5G網絡中傳輸承載的關鍵技術及傳輸組網方法

陳云選 代小強

（中國信息通信研究院西部分院 重慶市 401336）

1 引言

5G 網絡在實際應用中由于其所具有的一系列優勢，在物聯網、移動互聯網等各個領域都有著非常巨大的應用潛力。而一些高新科技的進一步發展又在無形中進一步推動了5G 移動通信技術的建設進程，要想使得5G 網絡本身所具有的優勢能夠更加全面地發揮出來，最為關鍵的工作就是要在各項工作中進一步加大創新傳統傳輸承載技術以及相應的網絡架構的力度。

2 5G在傳輸承載方面的實際需求

要想使得5G 網絡在我國的覆蓋范圍變得更加廣泛，就必須要進一步加大傳輸承載技術的創新力度。5G 技術在實際使用中，為了讓用戶擁有更好地體驗其傳輸速率有了實質性的突破。在這樣的情況下相應的移動回傳網自然需要有更大的容量。

其次，通過一系列的方式方法將5G 移動通信技術進行池化以及融化之后，核心網絡對承載網絡本身所具有的可靠性能提出了更高的要求。

最后，為了使得多樣化的場景能夠得以實現，網絡切片技術變得更加重要。在這樣的基礎上網絡在實際創新的過程當中應該以滿足具體場景的需求為自身創新地與依據，進一步完成功能裁剪、資源分片等一系列任務。保障網絡架構能夠全面滿足各種業務場景在實際部署中的具體要求。

3 5G網絡的傳承傳輸承載技術

3.1 網絡切片

就一般情況而言，由于網絡以及管控機制本身所具有的一系列性質，在實際使用的過程當中并不會對網絡切片技術作用的正常發揮造成影響。之所以會有這一情況，最根本的原因是由于無論何種網絡以及管控機，要想使其作用能夠更加充分地發揮出來，就必須要通過分片網絡對其進行有效的隔離工作。在這一基礎上對Flex E進行合理的應用，從而保障存在網絡能夠滿足實時性的嚴格要求。圖1 為網絡切片架構。

3.2 同步傳送

3GPP 針對5G 網絡的一些基本任務所制定的時間進度指標當前已經面向全國發布。整個行業內對5G 超短時延所具有的需求普遍在幾百納秒量級范圍內。要想使得這些需求得到全方位的滿足，技術人員在實際工作的過程當中要重點重視以下三個方面的內容：首先，應該想方設法提升設備所具有的靜態誤差性能；其次，應該全方位的利用G.Mtero 進一步使得線路經過的具體條數得到實質性的降低，提高時間在傳輸過程當中所具有的具體進度；最后，應該基于5G 基站的實際地理位置對采取積極有效的措施對一些小型時間同步節點設備進行有效的下沉。通過這樣的方式可以使得鏈路在使用中需要經過的節點數得到實質性的下降。從而進一步提高時間同步精度。

3.3 智能管控

圖1：網絡切片架構

圖2：SDN 和NFV 的關系

5G網絡在實際使用中所具有的特征大致可以被概括為大流量、調度靈活、大規模連接。除此之外，中傳段、回傳段在實際應用中對IP 加工的需求較為突出。因此，采取積極有效的措施根據實際情況進一步加大傳輸承載網的引入力度并且對其進行積極的管理，進一步使得端對端的智能管控成為現實，對于5G 技術的進一步發展有著十分重要的意義。SDN 技術的功能主要在體現在以下幾個方面：

（1）智能調度全局管控。通過該項技術的合理利用可以以智能化的方式對各項路徑進行有效的計算，從而使得整個帶寬的利用率得到實質性的提高；

（2）可以通跨越網絡區域進行統一的協調以及管控工作。該項技術可以實現跨域協同提供大力的支持，通過一定的方式方法將人工協作向機器自動交互進行轉變的方式，使得其運行速度以及效率得到實質性的保障。圖2 為SDN 與NFV 之間的關系。

3.4 城域接入

圖3：信道化業務創建組織

5G 網絡技術的出現進一步促進了超帶寬技術的發展。該項技術在實際應用中最為重要的作用就是可以為一些相對來說比較復雜的環境提供良好的支持，除此之外該項技術在具體應用中技術人員還為其加入了調光模塊。通過該模塊的合理應用，可以使得人們能夠根據自己的實際需求對波長進行適當的調節。而這項突破無論是對工業級還是商業級的工作環境而言，都可以在最大程度上滿足相關工作人員的實際要求。就我國當前的實際情況而言，該項技術是在具體應用時技術人員考慮的重點內容是如何才能使其實際應用成本得到有效的下降。從而使其符合5G 接入存在技術成本可控方面所提出來的一系列要求。要想使得該項技術在實際使用過程當中的成本得到實質性的下降，可以結合實際情況引入一些新的材料，并且采取積極措施將可調激光機結構進行有效的簡化等等。

