5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)策略分析

張軍 劉鵬

摘要：隨著5G商用的不斷推進(jìn)，5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的受關(guān)注程度也在不斷提升?；诖?，本文將簡(jiǎn)單介紹5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)方案，并結(jié)合5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)面臨的問(wèn)題，深入探討5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略，希望研究?jī)?nèi)容能夠給相關(guān)從業(yè)人員以啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)? PTN技術(shù)? IPRAN技術(shù)? 建設(shè)方案

前言

截至2020年5月底，我國(guó)5G用戶(hù)已超3600萬(wàn)，全國(guó)地級(jí)以上城市的5G覆蓋也將在2020年底實(shí)現(xiàn)。但結(jié)合實(shí)際調(diào)研可以發(fā)現(xiàn)，在我國(guó)5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的探索中，PTN技術(shù)與IPRAN技術(shù)在應(yīng)用中很容易出現(xiàn)問(wèn)題，為盡可能解決這類(lèi)問(wèn)題，正是本文圍繞5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略開(kāi)展具體研究的原因所在。

1 5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)方案

在5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，必須首先從科學(xué)的建設(shè)方面入手，方案內(nèi)容包括網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、技術(shù)更新?lián)Q代與安全性建設(shè)、人口操縱。

1.1網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)圍繞前傳網(wǎng)絡(luò)、中傳和回傳網(wǎng)絡(luò)、5G云化數(shù)據(jù)中心互聯(lián)網(wǎng)展開(kāi)，同時(shí)還需要設(shè)法優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。前傳網(wǎng)絡(luò)建設(shè)存在無(wú)源WDM和有源WDM兩種常用建設(shè)方式，其中無(wú)源WDM可更好服務(wù)于5G通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，運(yùn)營(yíng)成本的控制可基于無(wú)源WDM的便捷傳輸模式實(shí)現(xiàn)，這種優(yōu)勢(shì)在接入側(cè)投入成本方面極為顯著，后期維護(hù)工作也能夠更好開(kāi)展;中傳和回傳網(wǎng)絡(luò)建設(shè)可保障組網(wǎng)及帶寬對(duì)靈活性的需要，具體建設(shè)需采用相同的承載方案搭建中傳和回傳網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，具體的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架包括接入層、匯聚層、骨干層。為實(shí)現(xiàn)多協(xié)議標(biāo)簽交換流量監(jiān)控，需引入OTN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)的承載需求可由此更好滿(mǎn)足;5G云化數(shù)據(jù)中心互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)能夠?yàn)殚L(zhǎng)距離的大數(shù)據(jù)傳輸及交換提供支持，大容量波長(zhǎng)的互聯(lián)和分鐘級(jí)業(yè)務(wù)的開(kāi)展也能夠獲得實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ);網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的目標(biāo)是網(wǎng)絡(luò)層次簡(jiǎn)化，具體優(yōu)化需統(tǒng)一規(guī)劃項(xiàng)目整體，并增加容量和提高整體承載力。結(jié)構(gòu)層次化屬于通信網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)所在，為更好滿(mǎn)足未來(lái)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要，5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化需關(guān)注各類(lèi)技術(shù)的研發(fā)，開(kāi)展扁平化方向的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)探索，無(wú)限空口技術(shù)的研發(fā)也需要同時(shí)得到重視，5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線承載數(shù)據(jù)質(zhì)量可由此更好提升，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案優(yōu)選的重要性可見(jiàn)一斑。

1.2技術(shù)更新?lián)Q代與安全性建設(shè)

