基于廣電網(wǎng)絡(luò)的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案與規(guī)劃微探

秦媛 曹嬌

摘要：目前我國(guó)5G技術(shù)蓬勃發(fā)展，已經(jīng)成為當(dāng)前無線通信技術(shù)的代表，在本次研究中，本文深入分析了廣電網(wǎng)絡(luò)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案與規(guī)劃的思路，并基于“智慧廣電”要求，對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)思路做詳細(xì)研究。

關(guān)鍵詞：廣電網(wǎng)絡(luò);5G;網(wǎng)絡(luò)建設(shè);智慧廣電

中圖分類號(hào)：TP309 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2020）05-0023-02

0引言

在2019年6月，工信部正式向中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)廣電等發(fā)放5G商用牌照，意味著我國(guó)正式進(jìn)入5G時(shí)代。在這種情況下，中國(guó)廣電必須把握5G建設(shè)要求，探索未來網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案與規(guī)劃的新方向，這樣才能為消費(fèi)者提供更好的服務(wù)，這也是本文研究的目的所在。

15G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃的基本要求

1.1網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基本原則

（1）通過創(chuàng)新業(yè)務(wù)來引領(lǐng)技術(shù)發(fā)展。目前通過5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠更好地引導(dǎo)行業(yè)服務(wù)新模式，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃過程中，選擇潛力強(qiáng)、基礎(chǔ)好的地區(qū)，優(yōu)先開展5G建設(shè)，能夠發(fā)揮“以點(diǎn)帶面”作用，形成示范效應(yīng)，最終提高整個(gè)地區(qū)的業(yè)務(wù)水平。

（2）前瞻性原則。在5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)期間，試驗(yàn)網(wǎng)要面向更大規(guī)模的組網(wǎng)做運(yùn)行規(guī)劃，因此相關(guān)人員在考慮組網(wǎng)延續(xù)性基礎(chǔ)上，結(jié)合未來智慧廣電的業(yè)務(wù)要求，把握未來技術(shù)發(fā)展要求，預(yù)見未來5G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，提高業(yè)務(wù)處理能力，保證互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)的連續(xù)性。

（3）先進(jìn)性原則。網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃要采用先進(jìn)的5G技術(shù)手段，以適應(yīng)廣電業(yè)務(wù)的發(fā)展需求，保證技術(shù)具有一定的靈活性以及適應(yīng)能力。

1.2以智慧廣電引領(lǐng)發(fā)展

智慧廣電是廣電系統(tǒng)多層次、全體系的智慧化升級(jí)改造而建成的一體化信息生態(tài)圈。在2018年11月的全國(guó)“智慧廣電”建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)，廣播電視總局局長(zhǎng)聶辰席強(qiáng)調(diào)智慧廣電建設(shè)是以全面提升廣播電視業(yè)務(wù)能力和服務(wù)能力為目標(biāo)的新技術(shù)，以人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)為平臺(tái)的綜合性數(shù)字信息技術(shù)體系，以實(shí)現(xiàn)廣播電視智慧化傳播、智慧化生產(chǎn)以及智能型服務(wù)為標(biāo)準(zhǔn)，最終提供高質(zhì)量的廣播電視服務(wù)。

在智慧廣電發(fā)展的大環(huán)境下，5G網(wǎng)I絡(luò)建設(shè)方案應(yīng)該從智能化發(fā)展要求人手，探索新的發(fā)展方向，相關(guān)人員需要考慮以下問題：（1）對(duì)業(yè)務(wù)速率的要求。智慧廣電需要高速率的傳輸功能，—般社交上傳業(yè)務(wù)可以按照“1：10”的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算，一般1Mbps就可以滿足上傳業(yè)務(wù)，即480P視頻的上傳帶寬要求;5Mbps滿足高清視頻上傳風(fēng)險(xiǎn)，能上傳1080P視頻，滿足大部分智慧廣電的業(yè)務(wù)需求。（2）業(yè)務(wù)速率的演進(jìn)要求。從業(yè)務(wù)處理的角度來看，不同段業(yè)務(wù)處理都要以5G業(yè)務(wù)處理需求為核心，目前以eMBB為主，滿足5G基本業(yè)務(wù)需求，而按照智慧廣電的功業(yè)務(wù)需求，可對(duì)其做進(jìn)一步界定，例如郊區(qū)覆蓋要滿足移動(dòng)設(shè)備2K：況網(wǎng)膜高清業(yè)務(wù)需求等。

2 5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案的實(shí)現(xiàn)

2.1網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的關(guān)鍵

智慧廣電建設(shè)體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)管、終端等方面的要求，而從整個(gè)5G：技術(shù)的發(fā)展過程來看，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是其中的重點(diǎn)內(nèi)容，所以為了能夠迎合未來業(yè)務(wù)功能需求，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中應(yīng)該進(jìn)一步拓展視野，避免拘泥于傳統(tǒng)的管道與鏈路定位，而可以將有線無線衛(wèi)星協(xié)同開展網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，并通過智能化技術(shù)提高無線網(wǎng)絡(luò)的智能化業(yè)務(wù)水平，構(gòu)建一體化的5G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

2.2承載網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)

城市5G承載網(wǎng)主要包括接人層、核心層與匯聚層三種，其中核心層能夠通過省干網(wǎng)絡(luò)與省中心節(jié)點(diǎn)相連接，省中心節(jié)點(diǎn)通過國(guó)干連接核心網(wǎng)大區(qū);承載網(wǎng)采用了IPRAN技術(shù)模式，其中包括一層匯聚結(jié)構(gòu)、接入環(huán)網(wǎng)等，為了保證通信功能，市級(jí)公司核心節(jié)點(diǎn)在經(jīng)過省網(wǎng)CYFN以及國(guó)網(wǎng)OTN完成數(shù)據(jù)連接之后，共同并人核心網(wǎng)中。因此承載網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)如表1所示。

