PTN传输承载网络及5G建设策略研究

甘康宁

摘要：当前PTN网络已经是各集团和家庭中最为常见的4G支撑网络。PTN网络结构的性质直接影响了4G用户对网络的使用感知。随着对网络速度的极致追求，5G网页将要面向千家万户，而主流的PTN网还存在着路由转发、组网结构等多方面的不足。想要能够承载5G网的发展，必然要要对PTN网进行改造。未来5G网承载的信息更多，PTN网面临着技术上的演进问题。本文就PTN传输承载网络及5G建设策略研究展开讨论。

关键词：PTN网 5G建设 传输承载网络

引言：SG指的是第五代移动通讯技术，在SG前还有2G，3G，4G等通讯技术，这些通讯技术之间的革新都是翻转式的。5G将会是网络的网络，它将拥有超越4G千倍的网络运输能力和速度。我们当前所处的4G时代仍可称为互联网时代。但SG时代将会进入物联网时代。我们的时代在不断的改变。移动通讯技术也必须要有一定的进步。5G面临着解决高速传输和新型网络架构的问题。这个问题需要的是巨大的科技投入和研究投入。无论是全频双工还是D2D临近服务以及整体网络密集度的延伸都是非常复杂的技术，运营商想要对新的通讯技术进行运营。那么传输体系也将面临改革。当前PTN网承载着众多客户的网络信息运输等问题，在互联网用户承爆炸式增长的今天，我们也无法预知当前的网络运输能否承载急急攀升的流量。如何在快速增长的用户数量和急剧增长的流量压力下，保障用户的体验是当前网络维护的主要工作之一。

一、运营商的传输现状及发展历程

我国主要运营商有三个，分别是中国移动，中国联通和中国电信。虽然分属不同的运行商，但是其运营的网络本质是相同的。因此他們面临的传输现状以及几十年来的发展历程都几乎是相同的。本文将以中国移动为例分析当前我国运营商的传输现状和发展历程。

（一）运营商传输现状

中国移动采用的是PTN运营（其本质和PTN网络基本一致）。它将网络结构分为三层，分为全国、省内和本地三种。这也是在4G流量没有进行全国化之前流量分省内和本地的原因。中国移动当前的网络运输主要由SDH以及密集型光波复用DWDM承载，新建的设备主要由光传送网OTN和PTN运营。这个区分就是2/3G网以及4G网络之间的差别。也就是说2/3G网络的运营体系和4G网络的运营体系是不相同的，那么将来5G运营体系也将不同。当前。为了满足5G的运营需求，我国的各个运营商正在逐渐关闭2/3G基站，减少一定的3G流量用户，保证5G运营的通畅性。通过上文我们可以看到，拥有网络运营的只有OTN和PTN，它们是当前数据流量传输的主要运营者，随着流量应用的急速增加。无法运营流量的SDH以及DEDM将会逐渐退出历史的舞台。

（二）运营商主要传输设备发展历程

运营商最早进行传输的是电话和短信等数字信息。也就是说运营商最早是从PDH系统起步的，随着科技的发展，研究的进步，后来又渐渐增加了更多的设备传输系统。随着其他附增业务的崛起，PDH的传输功率过慢，无法跟随网络运营的需要，随后逐渐落伍。而此时SDH技术被引入，它的运输功率要比PDH更快，业务承接也更多，使得整体网络的性能得到了质的提升。变比特业务出现之后。sDH的业务范围达到了最广的时刻。由于其高于PDH的灵活性和适配性被广泛应用到全国范围内。随着传输承载进入了PTN时代。此时的网络运输已经达到了一个峰值，PTN以其完美的业务适配能力迅速占领市场。至此，运营商主要传输设备发展用静态转变为了动态。

（三）两种传输网络的优劣分析

当前传输网络实现4G承载主要有两种方式。PTN以及IPRAN。PTN依赖的是MPLS技术，MPLS技术应用的是分组网，可以提供二层业务，并可硬件升级的方式对三层协议进行支持。而IPRAN则是更多的偏向于对用户IP和个性化的满足，IPRAN路由器直接承载各类IP业务，通过对伪线仿真技术的鉴别，保证用户信息和数据传输的安全性。