5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)還需要關(guān)注技術(shù)更新?lián)Q代與安全性建設(shè)。技術(shù)更新?lián)Q代主要涉及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化進(jìn)程加快、網(wǎng)絡(luò)層次的重新合理規(guī)劃、相關(guān)設(shè)備的升級(jí)，以此不斷更新網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)。5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)中MPLS屬于主要應(yīng)用技術(shù)，該技術(shù)可提升IP傳輸質(zhì)量并滿(mǎn)足一定距離內(nèi)轉(zhuǎn)換通信信號(hào)需要，輔以一定距離內(nèi)轉(zhuǎn)換通信信號(hào)，5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)即可更好實(shí)現(xiàn)數(shù)字信息和模擬信號(hào)的相互轉(zhuǎn)換;5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的安全性建設(shè)也不容忽視，以此規(guī)避信息泄露等問(wèn)題出現(xiàn)。在安全性建設(shè)的具體實(shí)踐中，需做好科學(xué)安全建構(gòu)的建設(shè)，基于信息流量，需關(guān)注運(yùn)輸與存儲(chǔ)過(guò)程中信息數(shù)據(jù)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，以此做好監(jiān)管與防護(hù)工作，運(yùn)行安全受到的各類(lèi)漏洞影響可降到最低。在研發(fā)和創(chuàng)建系統(tǒng)的過(guò)程中，特殊防護(hù)、大數(shù)據(jù)應(yīng)用與控制過(guò)程的結(jié)合極為關(guān)鍵，以此搭建可視化動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，即可5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的安全問(wèn)題針對(duì)性編制快速應(yīng)急預(yù)案，網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)網(wǎng)也可由此形成。在安全網(wǎng)絡(luò)信息傳輸體系的建設(shè)過(guò)程中，需以集約統(tǒng)籌為核心，輔以數(shù)據(jù)資源支撐體系，5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的安全性即可進(jìn)一步提升，技術(shù)更新?lián)Q代在這一過(guò)程中所發(fā)揮的作用也需要引起重視。

1.3人口操縱

5G預(yù)計(jì)的用戶(hù)數(shù)直接由人口數(shù)量決定，未來(lái)5G使用者的變化動(dòng)態(tài)與趨勢(shì)也直接受到人口變化影響，因此5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)必須做好人口數(shù)量的預(yù)估，以此為建設(shè)提供依據(jù)。在用戶(hù)數(shù)量的預(yù)估過(guò)程中，需采用社會(huì)學(xué)的專(zhuān)業(yè)方法和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，以此科學(xué)統(tǒng)計(jì)和預(yù)估未來(lái)人口流動(dòng)性及規(guī)模。移動(dòng)終端服務(wù)屬于現(xiàn)階段信息技術(shù)在生活中的主要應(yīng)用途徑，因此在人口數(shù)量預(yù)估過(guò)程中，還需要做好城市發(fā)展及規(guī)模的預(yù)估，以此結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)的集約統(tǒng)籌，加強(qiáng)對(duì)通信基站的關(guān)注，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)形式通信基站使用與共享頻率提升，5G信號(hào)的全面覆蓋、5G時(shí)代共享城市群建設(shè)均可由此獲得有力支持，在規(guī)劃與建設(shè)5G通信基點(diǎn)的過(guò)程中，政府機(jī)構(gòu)需依次推進(jìn)，最終實(shí)現(xiàn)全社會(huì)覆蓋。

