关于5G 网络多种传输方案的探讨

郑 倩

（福建省邮电学校，福州 350008）

1 应用场景对5G 承载网络的要求及技术挑战

第五代移动通讯技术，简称5G，国际电信联盟标准将5G 标准命名为IMT-2020。虽然IMT-2020是4G 标准的拓展，但行业内普遍认为5G 与4G 相比具有革命性的进步。5G 为“万物互联”提供了可能，这是人类无线技术的一次里程碑。同时5G 技术在多种场景下，包括经典的广覆盖、高接入密度和速率、突发流量等场景下，进行运用也让人工智能时代离我们越来越近。

广覆盖、高接入密度和速率要求5G 的承载网络建设更加小型方便，使基站易于安装在任何场景下，同时无损其功能。而低功耗大连接则要求5G 网络更加绿色环保符合可持续发展要求。而低延时高可靠的网络要去则需要5G 基站联合服务器集群。

5G 的场景应用需求直接对其承载技术提出了新的要求，因此研究能满足5G 标准要求的承载技术对5G 的普及推广尤为重要。

2 5G 传输方案探讨

2.1 方案一：OTN 组网方案

OTN 技术是以波分复用技术为基础，在光层组织网络的传送网的传送网，是新一代的骨干传送网。其技术能解决传统WDM 网络无波长/子波长业务调度能力差、组网能力弱、保护能力弱等问题。OTN 同时兼顾了传统的电域和光域，是管理电域和光域的统一标准。

（1）方案优势。OTN 技术最显著的优势在于大带宽、低时延。其融合分组技术及融合形态，足以支持5G 网络千倍接入速率，并实现业务灵活的穿过节点进行光点直通。其次由于其节点少，可以有效节省CU 端口，并使CU 大面积覆盖，减少CU 部署点位，有效节省后期维护所需的人力物力。最后，OTN 技术还使得日后的线路带宽升级更加方便，MS-OTN 的设备通过插卡扩容即可完成升级，不需要更换设备。

（2）方案弱点。OTN 方案也具有较明显的缺陷，其一是所需投资较大，即便利用现有网络来搭建OTN 环网，仍需要增加较多节点进行完善。其二则是网络搭建复杂，要搭建完整的OTN 环网，必须要新建许多节点设备用于5G 基站的信息传播，增加了设备复杂性。

2.2 方案二：固移融合承载方案

此前移动宽带和固定宽带是既竞争有依赖的关系，而固移融合方案则使得固定网络与移动网络相互交流合作，从而实现双方业务融合经营，它可仅用一个终端就可自由切换网络。

（1）方案优势。固移融合方案最大的优点在于组网简单，它可以利用现有网络架构，仅升级设备，增加物理网光交数量即可完成组网。因此它的组网成本较低，可以有效节省物理网光纤资源，提高网络设备的使用率。其优点之二同OTN 方案一样，可以大宽带传输，支持5G 超大带宽应用。最后，该方案同样便于带宽升级。

（2）方案弱点。该方案比较明显的弱点是需要克服OLT 时延较大的问题，其上行信息流从技术上还暂时无法满足5G 的低时延需求。其弱点之二在于CU 覆盖面积不足，在密集城区每个光交覆盖范围可能只在直径2km 左右，不能完全发挥CU 效能。

2.3 方案三

本方案以方案二的固移融合作为基础，其中的OLT 设备换为更低时延的交换机或高速IPRAN 设备，弥补时延较大的问题。

（1）方案优势。该方案的优势依然有带宽广、低时延，同时组网较为简单，同时可以利用现有资源，所需投资成本较低，便于试点。当CU 在聚汇层面的位置等同于4G 网络中BBU 时，该方案尤为合适。

（2）方案弱点。该方案虽有如上优点，但组网方式使其网络架构不够清晰，较为混乱，不适合大范围使用。另外该方案的CU 覆盖面依然不足，容量不够大，CU 利用率不不够。而且如果将OLT 设备替换为IPRAN 设备则需要解决IPRAN 带宽不足的技术问题，否则将无法满足5G 要求的高带宽。

2.4 方案四

以方案一为基础，主要采用OTN 组网方案，将结合方案二的OLT 设备，将方案二中的OLT 设备与MS-OTN 设备连接。使5G 基站接入了无线网络，而OLT 设备接入有线网络。

（1）方案优势。该方案明显的优点是相较于方案一而言，节省了投资，可行性较方案一高，可适用于试点阶段或少量补点。在具有以上优势的情况下，其大带宽，低时延，节省CU 端口，充分发挥CU 效能的优点依然保留了下来。

（2）方案弱点。该方案没能解决方案一中的组网复杂的问题，组网复杂同样是方案三的问题，同时在网络带宽升级方面不再具有方案一那样的优势。

2.5 其他方案

除以上方案外，还有一些其他技术可供参考参考，如光纤直连即光纤直驱，能使点信号长距离传输，无需其它设备，但弱点在于受限于地域的光纤资源，在光纤网络不足的地方难以完成。另外还有利用WDM 技术，对光纤铺设密度要求不高却可以扩大光纤传输容量。另外FlexE 在近年来十分火热，它能实现同一片区内业务统计复用而各片区互不干涉。

3 结束语

在5G 技术逐渐成熟的今天，对5G 的承载传输提出的挑战也越来越多，如何建设覆盖广、低延时、高可靠的网络成为当前行业关注的焦点。行业研究者正对其中的难关进行攻克，相信5G已经离我们不远了。136