5G技術對移動通信網(wǎng)絡建設方式的影響分析

蔣睿

摘要：對比LTE，5G的核心網(wǎng)、無線的接入網(wǎng)及承載網(wǎng)等建設方式均有所改變，其對于移動通信的網(wǎng)絡具有建設方式影響相對較大。為了能夠更好地迎接5G網(wǎng)時代，加快5G網(wǎng)時代演進步伐，就需得到國內(nèi)移動通信相關運營商及科技人員的高度重視。本文主要圍繞著5G技術對于移動通信的網(wǎng)絡建設實際方式相關影響開展深入研究及探討。

關鍵詞：5G技術;移動;通信網(wǎng)絡;建設方式;影響

中圖分類號：TN929.5 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）08-0023-01

0 引言

5G，屬于一種有著跨越時代特征的高新科技，能為廣大網(wǎng)絡用戶們提供著更大容量化、高速率化、極致化的網(wǎng)絡體驗，帶用戶逐步進入到萬物互聯(lián)這一全新的網(wǎng)絡通信發(fā)展時代，這終將是數(shù)字化科技今后所必然將連接的主要基礎連網(wǎng)，并成為中國社會經(jīng)濟發(fā)展主力。對此，深入研究5G技術對于移動通信的網(wǎng)絡建設實際方式相關影響，有著一定現(xiàn)實意義與價值。

1 影響5G的網(wǎng)絡建設實際方式主要關鍵技術

1.1 云化網(wǎng)絡架構

在關鍵指標與應用場景方面全新需求及DN/NFV技術，對5G的網(wǎng)絡架構逐步革新發(fā)展起著促進作用，5G即將實現(xiàn)重構網(wǎng)絡功能、聚合邏輯功能，三朵云式的架構將逐步形成。在接入層面，能引入若干站點，以促使協(xié)作可實現(xiàn)，也進一步促進多制、多連接等相關機制得以實現(xiàn)高效化的融合，所構建起接入網(wǎng)實際拓撲有著極高的靈活度;云化的架構方面，要求5G內(nèi)部核心網(wǎng)可促使承載、控制均可分離，核心網(wǎng)的內(nèi)部網(wǎng)元能實現(xiàn)下沉到相應用戶的層面，低時延的要求得以滿足，該5G的網(wǎng)絡能夠促使RAN具體實現(xiàn)方式發(fā)生變化。

1.2 網(wǎng)絡切片

5G的網(wǎng)絡，它需同步支持著MTC、URLLC、e MBB等不同業(yè)務場景，以往一張統(tǒng)一網(wǎng)絡，已很難滿足各項業(yè)務不同需求?，F(xiàn)代網(wǎng)絡，其伴隨虛擬技術被逐步研發(fā)出來，統(tǒng)一網(wǎng)絡的基礎設施方面，能虛擬出不同邏輯網(wǎng)絡，可同步出來各種業(yè)務，滿足用戶不同需求。

1.3 邊緣化計算

邊緣化計算，能讓運營商及第三方的業(yè)務部署于僅僅用戶所附著的接入點處，以負荷與時延降低操作，高效分發(fā)各項業(yè)務。邊緣化計算技術，它要求存儲功能核心網(wǎng)元可實現(xiàn)下沉到邊緣的DC，接近用戶，將時延降低，在邊緣化計算技術支持之下，DC機房會逐步成為今后5G時代網(wǎng)絡的中心。

1.4 大規(guī)模的天線

MIMO技術，先已被廣泛運用至4G網(wǎng)當中，面對著5G的系統(tǒng)容量與傳輸速率各項性能巨大挑戰(zhàn)，必然增加天線數(shù)據(jù)。大規(guī)模的天線，將為5G提供著最具有潛力性的核心技術支撐。

1.5 超密集組網(wǎng)

現(xiàn)階段，低于3GHz頻段甚少，已很難找到可連續(xù)百兆帶寬來支持5G峰值速率。5G，必然會部署更高頻段。業(yè)內(nèi)考慮到在毫米的波頻段或C-band進行5G部署，通信的基站建設整體密集度會不斷提升。

2 云化的架構所帶來的5G網(wǎng)建方式轉(zhuǎn)變

2.1 網(wǎng)絡總體架構層面

網(wǎng)絡總體的架構，5G主要應用以SDN/NFV為基礎云化框架，并采取通用軟硬件方式，促使5G的網(wǎng)絡能力得以實現(xiàn)。現(xiàn)階段，SDN/NFV復雜程度突出，然而，到2020年時，將很容易的將SDN/NFV引入網(wǎng)內(nèi)。網(wǎng)絡的重構，能實現(xiàn)與5G的協(xié)同發(fā)展。移動網(wǎng)的研究院相關專家曾明確指出，未來的中國移動，必然會以全軟件化為核心網(wǎng)的方式，完成5G構建。

