5G 傳輸網絡建設問題與解決對策

黎俊君 馮泰樺 中國移動通信集團廣西有限公司欽州分公司

一、5G 網絡的內涵及特點分析

5G 無線通信網絡全稱是第五代移動通信網絡技術，是一種全新的網絡技術。不同的國家對它有不同的定義，直到現在也沒有明確的定義。世界上普遍認為，5G 無線通信網絡是現有 4G 無線通信網絡的延伸，其通信速度遠遠大于 4G 無線通信網絡，網速可達到 4G 無線通信網絡難以企及的10Gb/s，雖然 5G 無線通信網絡依然是全球范圍研究的熱門話題，但就目前 5G 無線通信網絡的發展現狀來看，在短期內無法實現大面積普及。和 4G 無線通信網絡相比，5G 無線通信網絡具有明顯的特點，主要體現在以下幾個方面：一是具有很高的傳輸速率，5G 無線通信網絡全球范圍內近年來興起的一種高端技術，通過多年的技術完善和創新，其傳輸速率越來越高，每秒的傳輸速率達到幾十 GB，這是 4G 無線通信網絡難以比擬的。二是具有很強的兼容性。5G 無線通信網絡中融入了很多先進的無線技術和高精尖技術，是一種綜合性非常強的新興技術。可兼容很多技術和設備，這也是很多專家和學者非常看好 5G無線通信網絡，并全身心的投入到 5G 無線通信網絡研發中的關鍵。三是具有更低的功耗比，在應用 5G 無線通信網絡時，需要多個小任務的共同支持，其中電子郵件程序就是重中之重，為全面提升電子郵件更新的及時性，會向服務器持續不斷的發送請求，而且可對運行中浪費的電量進行自動審核，阻止那些無應用程序繼續運行，從而降低電量的損耗速度，延長電池的使用壽命。

二、5G 時代傳輸網絡建設面臨的問題

（一）傳輸網絡要求高

隨著5G 時代的到來，傳輸網絡在其建設中仍面臨一定的挑戰。傳輸網絡帶動了各行業的發展和世界經濟的進步。在5G 時代的傳輸網絡建設過程中，對傳輸網絡的要求也是越來越高，其建設中技術所面臨的困難也是越來越高。傳輸網絡主要就是對數據進行運載，這就使得傳輸網絡的發展對運營商有著重要的作用。需要對傳輸網絡技術進行優化與創新，保證傳輸網絡能夠滿足在 5G時代中的要求，是目前傳輸網絡建設中較為重視的問題，也是5G 時代傳輸網絡在建設中的挑戰。在 5G 時代的背景下，傳輸網絡技術也已將商業與科技相互融合到了一起，使得人們對傳輸網絡的要求越來越高，其技術也面臨著革新，需要國家以及企業共同建設 5G 時代傳輸網絡，推動我國更好的占領科技的制高點。

（二）建設成本比較高

5G 時代的傳輸網絡需要更多的人力、物力和財力來支撐其發展。目前，全球都在關注5G 網絡的發展，這就證明 5G 技術的發展能夠有效的帶動社會發展。因此需要加強5G 時代傳輸網絡的建設，但是 5G 技術的研發成本所需資金也是一筆不小的數目，體現出 5G 時代傳輸網絡的建設所需的建設成本也是極高的，是建設中面臨的重要挑戰之一。

