試析面向5G 的有線電視網絡改造建設

陳建勇

山東廣電網絡有限公司濱州分公司 山東濱州 256600

傳統的有線電視在信號傳輸、資源整合、視頻清晰度方面均存在諸多的不足，無法滿足用戶越來越多樣化的觀看需求。而如今我國進入移動通信5G 時代，該技術將改變大眾的生產生活。其具有信息傳輸速度快、高存儲等優勢特征，如何將5G 技術融入到有限電視網絡之中，成為探討的重點。

1 5G 在廣播電視網絡的應用現狀

2017 年5 月，我國工信部向我國廣播電視網絡有限公司，正式頒發了關于基礎電信業務營業許可證明，工作單位也正在申請移動通信資質和5G 運營牌照。全面參與到5G 標準的制定以及各項有線電視網絡的改造建設工作當中，這不斷地推動了我國有線電視廣播和5G 技術之間的融合，還推動了我國有線電視網絡朝著更高層次向上發展。近階段，由美國聯邦通信委員會正式頒布了關于頻譜測試許可證明，開展了一系列關于5G 網絡實驗和探索基于有線電視網絡的，將5G 技術作為有線電視網絡未來的重點建設和改造工作目標。2017 年7 月1 日歐盟5G-PPP 第二階段的實驗測試工作正式開展，面向5G 的有線電視廣播研究項目正在進行研發，該項目當中涵蓋了多家項目承建單位，其中不但包含了有線電視網絡公司，同時還包含了大量的廣播電視協會組織以及全球知名度較高的電信企業。

2 將5G 技術融入有線電視網絡中的主要方向探尋

要想將5G 技術與有線電視網絡高效結合，需要圍繞傳統的有線廣播電視業務、寬帶數據業務以及5G 業務展開重點革新優化。比如，從前的有線電視IP 數據網絡的業務重點在“連接”方面，而融入5G 技術后，有線電視網絡的前進重點應當是“面向應用”，注重對各項業務的全過程監管，力求將管理范圍具體到端到端。要想達到上述要求，網絡DC 化成為未來有線電視網絡革新的主要方向。另外，為改善用戶的體驗，推動有線電視網絡的可持續發展，在5G 技術融合過程中，還要重點關注寬帶的傳輸速度，做到網絡資源多連接，且避免發生網絡時延的情況，以此為未來有線電視網絡拓寬前行方向，滿足用戶的多元化需求。下面就將詳細論述如何將5G 技術高效應用在有線電視網絡中。①豐富網絡架構。以5G技術為主要發展方向的有線電視網絡，為實現低時延、大寬帶，技術人員需要大力開發IP 和云計算技術，創設云網架構。②革新網絡帶寬需求。為深入5G 技術在有線電視網絡中的應用與發展，做到信號在傳輸的過程中劇透很高的穩定性，并且能提供高清晰度的視頻內容，進一步滿足有線寬帶、集客專線以及5G 等業務流量的各項需求，相對應的有線電視網絡寬帶應該提升到400G，促進電視網絡的革新轉型。③加強信息傳輸的時效性。以5G 技術為核心的有線電視網絡，為了滿足用戶的優質體驗，有線電視城域承載網網絡時延應當小于10ms，在面對uRLLC 業務時，則城域承載網時延要少于3ms。④注重網絡切片。由于有線電視網絡面對大量的用戶，而用戶對網絡有著不同的需求，為做好各項業務的轉發與管理，技術人員應實現網絡的靈活切片，以優化用戶體驗，讓有線電視網絡更具智能化。⑤做好東西向的流量傳輸。由于部分5G 技術的接入網選擇超密集組網，其要求站間具有高協同性，為滿足信息傳輸的低時延及站間流量寬帶的各項要求，將5G 技術融入有線電視網絡中時，需要重點考慮承載網的東西向流量傳輸需求。

3 面向5G 的有線電視網改造建設思路

面向5G 的省級有線電視網需在現有基礎上，對省干網、城域網核心層、控制層/匯聚層以及接入網進行改造或新建，有線電視省干網和城域網DC 化改造整體采用兩級DC 架構，分別是部署承載全省集中業務VNF 網元的核心DC 和部署接入及承載本地網分布式業務VNF 網元的邊緣DC。在省干層部署核心DC 云平臺，面向5G 的有線電視網絡架構負責省域網絡核心業務的處理和承載，將MANO、SDN 及EMS 運維系統部署在核心DC 內，采用網絡集中管理方式，實現一套管理系統對整網的業務和網元進行管理和調度。面向未來5G 承載，采用控制轉發分離的理念，在省級核心DC 云平臺上部署5G 核心網AMF（移動和接入管理網元）、SMF（會話管理網元）等核心功能網元，實現對5G 接入網絡的接入、移動性、會話、策略控制、數據等的管理。在城域網層面部署分布式邊緣DC 云平臺，采用虛擬化技術構建如vBRAS 等虛擬網元資源池，支撐城域內視頻業務分發、寬帶接入、用戶接入管理等功能實現。同時面向未來5G 承載，下沉部署5G 核心網UPF（用戶面管理網元）、CU（非實時協議和服務處理單元）以及MEC（邊緣計算節點）等網元，支撐5GeMBB、uRLLC、eMTC 等業務開展。在接入網層面，有線電視在保留原有線接入網基礎上，可采用合作、新建等多種方式構建基于有線電視光纖網絡的無線接入網。通過新建基站，部署DU、AAU 等網元，實現對用戶的無線覆蓋和傳輸。

4 結語

當前隨著5G 技術的不斷發展，有線電視網絡和5G 技術之間的有效銜接充分滿足了人們在日常生活當中的電視節目觀看要求。我國有線電視網絡主要是基于HFC 網絡而存在的，并且由于近幾年有線電視數字化技術日益成熟和不斷發展，也朝著雙向化的技術層次上改造，除了最后一公里距離的用戶端仍然在延續使用同軸電纜設備之外，整個傳輸網絡都是基于光纖網絡為基礎，并且已經建立起比較完善的IP 數據網絡。在我國各大省市當中有線電視運營商單位，充分融合各個有線電視網絡的建設點，初步建立起有線電視網和5G 融合網絡技術結構，同時對有線電視網絡進行了相應的改造和建設工作，在未來的發展過程中也必將會對5G 技術加以充分應用，提高有線電視網絡的服務質量。