传输网络解决的是业务匹配的问题，面对当前的传输环境，PTN展现了良好的性能，相对于QoS网络的服务质量，PTN更为稳定可靠。但是PTN所选用的MPLS-TP技术却没有明显的技术性优势，每个LTE基站对应的只是一个LSP，其中的工作量是我们无法预估的。由于无法满足网络的扁平化需求。使得网络的灵活性差同时还会出现厂家依赖等问题。

二、5G时代的传输网络的建设策略

5G时代承载的数据业务更多，对运营商以及运营网络都是一种技术上的挑战。但是5G是势不可挡的。当前用户数量已经超过4G可承载范围，需要更加稳定和传输更快的通讯技术承载。5G的到来已经是事实，运营商应当对传输网络进行技术上的革新，推动SG的发展。

（一）优化网络结构

早期网络运营为了符合IP化趋势的发展会采用层次化的网络结构。简单的来讲，就是一个手机可同时运营2/3G以及4G。这是为了满足用户的一种行为。但是随着4G用户的增多，2/3G用户的减少，这样的方式显然成本更高，因此在后来的运营过程中，2/3G基站就被逐渐关闭了。其次就是网络的区分，最为明显的是全国流量、省内流量和本地流量的区分，上文中我们讲到PTN运营本身是分层的，但是随着科技的发展以及流量的需求，PTN的运营当前已不再需要分层，当前的运营已经逐渐趋于扁平化。当然，这样的扁平化是有好处的，第一它能够减少运营商对设备厂家的依赖.第二能够明显降低设备的维护和安装成本，第三则是能够对网络进行全方面的优化。这样的优势对于运营商和厂家都是一件利事。特别是在机房资源已经完全没有优势的今天，这样的优势更加引人注目。

（二）技术革新。选用MPLS作为骨干

网络的重新规划。必定要对运营进行重组，那么在重组中，谁最能够适应即将到来的SG谁就能够留下来。对网络进行重新规划其实就是对PTN设备进行技术上的升级和维护。我们意识到MPLS在骨干层以上展现出良好的适应性和稳定性，然而在骨干层以下则难以发挥其优势，因此要对MPLS进行层选。将骨干层以上的MPLS进行保留，骨干层以下可直接进行关闭。这样做主要是为了保证网络的运输质量，我们也意识到当前运营承载的传输夜里过大，而能够缓解这些压力的一部分骨干还停留在下层工作，既然无法发挥全部优势那么就进行剪裁，保证整体网络的精。技术层面，相关的移动运营商应当大量采用当前在国内盛行的IETE技术，IETE技术的成果我们有目共睹。直接进行应用或许不能很好的适应。我们可以分析IETE的性能。结合它的特点进行适当的场景规划。同时在使用这个技术时也应当考虑到公司本身LTE的特点。二者结合是否有矛盾处。要对LSP宽带同时进行规划，保证各个运营都在合理范围内。此外，还应当针对城域网中所有的PTN设备进行更行，使其能够在公路网协议中同步支持RIP、BGP以及SOPF等相关路由协议。

三、结束语

综上所述，5G时代要面临的困难和技术革新要更多，除了要满足用户流量数据传输上的超快感，还要同时支持个性化以及多场景等同步服务。这样的大功能意味着更多成本上的投入和当前已有基站和运营的革新，但是传输设备在未来生活中必然是要更新换代的，与其被动改变不如运营商拿起勇气自行改变。传输设备在未来的时期内将会朝着设备IP化发展，传统的网络和数据网络之间的界限将会逐渐模糊甚至消失，也许在未来，我们的通讯和数据之间都会采用同一种运营方式。当前网络通话已经证实了这一点，我们相信技术在不断进步，5G在不断朝我们奔来。