2.2 在設備方面

依據(jù)5G云化網(wǎng)絡框架及邊緣化的計算功能方面需求，促使核心網(wǎng)的云華及下沉，將成為5G網(wǎng)未來必然的發(fā)展走向。在不久的將來，NGCN會被逐步拆分成為兩個部分，即為MEC、New Core。在省級核心的DC內(nèi)部會署New Core;城域 DC、邊緣DC，將分布著MEC;5G RAN，會逐漸演進成為三級式結構，即為AAU、DU、CU。DC 機房內(nèi)會集中部署著DU、CU。從總體上分析，DC的機房必然會成為今后5G的網(wǎng)絡中心。同時，在DC 機房于相應配套建設方面標準必然會大幅度提升。

3 5G的新空口直接影響著無線網(wǎng)總體建設

3.1 網(wǎng)絡基站層面

5G該種超密集型式的組網(wǎng)，可實施密集化的站點相應部署操作，促使頻譜的復用率會相對更高，大幅度提升百倍量級系統(tǒng)容量必然會實現(xiàn)。為有效避免越區(qū)性質(zhì)的覆蓋，科學阻斷、降低各種干擾，可與城市處于協(xié)調(diào)發(fā)展狀態(tài)，基站向小型、微型的方向靠攏著，引發(fā)5G時代下基站的建設方式革新發(fā)展。小站、微站兩者也會從4G的時代化局部區(qū)域當中補盲吸容這一狀態(tài)，演變?yōu)閺V域形式覆蓋新方式?，F(xiàn)階段，密集站點總體部署對于城市內(nèi)部資源需求高，對于社會桿站相關資源，會成為今后5G發(fā)展時代背景下一項戰(zhàn)略性的資源。

3.2 在天線面積方面

5G，它并不會出現(xiàn)具體的面積超大類型天線，因伴隨實際頻率的提升，在天線的尺寸上將減少。業(yè)界內(nèi)現(xiàn)今所展示出關于C-band相應頻段、100 MHz的帶寬中64T64R天線的重量與具體尺寸上，其與4G所現(xiàn)有的天線方面差異性小。再5G的網(wǎng)絡時代背景下，在天線面積方面最大挑戰(zhàn)便是源自空間方面的限制因素。相同的站址會疊加著不同運營商的各種網(wǎng)絡，單站實際容量將顯著增加，5G的單站內(nèi)部扇區(qū)會更為多，對于鐵塔天線的面積設計方面要求更高。

3.3 在室分方面

無源室分傳統(tǒng)系統(tǒng)，出現(xiàn)于2G與3G時代，提供著基本的上網(wǎng)與語音業(yè)務，屬于2G與3G時代背景下室內(nèi)建網(wǎng)主要標準。4G時代，出現(xiàn)了智能手機，數(shù)據(jù)流量方面需求增加，超高清視頻方面需求較大，且人均的DOU急劇攀升。尤其5G時代即將到來，單用戶數(shù)據(jù)的需求量已超50-100Mb/s范圍，而人均的DOU已超10GB。傳統(tǒng)室分，因其自身網(wǎng)絡框架存在局限性，演進、業(yè)務、容量方面已無法滿足現(xiàn)實秀氣。已建設無源室分的系統(tǒng)不支持該C-band 頻段，且不能實現(xiàn)5G 系統(tǒng)的直接接入。更多運營商們普遍認為，室內(nèi)的數(shù)字化，屬于最適宜5G網(wǎng)室內(nèi)覆蓋的方式，通過有源設備、網(wǎng)線與光纖等相應傳輸介質(zhì)，來替代大量無源器件及饋線，必然大大降低傳輸損耗與干擾。

4 結語

綜上所述，以5G網(wǎng)高頻組網(wǎng)、云化架構、新空口化設計等，改變了網(wǎng)絡建設的方式?；窘ㄔO，逐步向著小微與數(shù)字化的方向演進，承載面也將實現(xiàn)全面性的重構。通信網(wǎng)絡，在今后將以DC核心的云化網(wǎng)絡為基礎，需相關資深的軟件工程科技人員來為網(wǎng)絡提供優(yōu)質(zhì)化的服務，通信各種傳統(tǒng)服務運營商們需進一步加快轉(zhuǎn)型發(fā)展的腳步，以蓄勢待發(fā)來迎接5G的網(wǎng)絡時代。

參考文獻

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Analysis of the Influence of 5G Technology on the Construction Mode of Mobile Communication Network

JIANG Rui

（Wuhan Branch of China Mobile Communications Group Hubei Co.， Ltd.， Wuhan Hubei? 430022）

Abstract：Compared with LTE， the 5G core network， wireless access network and bearer network have all changed， which has a relatively large impact on the construction mode of mobile communication networks.In order to better meet the 5G network era and accelerate the pace of evolution in the 5G network era，it is necessary to receive high attention from domestic mobile communication operators and scientific and technical personnel. This paper mainly focuses on the in-depth research and discussion on the impact of 5G technology on the actual mode of network construction of mobile communication.

Key words：5G technology; mobile; communication network; construction method; impact