基于5G移动通信技术的传输网络建设探究

【摘要】    近些年来我国信息技术的水平实现了迅速发展，伴随着现代化进程的不断推进，社会各界在信息传输速度上要求越来越严格，甚至将信息传输速度看作是对社会发展水平的衡量指标之一。相对于4G网络而言，5G网络的出现让信息传输速度实现了飞跃式的发展，而且信息技术的应用也得到了进一步的扩张，本文针对5G移动通信传输网络的建设进行分析，采取有效的优化措施，为我国5G网络的应用与发展提供源源不断的推动力。

【关键词】    移动技术    5G    传输网络    建设

引言：

5G网络无论是在信息传输速度上还是在实际运用上都比4G网络有了更深层次的突破，5G网络技术除了能够加快信息的接收与发送速度外，更是发挥了领先科学技术的作用，使消费者在使用5G网络技术的过程中可以对信息传送的延时变化有更直观的感受[1]。对于科技发展来讲，智能化与自动化是必然的发展趋势，同时也是5G网络移动通信技术发展的主要方向。5G时代的到来，人们的日常生活一定会受到积极的影响，而科技与生活的融合更让人们的未来值得期待。

一、5G移动通信传输网络承载需求

（一）带宽方面的需求

5G网络的实现过程中与新技术有着不可分割的关系，实现5G网络需要频段更高、频谱更宽的新空口技术，该技术对于5G网络基站的带宽要求非常高，相对于LTE，5G网络条件下要求其带宽要达到原本的10倍以上。除此以外，5G基站这个构成局域网的重要因子，其数量上和网络区域规模息息相关，这就意味着如果想要构建一个大型的城域网络，基站的计算数量就要超过12000个，至于带宽收敛比指标，其比例取6：1比较合适[2]。而在这个网络中，核心区域的网络带宽需求在运行初期就要达到6T以上，成熟期更是要求有17T以上，这些都意味着想要使5G网络正常运行，承载网络的带宽方面的要求必须非常严格。

（二）组网灵活性需求

关于组网灵活性的要求，主要包括回传网络和中传网络两个方面内容，回传网络方面，5G网络的CU与核心层网络及与其相邻的CU之间要保持连接，一般这样的情况下采用人工方式來进行静态连接，配置往往需要极大的工作量，难以达到灵活性方面的要求;而中传网络方面，5G网络的部署处于初级阶段，DU和CU之间在归属关系上保持稳定通常是1对1的关系，当部署到CU的云化阶段时，则要具备冗余保护、动态扩容以及负载分担的能力，此时两者的关系便从1对1转化成了一对多，需要单独配置管理平面，作出统一的调度[3]。

二、5G移动通信传输网络技术

（一）毫米波通信技术

毫米波是一种波长为1～10mm、频率为30～300GHz的电磁波，利用毫米波来实现通信的方法就是毫米波通信[4]。毫米波的资源是非常丰富的，因此可以利用毫米波通信技术对频段的进展进行研究，在此技术的基础上，还研究出了另外一种新技术。以毫米波为基础，增加UDN和LTE，这个组合之间形成一个相互合作的效果，在该技术的使用下，基站天线的数量可以增加，有效避免了不需要的波长的出现。目前，毫米波MIMO技术的使用无论是在效率上还是在容量上都有了极大地提升，客户端下载数据的速度也非常快，互联网可触摸化成为现实，移动通信技术的发展也有了崭新的方向。5G应用市场中，通过空中接口设计可以保障设计要求与业务需求得到满足，促进5G通信技术的进一步发展。

（二）D2D技术

该技术实施的主要目的是为了使不同设备之间的通信能够得到满足，进而促进用户满意度和使用效率的提升。D2D技术解决了蜂窝网络中的基站问题，利用该技术能够和蜂窝数据之间实现连接[5]。在应用程序的引导下，这项技术能够和用户之间拉近距离，在通信不受任何影响的前提下，使设备之间的通信速度得到提升。相对于蓝牙功能而言，这项技术的通信距离更稳定，而蓝牙不仅需要自主进行设置，其频带的安全性也一直有问题，从质量上来看比较差。因此，这项技术使用以后，5G传输网络的应用在市场上有了更高的地位，大型移动网络通信技术服务成为现实。

（三）MIMO技术

该技术在5G技术中属于档次最高的一类，该技术的应用能够让信息发布的速度大幅度提升，所以MIMO技术又被称作是大型天线系统。该技术的使用不仅可以让通信功能成为现实，更重要的是它所带有的额外天线可以有效巩固通信空间、节省信号能量的同时，保障能量的高效利用。该技术使用过程中不仅能耗少，而且费用低，用户想要大规模地使用该项技术并不困难。另外，该技术的使用还可以解决传统研究中所留下的问题，找到新的发展方向，而该技术与低成本组件的联合使用，希望能为通信设备的发展提供更多的新资源。