2 5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略選擇

2.1問(wèn)題分析

在5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，必須重點(diǎn)關(guān)注PTN技術(shù)和IPRAN技術(shù)在應(yīng)用中涉及的問(wèn)題?；赑TN技術(shù)分析可以發(fā)現(xiàn)，作為5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重要技術(shù)，SDH傳送網(wǎng)屬于PTN技術(shù)應(yīng)用的重要途徑，SDH傳送網(wǎng)具備的安全性高、擴(kuò)展性高、便捷性高等優(yōu)勢(shì)可較好服務(wù)于5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。由于PTN技術(shù)擁有分組業(yè)務(wù)這一核心，多業(yè)務(wù)支持下的整體使用成本降低屬于傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中PTN技術(shù)的優(yōu)勢(shì)所在。結(jié)合實(shí)際調(diào)研可以發(fā)現(xiàn)，PTN技術(shù)中多種底層傳輸通道的應(yīng)用較為深遠(yuǎn)，受到較為健全的OAM機(jī)制影響，PTN技術(shù)在應(yīng)用中可實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)生數(shù)據(jù)傳輸故障位置的快速精確定位，針對(duì)性隔離處理也可同時(shí)出現(xiàn)，因此PTN技術(shù)在5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中可發(fā)揮安全性和可靠性?xún)?yōu)勢(shì)。但結(jié)合相關(guān)研究和實(shí)踐可以了解到，5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中PTN技術(shù)的應(yīng)用也很容易出現(xiàn)問(wèn)題，如在技術(shù)優(yōu)勢(shì)層面的MPIS技術(shù)表現(xiàn)欠佳，這種情況下PTN技術(shù)雖然在網(wǎng)絡(luò)適配性等方面的表現(xiàn)較為優(yōu)秀，但會(huì)導(dǎo)致LSP基站和網(wǎng)絡(luò)LTE受到負(fù)面影響，5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中PTN技術(shù)應(yīng)用需得到大量人工配置支持，由此衍生的對(duì)廠家依賴(lài)性也會(huì)影響5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的扁平化建設(shè);IPRAN技術(shù)在5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中也有著較為廣泛應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)IP化可在該技術(shù)支持下實(shí)現(xiàn)。交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)屬于IPRAN技術(shù)的基礎(chǔ)所在，這使得該技術(shù)具備較為優(yōu)秀的互通能力，IPRAN技術(shù)應(yīng)用中的路由器可實(shí)現(xiàn)對(duì)QSs業(yè)務(wù)對(duì)接工作資源需求的自動(dòng)預(yù)留。但結(jié)合實(shí)際調(diào)研可以發(fā)現(xiàn)，受自身缺陷影響，5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的IPRAN技術(shù)應(yīng)用同樣可能出現(xiàn)問(wèn)題，在為5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)扁平化建設(shè)提供支持的過(guò)程中，IPRAN技術(shù)的QoS性能不足使得其應(yīng)用效果遜色于PTN技術(shù)，QoS性能對(duì)5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)造成的負(fù)面影響必須引起重視。

2.2策略選擇

為解決上述問(wèn)題，5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)可從兩方面策略入手，即技術(shù)和設(shè)備創(chuàng)新策略、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)布局策略。

2.2.1技術(shù)和設(shè)備創(chuàng)新策略

在技術(shù)和設(shè)備創(chuàng)新策略應(yīng)用中，需結(jié)合5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要，并重點(diǎn)關(guān)注局域網(wǎng)、骨干網(wǎng)、MPLS功能的技術(shù)和設(shè)備創(chuàng)新?；诰钟蚓W(wǎng)，具體創(chuàng)新需關(guān)注數(shù)據(jù)傳輸受到的局域網(wǎng)故障影響，一、二線城市5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需重點(diǎn)考慮這類(lèi)影響，為應(yīng)對(duì)人口密度較高、上網(wǎng)人數(shù)較多帶來(lái)的挑戰(zhàn)，需充分發(fā)揮PTN技術(shù)優(yōu)勢(shì)，傳統(tǒng)的二層功能設(shè)備可由PTN設(shè)備取代，PTN設(shè)備具備三層功能，這種技術(shù)和設(shè)備創(chuàng)新可優(yōu)化5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的局域網(wǎng)建設(shè);基于骨干網(wǎng)，創(chuàng)新需關(guān)注5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)骨干網(wǎng)穩(wěn)定性提升，骨干網(wǎng)負(fù)責(zé)的多個(gè)不同地區(qū)間網(wǎng)絡(luò)連接需得到重點(diǎn)關(guān)注，骨干網(wǎng)穩(wěn)定性直接受到多個(gè)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的影響。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)數(shù)量大幅提升的5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)來(lái)說(shuō)，復(fù)雜程度日漸提高的網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)將帶來(lái)一系列挑戰(zhàn)，因此必須設(shè)法針對(duì)性提升骨干網(wǎng)穩(wěn)定性，滿(mǎn)足5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要。通過(guò)針對(duì)性改進(jìn)PTN設(shè)備，提高PTN設(shè)備的系統(tǒng)容量，這類(lèi)設(shè)備即可更好保障骨干網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，數(shù)據(jù)傳輸效率提高也可同時(shí)實(shí)現(xiàn);基于MPLS功能，必須認(rèn)識(shí)到該功能在提高骨干網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)速度和傳輸速率方面具備的優(yōu)秀表現(xiàn)，而結(jié)合具體的5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要，本文建議采用MPLS技術(shù)進(jìn)行骨干網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，同時(shí)針對(duì)性?xún)?yōu)化MPLS技術(shù)的應(yīng)用配置，通過(guò)“無(wú)連接”取代傳統(tǒng)的“有連接”，為提供獨(dú)特的業(yè)務(wù)服務(wù)，還需要同時(shí)結(jié)合應(yīng)用背景差異，輔以針對(duì)性選用的寬帶技術(shù)，更為靈活和高效應(yīng)用的MPLS技術(shù)可更好服務(wù)于5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

