以光纤传送网为基础的5G 移动通信前传技术研究

段新芳，杨 琳

（广州杰赛科技股份有限公司，广东 广州 510310）

随着先进科学技术和网络技术的迅速发展，促进我国移动通信网络建设步伐的加快，且在移动通信技术研究领域也获得了比较显著的成就和突破。5G 移动通信是一种更加先进的新型技术，该技术的设计与应用的核心主要是：以光纤传送网结构为前提来对移动通信前传技术进行设计与建立。在现阶段的移动通信网络建设中，5G 移动通信前传网络的结构形式大多选择CPRI 网络，然而由于人们对5G 移动通信具有非常多且各种各样的高要求，因此需构建起更为复杂的网络结构，还需构建起天窗、扇区数量更多的移动通信网络形式，有效提高网络通信带宽，进而在新的前传网络结构和功能的支持下，更好地满足5G 移动通信的网络需求[1]。

1 分析5G 移动通信通信技术

1.1 概述

对于5G 技术形式而言，该技术科学合理的运用了多方面的先进技术，包括：物联网技术、用户体验、实时连接等。通过大量资料分析可以了解到：只有掌握了5G 通信技术的基本要求，在通信传输的阶段进行速度调整，通常频谱的设定达到约十倍，并适当提升能量效率，提升超过十倍，这样才能够实现5G 通信技术的目标。对于通信技术的应用，重点在于网络技术的融合与应用，与4G 通信技术相比，5G 技术形式既大大提高了网速，还具有更好地用户体验[2]。为保证5G 通信技术在网络化应用中充分发挥自身优势，需要基于智能化技术，明确具体走向，实现资源的恰当应用。

通过分析现有的资料报道可以了解到：5G 技术形式在未来具有较为良好的发展趋势。随着无线接入网的设计进一步发展，非正交多接入技术方式已应用到5G 技术之中，较好地改善了资源的整体应用；针对蜂窝网的覆盖管理，应对其进行不断缩小。现如今，小蜂窝技术得以迅速发展，且小蜂窝网的主要特点为密集和超密集，在具体应用中可实现商业化管理。在5G 技术的设定中，需要注重数据信息传输和管理、利用率等。此外，对于5G 移动通信技术而言，应积极创新信息技术的路径，将蜂窝和各种技术特征等运用到移动通信管理之中，而针对特异性分析，需保证智能化发展需求，有效构建起5G网络技术构建后，从而有效节约网络信息，为人们提供更好地网络体验[3]。

1.2 网络构架

现如今，针对5G 技术的应用，主要借助RAT 方式预设。依据全球范围内的设计规范，在现有技术设计的基础上，进行不断的网络结构分析与调整。而针对现阶段的技术应用，从新型的异构方式出发，具体网络构架包括以下三个方面：

一是，网络部署场景分析。在5G 通信技术的应用中，关键在于网络部署，关于室内场景的设计，用户可借助室外天线设计来达到通信预设的目的；借助各种形式的设计后，可对通信系统加以有效利用，以此来达到高速传输的目的。

二是，接入网的设计。针对接入网的设计，应当注重每一个设计指导，而针对现阶段的多层面设计，需要不断更新2G、3G、4G 等技术的接入方式，针对后续的设计，需要选择单一的无线控制方式。同时，针对集中部署而言，主要依靠基站虚拟方式分配来实现。针对基带的处理与控制，需要应用SDR 技术形式，使之逐渐转变成实时云架构方式。此外，需要高度重视内容边缘的缓存设计，针对投递设计，应确保接入网的恰当性，实现内容边缘缓存与投递，在接入网中也会同时具备以往移动网络中的内容存储和分发功能，结合用户的具体需求实现信息的传递，以此来为用户提供更好地体验[4]。

三是，核心网设计。针对5G 核心网的变革，核心在于NFV 和SDN 模式为主，需将控制系统和分离系统充分应用到驱动设计之中。SDN 连接方式与以往网络模式加以连接，而以往的网络体系设计中，转发与控制系统是融合起来的，借助SDN 中集中式的网络控制器，能够在网络分离以后，对数据流量进行分配，这就使得5G技术具备各种不同的功能。

