所有業(yè)務需求,光纜量一次性規(guī)劃到位,避免因后續(xù)短期內(nèi)因業(yè)務新增而多次重復布放小芯數(shù)光纜。
隨著時代的發(fā)展,人們對5G 運營網(wǎng)絡的關注度越來越高,所以對于運營商來說,要想在市場上占據(jù)有利的地位,必須要對網(wǎng)絡的運行和部署進行規(guī)劃,這是取得商機的關鍵點。我國的5G 網(wǎng)絡已經(jīng)開始建設了,所以本文根據(jù)5G 網(wǎng)絡的承載方式和業(yè)務類型兩個方面進行綜合分析,并對綜合業(yè)務區(qū)局站、接入主干光纜環(huán)、收斂等提出要求和探討。