2.3接入網(wǎng)實(shí)現(xiàn)

按照國(guó)際管用的NGMN帶寬規(guī)劃原則，單站峰值的計(jì)算公式為：?jiǎn)涡^(qū)峰值+均值×（N-1）;單站均值一但小區(qū)均值×N;接人環(huán)帶寬為：（N-1）×單基站均值帶寬+單基站峰值帶寬等。

在數(shù)據(jù)運(yùn)算期間，通過E述計(jì)算方法能夠基本確定5G接入網(wǎng)設(shè)計(jì)的相關(guān)數(shù)據(jù)要求，在通過10GE鏈路接入承載網(wǎng)的接入節(jié)點(diǎn)后，每個(gè)承載網(wǎng)的接人節(jié)點(diǎn)上行與下聯(lián)基站均為lOG帶寬。

3關(guān)鍵技術(shù)研究

廣電網(wǎng)絡(luò)的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案需要綜合評(píng)估智慧廣電的建設(shè)要求，在堅(jiān)持“全國(guó)一張網(wǎng)”原則基礎(chǔ)上，探索關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用路徑。

3.1云計(jì)算處理

參照各個(gè)運(yùn)營(yíng)商的5G構(gòu)建思路，可在當(dāng)前“一省一云”的基礎(chǔ)上構(gòu)建“廣電云”，智慧廣電云平臺(tái)應(yīng)該按照中央一級(jí)云平臺(tái)、省二級(jí)云平臺(tái)的建設(shè)思路進(jìn)行，該平臺(tái)在本質(zhì)上是各類資源共享的平臺(tái)，不僅代表了當(dāng)前相關(guān)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，也對(duì)智慧廣電目標(biāo)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生直接影響。按照5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)要求，在云計(jì)算平臺(tái)實(shí)現(xiàn)中，可以按照當(dāng)前的5G功通信的功能，采用五個(gè)層次的要求構(gòu)建云平臺(tái)，分別為IaaS、CaaS、PaaS、FaaS、SaaS五級(jí)，在這五級(jí)平臺(tái)基礎(chǔ)上能夠完成復(fù)雜數(shù)據(jù)處理，例如匯集、存儲(chǔ)、挖掘廣電業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)等，為各項(xiàng)5G功能的實(shí)現(xiàn)提供了必要的數(shù)據(jù)支持，也是5G網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)。

3.2應(yīng)用軟件定義網(wǎng)絡(luò)（sDN）/網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NFV）技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)切片的主要思想，是在網(wǎng)絡(luò)上創(chuàng)建一家劃分不同業(yè)務(wù)，確保運(yùn)營(yíng)商能夠?yàn)檫@些業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)通過功能支持。而軟件定義網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化作為網(wǎng)絡(luò)切片的基礎(chǔ)，在整個(gè)技術(shù)體系中扮演著重要角色，通過開放協(xié)議實(shí)現(xiàn)硬件與軟件的分離，并且不同的網(wǎng)絡(luò)管理行為會(huì)進(jìn)一步界定虛擬資源，確保不同切片能夠?yàn)椴煌脩籼峁┎町惢愋头?wù)。因此從技術(shù)角度來看，軟件定義網(wǎng)絡(luò)/網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)機(jī)房原有的硬件設(shè)備機(jī)房轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)機(jī)房，最終控制骨干網(wǎng)絡(luò)流量，最終解決傳統(tǒng)技術(shù)中存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)行效率低問題。

3.3廣電物聯(lián)網(wǎng)

廣電物聯(lián)網(wǎng)是智慧廣電的關(guān)鍵，在該技術(shù)下，不僅要實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)，也要在傳統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)一步增強(qiáng)數(shù)據(jù)的傳輸效率，通過廣電應(yīng)用的保護(hù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)自由通信，也能消除外部因素干擾，發(fā)揮5G技術(shù)靈活通信優(yōu)勢(shì)。

在廣電物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上，全雙工通信成為實(shí)現(xiàn)通信功能的關(guān)鍵點(diǎn)，這是因?yàn)榘腚p工通信已經(jīng)難以滿足用戶需求，所以基于5G的智慧廣電建設(shè)需要全雙工通信的支持，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案中，應(yīng)該將全雙工通信作為一種主要的通信模式，并構(gòu)建以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)為基礎(chǔ)的跨地域、跨行業(yè)的信息集群。

3.4大數(shù)據(jù)技術(shù)

在5G技術(shù)下，大數(shù)據(jù)與無線通信之間的交流進(jìn)一步增強(qiáng)，所以智慧廣電應(yīng)該在大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，完成高效的數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析等，最終為智慧廣電體系的實(shí)現(xiàn)提供數(shù)據(jù)支持。在大數(shù)據(jù)的作用下，能夠精準(zhǔn)為用戶提供服務(wù)，并挖掘廣電大數(shù)據(jù)資料，通過用戶回看、點(diǎn)播等操作，形成大數(shù)據(jù)信息，確保5G網(wǎng)絡(luò)能夠提供更多的個(gè)性化服務(wù)。

4結(jié)語

未來幾年中我國(guó)的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)將會(huì)進(jìn)入到高速發(fā)展期，因此相關(guān)工作人員應(yīng)該進(jìn)一步把握廣電網(wǎng)絡(luò)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案要求，探索新的技術(shù)應(yīng)用路徑，這樣才能為居民提供更高質(zhì)量的無線通信服務(wù)。