三、5G 時代傳輸網絡建設策略分析

（一）不斷優化網絡結構

隨著5G 時代傳輸網絡的發展，首先要優化網絡結構。傳統的傳輸網絡存在一定的局限性，這是由網絡結構問題造成的。隨著IP 的發展，現在的網絡在發展中的趨勢也是逐漸的扁平化，這種發展的趨勢使其有較高的適應性。在LET（線性能量傳輸）網絡技術的應用中，能夠對傳統的移動通信網絡技術進行完善，使其能夠得到更好的發展。無線化空口技術的使用中，也離不開LET網絡的支撐，保證在使用的過程中不會對扁平化的發展造成影響。在 5G 時代的背景下，PTN（分組傳送網）的發展思路還是扁平化的發展，對網絡結構進行優化，能夠更好的實現網絡扁平化的發展，同時優化網絡結構，還能夠合理的對資源進行利用，有效的避免資源浪費的現象。在建設的過程中，能夠降低光纖的使用量，對運營所需的成本進行控制。同時在運行5G 網絡的過程中，需要應用大量的光纖傳輸資源。因此，5G基站面臨更高的傳輸或回程帶寬要求，每個基站都消耗大量光纖資源。然而，現有條件無法滿足5G 傳輸帶寬的大需求。城市和地區的許多5G 站都面臨著增加和擴展傳輸設備和光纖資源的需求，有些站甚至需要更換原有的傳輸設備。但這些擴建不可避免地會涉及管道改造工程，實施難度較大。因此，需要提前確定綜合接入點和DU 集中點，然后鎖定那些纖芯不足的區域，酌情重建骨干光纜。確保在該區域形成完善的主干光纜框架。同時，要以綜合業務接入區為基本單元，對骨干光纜現狀進行全面檢查，再根據5G 網絡的運行要求，實現骨干光纜與各節點的有效連接。在對網絡布局進行優化后，還應對現有的網絡技術進行革新，使得能夠更好的降低網絡的層次，推動網絡結構朝著扁平化的方向發展，提升5G 時代傳輸網絡的建設發展。

（二）采用補足短板為基準部署

5G 網絡以智慧城市建設為背景。由于我國不同地區的發展情況不同，相繼建設了智慧城市，經濟發達地區的智慧城市建設較早，發展較快，對網絡的要求較高。由于IOT（大規模物聯網）在智慧城市的應用，需要網絡支撐，而IPv4 地址基本耗盡，IPv6 是實現任意事物之間聯系的首要技術路徑。從 4G（或LTE）演進而來的 5G 支持 IPv6 協議，可容納更多終端，因此對于智慧城市建設有特別需求的城市，應當優先部署 5G 無線網絡，從現有網絡基礎上演進，成本也不是特別高。但是更多終端的接入帶來信號分發的矛盾，需要一個移動管理實體來實現終端的統一接入，網關方面也要滿足局部居于短距離通信接入需求，同時也要滿足轉發、控制、交換、編解碼、終端管理、安全認證等需求。注重 5G 網絡信息技術的部署，是有關工作人員需要加以研究與理解的，當這一情況得到把握，才能確保整個項目在開展中，能夠得到科學合理的提升，進而滿足不斷發展的物質以及文化層面的要求。

（三）利用各種網絡能力以及手段

在5G 網絡的部署和發展過程中，要高度重視5G 應用場景，要聚焦應用場景，評估5G 在應用場景中的優勢，劣勢等情況，綜合考慮建設成本等因素，明確是否有必要直接建設 5G 還是平滑演進至 5G。例如政府機構，由于智慧政務建設的需求，構建 5G 顯然是必要的，而且必須盡快完成5G 建設，以提升智慧政務的能力水平，當然 5G 是硬件，軟件方面，包括人才、管理機制等也必須要進行與5G 相適應，才能真正發揮出 5G 的效能。從另一個方面展開分析，有關人員還需要切實的分析網絡能力的合理性，也就是將學習到的網絡技術，展開一次全面分析與檢測，確保網絡技術的相應要點，都能夠在相對穩定的背景前提下得以開展，當這些方面的內容得到把握之后，勢必能夠確保 5G 無線網絡技術的實施質量水平得到提升與強化，我們應當對此予以高度重視。

（四）5G 網絡通信鏈路預算

鏈路預算分析是5G 網絡中通信線路規劃的關鍵要素。由于5G 網絡的通信線路規劃需要在不同區域、不同地點設置基站，當5G 信號在基站之間傳輸時，相應的移動終端和信息處理中心將實現雙向交互。因此對5G 網絡通信線路規劃實施鏈路預算分析，可有效優化雙向互動效果，使 5G 信號能夠更加順暢高效地進行傳輸，減少不必要的數據信號傳輸損耗。通過對 5G 網絡通信線路進行鏈路預算，可精準獲取目標區域范圍內的基站需求數量，這也逐漸發展成為 5G 網絡通信線路規劃布局的重中之重。在 5G 網絡通信鏈路預算分析中，還必須結合城市規劃中的客觀要素，對頻率選擇、信號覆蓋范圍、空間布局等做出優化改進，密切關注5G 網絡通信線路規劃與城市規劃之間的聯系。