2 以光纤传送网为基础的5G 移动通信前传技术

2.1 集中式的基本构架

以往的基站组成内容涉及到多个部分，其中基础设计主要实现的是基带单元设计，而数字信号处理主要实现的是信息系统的构成。如：在RRU 系统中，接受功能分析的实现，主要依靠于系统射频的传输。针对以往的CPRI 连接协议方式而言，该方式有助于接口设计的吻合性，当前随着网络信息的进一步发展，运营商开始注重CPRI 连接协议方式的有效利用，以此来保证基本框架的有效。关于集中式的管理方式而言，这是当下一种新的无线接入网设计形式，针对具体的设计，主要选择协作化、集中化等作业形式加以计算。对于接入网的设计，应少量使用基站机房，需借助虚拟化和写作化等技术来完成能源消耗设计，以此来实现资源共享与恰当配置。

2.2 基于纯数字信号CPRI 协议来建立前传网络

一是，波分复用的前传网络。现如今，针对前传网络的构建，主要选用2.5或者5Gb/s 的CPRI 协议，其属于一种建立在原始基础上的系统，主要优势在于：结构简单、成本较低。通常可在室外环境中加以有效应用，只有确保前传网络的稳定可靠运行，方可实现相应的保障[5]。波分复用的前传网络主要传输路线涉及到两个方面，一方面是链路传输的监控，另一方面是信息传输，能够在极大程度上降低光纤的需要量，同时也大大提升了相应的维护和管理任务量。该技术可将反射式半导体作为放大器，以此来实现无色收发机的作用，而光模块就是5G 通信技术中关键构成部门，然而其具有非常多种类型，需要借助先进的技术才能够达到相关要求，故而选择无色波分复用技术，既可使之成为分辨速率的工具。

二是，时分复用的前传网络。这种方式的优势在于：简单、成本低廉，然而因为受到数据传输的时间较长、一般光带宽方面的影响，使得该方式在具体应用过程中往往会出现一些问题。通常而言，BBU 所发出的数据信号主要传输路径为：先到CPRI，然后传送至太网传播器，再传送至数据管线终端，最后传送至光网络单元，借助转换器传送至RRH，从而实现整个数据的转换和传输。

2.3 纯模拟信号传输前传网络光在载中频

RRU 是一种非常复杂的技术，而与这一技术相比，5G 技术的结构复杂程度更高，且该技术与其他技术的相互融合，使之具备更大的难度。基于这一背景，可对光载中频技术加以充分利用，来对5G 技术应用中存在的结构复杂、难度大等问题加以有效解决，使之符合相关要求。在5G 移动通信前传技术系统中，所有波长均有与之对应的传输中频，主要优势在于：在现阶段条件有限和宽带资源相对缺乏的情况下依然能够实现信号传输，还能够减少运行成本，为运营商带来更多的效益。同时，该技术系统能够对波长进行协同有效的管理。而不足之处在于：会受到半导体激光器的影响，使之传输率受到限制；且长期增强系统信号，将会在很大程度上提高系统的功率，极易导致非线性产生失真[6]。

2.4 物理层功能重构的前传网络

通过更加简便地发展前传网络，能够较好地减少移动前传网络的运行成本。为能够有效降低宽带传输，最好的方式是对RRH 与BBU 之间的功能进行有效变换，这样能够使模拟信号和数字信号之间保持平衡专题，形成分割物理层处理法，从而较好地减少宽带的光传输，并能够实现多点传输。针对SPP 结构而言，基站功能具体由无线信号编码和相关信号调制、MIMO 处理，其中下行链路无线数据宽带直接关系到该模式中网络的最大传出量。

3 结束语

现如今，人类已进入到信息化时代，人们对网络速度也提出了更高地要求，这也促进了移动网络技术的迅速发展。基于此，5G 通信技术应运而生，并受到信息行业的广泛关注，该技术的核心在于移动前传，相关人员必须对这一核心内容进行深入探究，确保移动前传在5G通信技术应用中的优势和作用得以充分发挥，这样才能够有效推动5G 移动通信前传技术的良好发展。