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移動通信網絡進入5G時代后,網絡傳輸速率更快,體驗效果愈加良好,網絡架構設計呈現出密度高、延時低和容量大等三項基本特征。從組合結構來看,5G 網絡拓撲架構是由前傳、接入層(WDM)、匯聚核心層、接入層、接入層(WDM+OTN/分組)、匯聚核心層(WDM+OTN/分組)共同組成。本文將簡單介紹5G無線網絡帶寬業務,并系統分析5G無線網絡架構對傳輸網的影響。
5G無線帶寬業務通過發揮高傳輸速率這一優勢大幅度縮減信息傳輸時間,據統計4G網絡傳輸速率是 10Mb/s,其傳輸網絡支撐是OFDM。5G 的傳輸速率達到了Gb/s,其傳輸網絡支撐是IMT-2020。由此可見,從4G升級到5G,網絡速率得到了大幅度提升。其次,5G融合了虛擬現實技術,能夠為用戶提供更為良好的交互式視頻,服務體驗質量更佳。所謂的虛擬現實技術屬于信息時代的產物,英文名為Virtual Reality,起源于20世紀60年代,起初發展較為遲緩。到了80年代,該技術已發展為較為成熟的技術體系。進入信息時代后,虛擬現實技術發展更為迅速,同時,被應用于計算機科學、教育、管理、金屬、信息科學與情報學各個方面。從組合方面來看,VR技術屬于一項高度集成技術,該技術汲取了計算機技術、人工智能、人體工程學、人機交互技術、人類行為學、多媒體技術和計算機圖形學等多種技術與多學科因素,不同技術與學科互相融合、互相滲透,能夠給予用戶良好的體驗。需要注意的是,組建完善的寬帶業務架構必須按照標準要求,針對移動無線網絡做好熱點設置工作,確保熱點數量充足,準確定位熱點位置,以此確保數據傳輸處理的高效性與準確性,全面提高寬帶業務質量[1]。
傳輸網是5G無線網絡架構的重要支撐,滿足5G網絡高效傳輸,則必須重視加強傳輸網的兼容性。IP網絡存儲器是5G傳輸網絡管理平臺存儲系統的核心設備,該設備存儲了所有信息數據,包括結構化數據、非結構化數據與半結構化數據,不同數據結構對存儲空間的要求以及產生的影響也不盡相同。此外,存儲器及其存儲容量不僅要滿足大量數據信息存儲需求,而且要兼顧不同數據格式兼容、轉換、生成與交互,滿足容災備份的空間需求。其次,先進的信息技術會改善服務器寬帶。5G時代的服務器寬帶必須能夠確保整個制作系統的暢通運轉,同時,能滿足數據I/O所需的極限帶寬。與此同時,會進一步提高網絡數據信息傳輸效率。確保數據信息的精確性,做好數據采集、分析、整合、傳遞、存儲等各項工作,必須兼顧多個終端的并發讀寫需求,同時,要兼顧多個終端對同一數據文件讀取工作的傳輸效率。目前,5G傳輸網絡管理平臺已經能夠支持不同結構數據信息的同時傳輸。另外,當代5G網絡技術能夠進一步加強網絡數據信息安全保護工作,通過設置存儲數據安全密碼與數據邏輯安全系統,對數據的完整性、信息準確性和應用安全性進行科學管控,全方位預防網絡病毒的惡意侵害[2]。
滿足5G傳輸需求,必須重視改善傳輸網結構層次,這就需要融入云計算技術,對傳輸網進行分層。目前,基于云計算技術的5G網絡平臺主要分為三層:第一層,基礎設施服務層,該層次能滿足最基本的信息傳輸與交互。第二層,平臺服務層,該層次用于為廣大用戶提供各種服務。第三層,軟件服務層,該層次通過軟件升級來優化服務體驗。這三層服務互相作用方能實現各層次資源優化配置,促進網絡數據共享,實現信息互動[3]。
為用戶提供更為良好的體驗,優化傳輸網絡應用業務,則需要借助虛擬現實技術(簡稱VR技術)改善傳輸網應用場景,滿足用戶的差異性用網需求。與此同時,應充分運用VR技術創建三維環境,對真實且具有多重感官的三維虛擬世界以及想象中的世界進行模擬,實現三維可視化。此定義中的VR技術不僅屬于人機交互接口技術,而且是一種虛擬世界模擬技術。在進行人機交互接口之后,用戶會通過啟用VR技術再現某一特定環境,享受模擬環境帶來的感官刺激,和虛擬世界內部物體進行交流,體驗身臨其境的效果。此外,從VR技術系統結構類型來看,該系統共分為四種:第一,桌面型VR技術系統。該系統是以計算機或者簡易的圖形工作站為主要支撐設備,同時,用計算機顯示器為用戶提供一個窗口來體驗虛擬世界。第二,沉浸式VR系統。該系統又細分為投影儀VR系統、遠程化VR系統和頭盔式VR系統。相比而言,沉浸式VR系統的體驗交互效果極為良好,能夠為用戶提供視覺、聽覺、嗅覺、味覺與觸覺等多重感官的良好體驗,交互虛擬環境極為逼真、生動。第三,增強版VR系統。該系統又名增強現實化VR系統,啟用該系統能夠將虛擬環境與現實環境相疊加,達到虛實結合、虛中有實、實中有虛、亦真亦幻的效果。第四,分布式VR系統。該系統是將VR技術與互聯網技術相結合,從而有效連接不同位置、不同區域內的多個用戶,讓廣大用戶共同參與同一VR環境,實現網絡信息交互與共享[4]。
綜上所述,改善傳輸網,為5G無線網絡架構提供良好的支撐,則需要著重加強傳輸網的兼容性,優化傳輸網絡層次,為廣大用戶提供良好的虛擬現實體驗。