PTN傳輸網絡與5G建設策略分析

王建軍

摘要：現如今PTN網絡中包含多項業務，如LTE業務、家客業務和集客業務等，是基于傳輸承載的核心網絡，PTN網絡框架和功能對4G、集團用戶和OLT旗下的家客用戶的影響極其深遠。由于提出7超密集組網、超低時延和超大業務量等需求，5G將對傳輸承載網絡的標準變得更加嚴格。為了能夠讓傳輸承載網絡更好的朝著5G邁進，應詳細掌握傳輸網絡現狀，找到PTN傳輸技術中存在的相應問題。5G業務量持續上升，業務種類與組網結構出現明顯改變，這時要根據PTN傳輸網絡來擬定解決方案。

關鍵詞：PTN傳輸網絡5G建設策略分析

引言

隨著第五代移動通信技術（5G）商用日益臨近，它是在深度光纖部署的基礎上融合了有線網絡和無線網絡，在各類場景中應用頻繁。相較于4G通信而言，5G網絡的傳輸速度要比4G網絡快很多，速率可接近于lOGbps。隨著物聯網時代的不斷推進，5G網絡技術包括高頻傳輸、密集網絡、先進多天線排列等技術。由于提出了超密集組網、超低時延和超大業務量等需求，5G將對傳輸承載網絡的標準變得更加嚴格。

1運營商傳輸現狀與發展過程

1.1現狀

PTN運營商網絡框架共有三層：全國一級干線、省內二級干線和本地傳輸網。詳細內容如圖1所示。

現階段SDH、密集型光波復用DWDM是網絡傳輸的核心設備，新建設備包括光傳送網OTN和PTN。SDH和DWDM主要由2G、3G網絡負責，OTN和PTN主要由4G網絡負責，OTN主要由數據業務負責。

1.2發展過程

運營商的發展起點是準同步數字PDH系統，科學技術的發展促進了社會和人類的進步，目前很多直接傳輸業務數量較少，一些新型數字在傳輸過程中要先轉接才能始向終點，PDH系統與業務發展、網絡管理要求背道而馳。

隨著SDH系統的推廣和應用，它結合了外時鐘技術，充分顯現了帶寬技術的作用價值，進一步增強了網絡特性。基于SDH系統環境下，應借助人工分配電路信息來進行多層次重復利用，使帶寬功能有所提高。當出現變比特業務以后，SDH系統靈敏性和適用性很難跟上運營商的發展腳步。所以，原始承載系統漸漸向PTN網絡邁進。PTN技術具有較強的適配功效，適用于三層靜態路由，實現路由轉發，使用最多的是層次組網。

1.3兩種傳輸網絡的技術特征和優劣勢

隨著業務匹配、網絡尋址、QoS網絡服務質量保障問題的不斷涌現，需借助傳輸網絡加以處理，為數據承載平穩性提供保障。分組傳送技術主要涉及兩種方法：PTN、IPRAN。PTN使用MPLS-TP技術分組網，屬于二層業務，可利用軟硬件升級手段來支撐三層協議。IPRAN路由器主要負責各式各樣的IP業務，利用偽線仿真手段來完成TDM業務。

（1）PTN網絡技術特征

PTN技術同時被稱之為MPLS-TP技術，選擇MPLS-TP技術可在一定程度上增強QoS的應用效果。MPLS的主要功能包括標簽轉發與IP轉發，MPLS-TP主要依附于傳送網基礎上是其核心標準，要求面向連接，因此PTN舍棄了IP轉發，融人了端到端OAM性能。選擇層次化結構，可分成數據轉發面、控制面和管理面，由于網絡規模急劇擴張，所以出現了一系列問題。

（2）IPRAN網絡技術特征

IPRAN是在IP/MPLS的基礎上創建的分組網，IETF指出了IPRAN技術規范，發展源頭為路由交換網絡技術，因此其互通性非常好。IPRAN網絡技術為了保障QoS安全習性，將Diff-Serv技術加入到實際組網內部。Diff-Serv在保護QoS時是利用業務單位要求來降低對信令的依附性避免浪費大量網絡系統資源而Qos也不用實現端到端目標。

（3）兩種傳輸網絡技術優劣勢

適配性強是PTN的主要優勢，其QoS性能非常好。劣勢：MPLSTP屬于二層隧道技術，需通過升級來實現三層功效。針對多層煙囪式框架來說，組網靈敏度不夠，對廠家的依附性太強，這種情況均不滿足網絡扁平化發展要求。IPRAN具備三層路由，較強的適配性，網絡結構扁平化優勢明顯。缺點：相較于PTN而言，QoS相對較差，要依靠Diff-Serv技術來完善運營需求。另一方面，IPRAN資金投入要比PTN高。

2 5G時代傳輸網絡建設策略

5G技術的誕生，其測試頻率逐漸提升，5G時代傳輸網絡建設已提升日程。由于5G業務量的持續上漲，業務種類與組網結構均發生著明顯改變，對傳統承載提出了更加嚴格的標準要求，如帶寬、多業務統一承載和時延等。傳送網所承受的壓力非常大，需要借助創新和改良推動網絡發展。

2.1完善PTN網絡結構的方法

針對目前4G網絡和如今的5G網絡結構展開預測和判斷，在創新空口技術的過程中，也要注重IP化趨勢的發展。比較PTN與IPRAN，全面分析和考慮投資、網絡結構，PTN應向著扁平化方向邁進。完善PTN網絡結構，全方位整理跨平面業務，合理擬定解決方案，按照業務要求調節網絡結構，從而推動PTN網絡發展。

（1）降低對PTN設備廠家依附性。省核心層至本地網接入層共分為四層，每一層設備的供應商都來自同一家。基于非開放標準下，上下層所都購買的設備都是同一家，所以傳輸網絡幾乎被隔斷，在一定程度上增加了運營風險和資金成本。

（2）縮減成本。進一步完善網絡層次可在充分了解光纖與機房資源的應用情況，縮減投資金額，解決光纜資源與管線施工難的問題。

2.2技術改革方法

（1）停止使用骨干網層的MPLS性能，并把MPLS留在骨干網層。

（2）在升級PTN設備時可運用層三。針對PTN設備來講，并非打開三層靜態路由功能，還要對設備軟硬件加以升級，從而滿足OSPF、BGP、RIP標準。

（3）優化PTN網絡QoS性能。另外還要確保本地網PTN的QoS安全性與穩定性，提高網絡端到端服務效率和質量。目前很多網絡供應商開始使用第五代通信網絡，其站點變得非常密集，延長了本地網PTN設備，為了縮減網絡資金，可將Diff-Serv技術投入其中。

3結語

綜上所述，隨著5G網絡技術的大力發展，網絡逐漸朝著層次化方向邁進，基于PTN傳輸網絡視域下，盡可能的符合智能化標準。在建設5G網絡時要結合真實狀況，對已有網絡結構進行完善，改變網絡傳輸氛圍，加大技術創新，提升5G傳輸速率，為人們提供優質服務。

參考文獻

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