三、5G移动通信传输网络建设方案

（一）网络建设

1.前传网络建设。关于前传网络建设的方式通常有两种形式，一种是有源WDM，另一种是无源WDM。5G通信传输网络在建设过程中，无源WDM应用起来更合适。在这种模式下利用便捷的传输模式价格运营成本压制到最低。其中，再对接入侧进行成本投入后，这种方法的优势更为明显，在接入侧的性能得到不断提升后，后期维护工作的开展也会更加顺利。2.中传和回传网络建设。这两种网络建设的主要目的是为了使带宽和组网的灵活性得到满足，这两部分在整个网络构架中，通常情况下需要按照相同的承载方式进行承载。骨干层、汇聚层、接入层是整个网络构架上应该具备的三个当面。与此同时，发挥OTN网络技术的作用，还能达到多协议标签交换流量监控的目标，使得5G通信传输网络的承载需求有得到更充分的保障。3.建设5G云化数据中心互联网。汇总整个网络体系，在网络核心层的大数据中心内5G传输网络的地位赫然，云化数据中心可以在运行过程中，与大量的数据进行长距离的交换与传输，对于分钟级业务的开展以及大容量波长的互联十分有利。4.优化网络结构。通过对网络结构的优化，网络层次效果能够得到进一步简化，这一过程中需要针对项目整体作出统一划分，促进其承载力和容量的提升。

（二）更新技术

伴随着5G移动通信技术的不断发展，传输网络的技术也要不断地更新，利用先进技术实现设备升级，持续优化网络结构，提高网络层次的合理性。例如应用MPLS技术实现通信信号在一定距离内的转换，并提升IP传输的质量。现阶段，5G通信传输网络建设中应尝试以数字信号处理技术强化模拟信号与数字信息转换功能。

（三）安全建设

安全性是传输网络设计时必须考虑的一项核心要点，尤其是在人们越来越重视隐私保护及信息安全的今天，企业与个人都具有迫切的信息保护需求。5G通信传输网络建设时要利用5G移动技术构建信息化保护体系，避免出现大规模数据泄露与网络攻击等问题。安全性建设的重点是构建网络安全保护网，对信息传输过程中流量高、储存量大的重要节点进行针对性的监管，强化关键节点的防护，避免因漏洞导致运行风险。技术人员要针对过程控制、特殊防护与大数据应用等关键内容建立可视化动态防护系统，利用系统能够及时排查安全问题，做好安全问题的预警及应急解决工作。为了使人们能够享受到舒适、安全的5G通信网络环境，在进行集约统筹式通信传输网络前应该先构建完善的数据资源支撑体系。

（四）人口操纵

在进行5G通信传输网络规划时要科学预估用户数量、合理设计建设方案。因为5G的用户数量直接与城市人口数量挂钩，而城市人口的流动性及变化趋势也直接影响5G用户数量的动态走向。所以用户数量预估工作要严谨、全面，不仅需要对城市现有人口进行统计分析，还要通过统计学与社会学分析判断城市的人口流动性，预估未来几年内城市的人口数量。目前，人们生活中信息技术的应用主要还是集中在移动终端服务方面，而在进一步进行传输网络建设时还应结合城市的现有规模及发展规划进行分析，实现集约统筹互联网建设，利用通信基站强化移动通信共享与使用，推动信号全覆盖的脚步，构建5G时代共享城市群。政府在进行5G通信传输网络全覆盖建设时，可以先进行5G传输网络基地试点建设，中心城市带动周边城市、城市带动乡村，层层递进，逐渐让所有地区的人们都能够享受到便捷的网络服务。

（五）城市主体

构建智慧城市的基础就是完善的通信传输网络，而网络技术的发展也需要城市建设的支持。在5G通信传输网络的建设中需要根据发展计划确定重點发展区域，选择城市主体，由点及面全面开展传输网络系统建设。

四、结束语

目前，我国对5G技术研究已经处于世界前列，通信技术也逐渐发展成熟，利用5G移动通信技术能够在原有4G网络传输硬件设施基础上进行传输网络的优化设计。5G通信传输网络不仅传输速度更快、结构更为先进，而且传输成本更低，能够为网络运营商带来更理想的经济效益。

参  考  文  献

[1]沈菲.广电5G网络建设及业务发展建议[J].中国新通信，2021，23（06）：63-64.

[2]张勇.浅析5G技术对移动通信网络建设方式的影响[J].长江信息通信，2021，34（02）：215-217.

[3]刘波，王迎辉.5G通信传输网络建设需求及传输网络建设策略[J].通信电源技术，2020，37（11）：201-203.

[4]何铭欣.5G移动通信传输网络建设策略分析[J].通讯世界，2020，27（05）：9-10.

[5]熊飞.5G技术对移动通信网络工程建设的影响[J].通讯世界，2020，27（01）：97-98.

[6]张燕.5G移动通信传输网络建设趋势探究[J].中国新通信，2020，22（02）：1.

[7]胡丽英.5G技术对移动通信网络建设方式的影响[J].通信电源技术，2019，36（10）：176-179.

[8]蒋睿.5G技术对移动通信网络建设方式的影响分析[J].数字技术与应用，2019，37（08）：23+25.

作者单位：曹帅    中国移动通信集团吉林有限公司延边州分公司

曹帅（1985.11.13-），男，吉林龙井，本科，助理工程师，研究方向：传输设备基础维护、传输线路维护、传输网规划。