基于5G通信技术承载网的建设探究

王孝周，闫 辉

（中通服咨询设计研究院有限公司，江苏 南京 210019）

0 引 言

5G通信技术具有高速率、大容量以及超低时延等特点，合理应用5G移动通信技术可以为人们的生活提供便利。在5G通信技术承载网建设过程中，需要及时解决建设阶段存在的相关问题与不足，积极应对技术革新和网络发展带来的挑战，提高大众对于移动通信发展与应用等环节的满意度与认可度，实现移动通信产业高速稳定发展的目标。

1 5G承载网的传输技术

5G主要应用场景包括低时延高可靠通信、增强移动宽带以及大规模机器通信等。在低时延高可靠通信、增强移动带宽以及大规模机器通信等场景的实际应用过程中，将以垂直型行业为主的5G移动通信应用情况纳入其中，由于传输网中的关键指标具有差异化的特点，因此对指标建设也提出了相应的要求。除此之外，5G通信技术承载网实际建设需要满足承载速率、时间同步、传输时延、网络切片以及智能化等方面的要求，在提升承载速率的同时确保相应的传输延时性达标，在保持时间同步的基础上为网络切片提供了充足的支持。为了顺应5G承载网发展趋势，需要对相应的承载传输技术进行革新，确保此类技术能够满足5G通信技术应用阶段的承载建设要求，同时实现统一化管理目标。在接入层中引入5G通信技术，并采用50 G的带宽，不仅有助于提高网络运行效率，还能为网络的运营和维护提供便利性保障[1-4]。

1.1 分组增强型OTN技术的使用

光传送网需要在ITU-T的定义基础上形成新型的光传送技术，将波分复用作为底层技术进行使用，在光层组织网络的运行作用下建立相应的传送网，再将其作为基础支撑，将光层以及电层融入到传送网中，形成相对完善的体系与结构形式，在保障体系与结构完整性的同时对帧结构进行定义。在光交叉和电交叉等基础条件的作用下，加大对开销环节的监管力度。此外，OTN技术在使用过程中不仅对不同的业务内容产生了良好的适应性，还能够在透明化的传输管理体制基础上，为不同客户信号的封装和传输等工作提供技术支持。而OTN技术又属于传送网中的关键组成部分，能够将光作为此项技术应用阶段的载体，进一步发挥出OTN技术的大带宽以及低时延等优势，充分满足了5G通信技术承载网建设阶段的整体需求[5-8]。另外，在使用OTN技术的过程中，还能够通过对DSP处理器、FPGA以及专用芯片等硬件设施的相互结合，有效发挥出OTN压缩解压、快速成帧以及映射等方面的功能与，加强与5G通信技术的IP化承载需求之间的契合程度。通常在开展以5G为主的业务工作过程中，不同类型的业务都是以IP数据包的形式出现，能够实现对信息数据的传送，并保障了传送阶段的有效性。端到端的分组增强型OTN传输方案如图1所示。

图1 端到端的分组增强型OTN传输方案

1.2 SPN技术的使用

基于5G通信技术的承载网在建设过程中，将uRLLC、eMBB以及mMTC纳入到了实际的建设阶段，并在上述3种不同类型的应用场景中具有较强的适应性。同时，分析不同种类的业务情况，对峰值速率、时延以及QoS等方面的内容提出了更高的要求。切片分组网需要在相同的物理条件下，结合不同类型的业务情况进行分析，实施相应的切片处理工序。不同类型的业务在相关网络资源中逐渐呈现出了相应的管控能力，且管控的形式具有差异化的特点，同时逐渐形成了多样化的虚拟网络。此外，SPN还可以及时对SDN平台进行融合与管控。在抽象逻辑思维指导下，通过有效落实虚拟化处理工作，形成了以虚拟化为主的资源。严格按照暖光效应需求，在保障组织环节合理性的情况下，加快了虚拟网络的建设进程。在使用转发层的过程中，妥善管理网络物理管道，将SPN控制器作为切片操作环节的主要对象[9-10]。管理层对不同类型的切片作出了定义，并设置与之相匹配的配置和模板。在控制层的运行过程中，将网络拓扑的管理当做系统运行阶段的主要内容，实现了对路由的计算。在保障计算结果精确性的基础上，发挥出了SDN控制器的实用价值。SPN总体网络架构如图2所示。

图2 SPN承载网总体网络架构

2 基于5G通信技术承载网建设与发展的总体趋势

2.1 打造灵活化的网络形式

随着5G发展进程的不断加快，不同类型的终端、业务需求以及OTT合作模式逐渐呈现出差异化的特点。此时需要对网络之间的传输资源进行计算，为资源存储阶段提供助力保障。通过对传输资源的调整，在保障调整操作灵活性的同时，达到协同运作的建设目标。在建立SDN架构的过程中，还能够实现对网络的有效控制。在各级数据中心中对NFV作出合理部署，结合硬件平台的支撑作用，确保基于5G通信技术承载网内部的各项功能能够与软件和硬件等基础设施保持相互分离的状态。在建立新型网络形式的过程中，不仅需要坚持灵活性原则，还需要使用SDN以及NFV等技术打造完善的网络功能模块。在保障模块运行高效性和技术使用有效性的基础上，加大对SPN的控制力度，通过对不同类型的功能模块进行调动，在保障调动合理性的同时，为用户提供更加优质的服务，充分的满足用户的个性化需求。

2.2 打造融合化的网络形式

随着5G的深入发展，固定宽带网与移动通信网的相互融合为基于5G通信技术承载网的建设提供了明确的指导。为此，运营商需要积极打造相应的部署、操作以及运营模式，并在统一化管理的基础上，将部署、操作以及运营等方面的内容纳入到网络架构体系中，充分发挥接入、承载以及核心等层级之间的协同作用，实现对各项网络资源的有效利用，避免由于多种网络并存带来的运营商成本增加等问题。通过对不同业务类型的全面管控，推动融合化网络形式的稳定运行，加快运营以及控制机制的革新进程。

3 结 论

基于5G通信技术承载网的建设并不只是对网络系统的升级，在承载网实际运行过程中需要在无线网和核心网之间建立紧密联系，并对网络的协同运作转型目标予以高度重视，为用户提供灵活性、可靠性以及延时性等方面的基础保障。目前，在建设基于5G通信技术承载网的过程中，对不同形式的组织标准设置提出了较高的要求，通过承载网建设阶段各项工作的有序展开，保障了规定制度的有效落实。为了实现对基于5G通信技术承载网建设的合理规划，还需要对5G核心网和无线网架构等方面的内容进行深入研究，为基于5G通信技术的承载网建设提供助力。