（五）5G 網絡通信線路仿真

5G 網絡通信線路的規劃建設要與城市規劃緊密結合。既要統籌城市規劃建設的支撐，準確判斷和科學預測城市人口密度和功能區布局，也需要分析模擬效果。在5G 網絡信號傳輸過程中，其信號強度將會隨著覆蓋面積與覆蓋范圍等影響因素的作用而出現起伏波動，若該起伏波動幅值過大，則容易導致信號失真，因此必須在 5G網絡通信線路規劃中進行科學仿真分析，將復雜抽象的 5G 網絡通信線路規劃目標效果清晰直觀地展現出來，結合城市規劃中的 5G 網絡覆蓋需求特點，靈活采用高中低不同頻率，以滿足城市生產生活的不同場景需求，對信號強度和上下行速率做出分析，多次調試，為 5G 網絡通信線路規劃提供有力支撐。

（六）5G 網絡通信線路信息安全規劃

在5G 網絡通信線路規劃與城市規劃相結合的過程中，必須對信息安全進行專項規劃，將信息安全理念貫穿于5G 網絡通信線路規劃實施的全過程。根據城市規劃下5G網絡通信線路的分布特點，對網絡空間中的流量損耗、安全攻擊、漏洞防范等做出專門化處理，堅持以數據流量為中心，對數據生成、數據傳輸、數據儲存以及數據處理等各個環節進行充分地保護，構建穩定可靠的基礎安全體系。同時，應根據 5G 網絡通信線路的實際運行情況，對網絡防御體系的客觀實際進行動態化調控，借助無線接入技術，實現城市建設智能化。

（七）重新規劃低頻段頻譜資源管理

隨著社會的不斷發展，5G 時代的到來大大提高了移動通信的水平。其傳統的2G和3G 網絡已經處于非常落后的階段。當5G 網絡發展到穩定階段，各大運營商都在思考，將 2G、3G 的網絡做退網處理，就能夠將現在 2G、3G 所使用的低頻段頻譜資源空余出來，能夠更好的提供給5G 網絡使用。目前全球對 5G 時代傳輸網絡的建設中，前期更多的是重視高頻段頻譜資源的運用，對高頻段頻譜資源的運用，導致網絡建設的成本也在不斷的增加。但是運營商在5G 時代傳輸網絡建設的后期，更加重視對低頻段頻譜資源進行開發，使得低頻段頻譜資源能夠得到更好的應用，這就需要運營商在 5G 時代傳輸網絡的建設中，結合實際情況以及實際的需求，科學合理的對低頻段頻譜資源進行使用，對于2G、3G 網絡的退網應合理的制定計劃，爭取在5G 時代傳輸網絡在開始全面普及應用的初期能夠完成 2G、3G 相關的退網工作，使得5G 時代傳輸網絡能夠降低成本的運營。

四、結束語

隨著信息時代的不斷發展，我們應該不斷加強5G 時代傳輸網絡的建設，使其更好地滿足用戶的需求，提高網絡的速度，這也是5G 網絡的優勢所在。當前，5G 時代傳輸網絡建設仍存在一些困難和挑戰，需要運營商對網絡技術進行升級和創新，使得 5G 傳輸網絡在普及后能夠得到用戶的認可。這就需要5G 時代傳輸網絡在建設的過程中，對網絡結構布局進行合理的優化，采用補足短板為基準部署，利用各種網絡能力以及手段，做好5G 網絡通信線路仿真，5G 網絡通信線路信息安全規劃，重新規劃低頻段頻譜資源管理，提高5G 人才的素質培養，同時在網絡建設的過程中還應對 5G 網絡通信鏈路預算，提升資源的利用率。5G 網絡的發展能夠更好的帶動社會經濟的發展，這就需要加強對 5G時代傳輸網絡的建設，使得 5G 時代傳輸網絡能夠得到更好的發展。