面向5G通信網絡承載方案的探討

宋化軍，劉欣賀，李樹平，馬寶華

（中國移動通信集團設計院有限公司黑龍江分公司，哈爾濱 150000）

1 引言

隨著移動互聯網及物聯網技術在我國的蓬勃發展，信息通信技術已經逐步成為人們在日常工作生活中必不可少的一個重要部分。移動通信具備著應用范圍廣泛，接入便捷等優勢性特點，徹底打破了人們原有的溝通交流方式，拓寬了人們溝通的渠道。目前，4G在我國已經獲得了十分廣泛的應用，隨之而來的，5G通信技術的研發也已經步入了正軌。一般來說，5G通信以下面幾個方面作為技術發展過程中的基本要求，并始終以發展最節能、應用廣泛的通信技術為宗旨。其一，引用新型無線傳輸技術可以大幅度提升資源的利用率。其二，引入更具靈活性、智能性的網絡架構和組網技術，可以有效提升系統整體的吞吐效率。其三，可以挖掘更多的頻率資源，拓展無線移動通信的頻率資源。

2 當前無線接入網的發展情況

就我國當前通信運營商發展的具體形式來看，在企業獲取利潤的過程當中，無線接入網是一個必不可少的關鍵部分，不斷地強化網絡服務水平可以有效促進用戶數量的提升。分析傳統的無線接入網，我們可以發現其具備以下幾點特征：其一，每一個基站都可以以十字口的形式實現與其他扇區天線治療的連接，從而確保天線覆蓋面積能夠滿足具體的使用需求。其二，系統容量的變化會對于基站的使用情況帶來影響，每一個基站都是一個獨立的系統，這就導致頻譜效率的增加難度明顯提升。其三，不同設備廠家基站都是有針對性的依據平臺的需求進行研發的，由于調度過程當中的靈活性難以達到要求，在運營過程當中，往往需要消耗較多的資金成本。其四，為確保基站運行的平穩可靠，就必須確保周邊環境的穩定性，必要時還需要配備制冷系統。總體來看，傳統架構的無線接入網面臨著成本低、性能差、環保性能較弱等多重挑戰，因而，在具體接入時應當充分考慮到不同的接入網方案。

3 C-RAN系統的承載方案分析

C-RAN架構主要采用的是分布式的天線系統，通過將集中式基帶池安置于中心機房當中，利用光纖骨干網，調整地理位置。目前常見的C-RAN承載方案主要包括以下三種。

3.1 光纖直連方案

光纖直連方案，簡單來說就是指基站RRU通過獨立的光纖直接與集中BBU處理進行連接。這一方案最大的優勢性就在于可以無需依賴承載設備，但這一方案同樣也存在著一定的弊端，其中光纖消耗嚴重就是一項嚴重的問題。除此之外，這一方案僅僅適用于5～10個節點BBU小集中，因而無法充分滿足密集小區結構組網的無線接入管理要求。

3.2 RRU彩光無源WDM方案

此類方案，顧名思義，就是采用彩光作為信號載波進行傳輸，充分利用無緣波分技術來實現RRU和BBU的連接，該一方式與光纖直連方案相比，突出的優勢就在于：因為是將彩光作為信號的承載，因而利用彩光合成器即可實現對于不同的RRU信號采光的針對性分配，在此基礎之上接入BBU，即可有效節約光纖消耗。反之，這方案也存在著一定的缺陷，舉例來說，承載網長期無監控管理、無保護，因而在進行長距離組網時不宜于采取此類方案。另外，對彩光傳輸的光模塊對于光的快速轉換提出了較高的要求，這就在程度上增加了成本的支出。一般來說，BBU小集中場景可以得到實現，但大規模的BBU云池則難以形成。

3.3 傳統波分方案

傳統的波分方案可以在同一根光纖上，實現多路信號的傳送，而每路信號又都由特定波長的光來實現傳送。與光纖直連方案相比，此類方案所消耗的光纖資源得到了明顯的降低，更支持環網保護和時延對稱補償，總體來看，此類方案的實用性更強。這類方案的缺陷就在于：要求網絡的傳輸末端必須是有源設備，為此還要構建起相應的機房，這就對于周邊環境和耗能提出了較高的要求，另外，此類方案的成本支出同樣較高，與客戶的預算價格存在較大的落差，因而目前仍然難以實現大面積的推廣應用。

由此可見，C-RAN構架想要得到有效的應用，就必須實現BBU-RRU之間高速無線信號的高帶寬、低延遲、高可靠性、低成本傳輸。

4 結束語

綜上所述，在5G通信網絡飛速發展的大背景下，NFGI網絡架構的出現有效解決了C-RAN架構中資源不足的難題，并充分實現了前傳網絡和后傳網絡的分別管理，促進了網絡的扁平化發展。然而隨著無線技術的不斷提升，城市智能環境水平也也得到了有效的拓展，移動帶寬的發展需求日益凸顯。5G通信技術的發展與利用，在為用戶提供更為精準需求的同時，也更能滿足單位面積的通信。在未來的發展過程中，相關的科研人員應當充分考慮到不同網絡的接入水平，并在此基礎之上實現節能減排和無縫通信，從而為用戶構建起一個更為便捷、更具實用性的未來網絡。另外，在下一代承載網研究的過程當中，仍然需要對于承載網絡架構改變過程中所涉及的一些關鍵因素進行探討，5G通信網絡承載方案的完善仍然需要持續進行。