2.2.2網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)布局策略

基于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)布局策略，為更好建設(shè)5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)，可以從運(yùn)營(yíng)成本、網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)、設(shè)備對(duì)廠家依賴(lài)三方面開(kāi)展具體探索。在圍繞運(yùn)營(yíng)成本的探索中，考慮到大量的資金投入屬于5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基礎(chǔ)，因此網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)布局必須設(shè)備降低設(shè)備和技術(shù)成本，以此更好推廣5G技術(shù)。以擁有相對(duì)較高成本的管線材料為例，5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)可減少機(jī)房數(shù)量和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)層次，以此實(shí)現(xiàn)光纖資源節(jié)約，建設(shè)和運(yùn)營(yíng)5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的成本可由此降低;在圍繞網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)的探索中，需關(guān)注扁平化的5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架升級(jí)，以此逐步淘汰長(zhǎng)期使用的樹(shù)狀層次化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)承載能力可基于扁平化升級(jí)而提升，為更好減少網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)層次，還需要引入升級(jí)的PTN技術(shù)，同時(shí)保障扁平化架構(gòu)中網(wǎng)絡(luò)寬帶與PTN技術(shù)的適應(yīng)性，更好服務(wù)于5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè);在圍繞設(shè)備對(duì)廠家依賴(lài)開(kāi)展的探索中，為盡可能提升5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)水平，這種依賴(lài)必須設(shè)法降低。因此，5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中每個(gè)層面系統(tǒng)必須由至少兩個(gè)設(shè)備廠家分別提供，以此規(guī)避設(shè)備廠家壟斷問(wèn)題，兼顧5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成本和質(zhì)量。為更好降低5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)對(duì)廠家的依賴(lài)，還需要開(kāi)展不同平面的隔離，各類(lèi)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)也能夠由此更好發(fā)揮。

3 結(jié)論

綜上所述，5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)需關(guān)注多方面因素影響。在此基礎(chǔ)上，本文涉及的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、技術(shù)更新?lián)Q代與安全性建設(shè)、人口操縱、技術(shù)和設(shè)備創(chuàng)新策略、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)布局策略等內(nèi)容，則提供了可行性較高的5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)路徑。為更好適應(yīng)5G商用時(shí)代，5G規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的踐行、5G開(kāi)放性服務(wù)的探索同樣需要引起重視。

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作者簡(jiǎn)介

張軍，性別：男，出生年：1979年，籍貫到市：河北省石家莊市，民族：漢族，職稱(chēng)：高級(jí)工程師，學(xué)歷：碩士，研究方向：通信，單位名稱(chēng)：中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)河北有限公司，單位所在省市：河北省石家莊市，單位郵編：050021。第二作者姓名：劉鵬，單位：中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)河北有限公司。