3.5 全光組網

5G 技術在實際應用中，在低時延方面所提出的高要求相對于4G 技術來說更為苛刻。全光傳送網對于5G 技術有著非常重要的作用。前傳的過程當中，應該已G.Mtero 為依托，對全網接入網絡進行相迎的組建工作。

4 5G網絡的傳輸組網策略

4.1 5G的前傳組網策略

就5G 技術當前的實際發展情況而言，在其實際使用的過程當中對于RRU 以及DU 接口依然沒有統一的標準，只有5G 協議的標準成熟之后，才可以使得后續的工作能夠更加順利地進行下去。因此，就當前而言，滿足5G 需求的前傳組網策略較多。最具有代表性的策略有以下幾個方面：

（1）光纖直接方案實際上指的就是通過一系列光纖直接相連而形成的組網方案。該方案在實際應用中最大的優勢就是可以在最大程度上省略一些傳輸設備，形成點到點的鏈型組網方式。經過大量的實踐表明，這種方案在實際使用的過程當中不僅僅結構特別的簡單，而且還可以滿足5G在實際應用中低時延、快部署的嚴格要求。然而，該種方案由于各種因素的影響，對光纖資源的消耗量非常巨大。當前已有的網絡保護機制依然無法將其優勢充分地發揮出來；

（2）為OTN。這一技術由于其在實際應用中所具有的特點，已經被人們廣泛地應用于城域核心、干線等一系列領域。該方案由于其結構等各方面的特點，和WDM/SDH 有著相同的優勢。該方案負責提供白光接口的設備有CU/DU，提供的白光接口會和OTN設備的客戶側直接進行相連。進一步通過映射以及復用等一系列有效的方式形成一些高速信號，并且直接向彩光接口進行相應的轉換工作。經過風波分復用技術的合理利用可以在光線當中完成對于各類數據的傳輸工作，給環形鏈型等一系列網絡結構提供有效的支撐。經過大量實踐表明，該方案在實際應用中可以靈活地根據人們的實際需求進行相應的走訪方式，并且可以節約大量的光纖資源。然而，這項應用在實際使用中所用到的設備種類繁多復雜；

（3）為無源WDM 方案，該方案在實際使用的過程當中是以波分復用技術為核心的。實際上指的就是在波分復用技術的大力支持下，通過一根光纖對即可實現對多路波長進行準確的傳輸。該方案在實際應用中最大的優勢就是時延性低，可以節約大量的光纖資源。最大的劣勢就是所需要的經濟成本大大地增加了，而且實際上可以應用的范圍受到了很大的限制。除此之外，該方案在實際應用中對于自身故障的管理能力比較差。一旦引入合風波器之后，會導致插入損耗大幅度增加，進一步縮短可以傳輸的實際距離。圖3 信道化業務創建組織。

4.2 5G的回傳組網策略

要想在最大程度上避免5G 在回傳的過程當中所產生的大量傳輸壓力給網絡的運行帶來負面影響，技術人員在日常工作的過程當中應該不斷地從設備的具體形態以及結構等各個方面對回傳組網采取積極有效的措施進行有效的優化。對于設備形態而言，在接入層應該以分組加工融合的設備為首選項目。而核心層以及匯聚層而言可以對現有的組網架構進行繼續使用。一旦接入的過程當中相應的傳輸設備有業務流量經過時，需要電層進行處理的具體對象僅僅為即將落地或者是已經接入的業務波長。這一策略使得業務在傳達的過程當中，實現一條直達的設想成為現實。不僅能夠滿足大容量需求，而且還能夠進一步傳輸數據在傳輸過程當中所具有的時延性。同時該策略進一步加大了對光網絡硬管道特性的應用力度，在該放策略實際應用中以不同的波長作為策略的實際與依托，進一步完成網絡切片等一系列繁雜的任務，為統一管理并維護網絡的工作開展提供了極大的便利。

5 結束語

綜上所述，5G 網絡在實際應用的過程當中對傳輸承載技術以及組網的具體要求有十分嚴格的要求。其中作為網絡傳輸基礎的組網，需要采取積極有效的方式，對當前已有的存在接口以及技術進行優化。增強自身對不同網絡架構的實際使用能力，為5G 的后續發展打下堅實的基礎。