5G技術下的傳送網新架構及關鍵技術分析

張軍

【摘要】? ? 步入到新的發展階段，移動通信領域迎來了巨大的變革，4G時代悄然落下帷幕，5G時代成為了新的主流，對社會生產生活起到了重要影響。伴隨5G通信時代的來臨，5G網絡體系的架設和技術前行都成為不容忽視的環節。從現有技術來看，以5G為核心的網絡架構還存在許多不足，實際運行中也暴露出諸多問題。5G服務需要完善的5G網絡體系作為基礎，期望更好的推動5G前行，本文就針對目前5G通信領域的發展現狀展開剖析，探究5G技術特點和具體優勢。此外，結合5G應用過程出現的問題以及5G服務所需要的系統功能，探究如何更好的架設5G通信網絡，并克服關鍵技術，旨在為5G發展奠定基礎。

【關鍵詞】? ? 5G通信? ? 傳送網? ? 網絡架構? ? 關鍵技術

伴隨網絡系統逐步滲透到生產生活的方方面面之中，物聯網已然成為當前發展的主流趨勢，為井噴式增長的數據創造出更好的交互環境，5G也隨之而來。相較于傳統的LTE技術來說，5G網絡體系對數據傳輸效率有了更高的要求，同時也提供更為優質的服務，并能夠適應不同的運行環境。比如說，eMBB服務可以為用戶提供更為穩定可靠的數據信號，mMTC為進一步優化物聯網系統創造條件，同時還有諸多低延時、高效率的功能服務。

一、5G通信與面向5G的傳送網

1.1 5G通信的發展現狀

5G系統作為新時期中全新的移動通信技術，也就是常說的第五代移動通信服務。從實際生產生活來說，移動通信領域用戶側的需求度和性能要求逐步攀升，尤其是伴隨智能移動終端的大規模應用，致使用戶對數據通信效率有了更高的要求。此前，國內應用的4G通信體系能夠為用戶提供峰值為75Mb/s的數據交互，但這樣的效率漸漸無法適應技術的發展。所以，推行5G網絡體系勢在必行。

經過不斷的發展，5G通信體系中最為關鍵的部分已經被攻克，大部分核心功能已經完成。理論上5G通信網絡能夠給用戶提供最高的傳輸效率可以達到10Gb/s。當前很多地區已經開啟了5G系統的試運行。可以預見5G網絡的大規模應用也不會很遠。縱觀5G發展來說，系統中數據傳輸網絡的搭建也是研究重點。

1.2 5G傳送網在新時代中的作用

傳送網主要指的是為各項功能服務提供穩定的數據交互平臺。以當前通信領域發展來說，數據傳輸過程需要搭建起高效的交換模塊和終端服務。各項業務均需要通過節點來進行數據的交互傳遞，并且要做好帶寬參數的調控管理。傳送網的構建主要是為通信系統提供運行環境。從實際運行情況來看，傳送網相關技術已經較為成熟，主要包括傳輸通路、維護體系以及復用系統等組件。

在5G通信的預期目標中，并不單單是將智能移動終端作為服務對象，而是要為物聯網系統的全面運行提供可靠基礎。由此來說，5G網絡需要更好的融入到現有的智能化城市服務體系之中，并且為服務節點提供可靠的數據交互通道，構建起高效的信息傳輸路徑。期望5G通信能夠真正實現預期要求，就要建立配套的傳送網。所以5G傳送網必然是未來發展中不可忽視的一部分。

二、5G傳送網功能需求分析

2.1 5G傳送網在寬帶與容量方面的需求

縱觀近年來的發展，移動通信領域有了翻天覆地的變化，數據傳輸效率進一步提升。并且，5G網絡也在諸多行業中發揮出重要效用，因此對數據通信速率也有了更高的要求，尤其是在帶寬和容量兩個方面：

（1）帶寬參數的提升，保證數據傳輸效率滿足需求。相較于原有的移動通信服務來說，5G通信在數據交互效率方面有了重大突破。當前現行的傳送網系統已然難以滿足5G用戶的需求，所以，以5G為對象的傳送網在帶寬方面有了進一步提升。

（2）系統所能承載的數據量進一步提高。步入信息化發展時期，最為關鍵的一點便是數據量井噴式提高。雖然原有的傳送網系統在數據容量方面已經有了優化，能夠保證數據的正常交互。但伴隨5G網絡的大規模普及，傳送網系統所要承載和分析的數據量顯著提升。由此來說，面向5G的傳送網在數據存儲量方面還要進一步優化，為用戶提供更為優質的服務。

2.2 5G傳送網在技術方面的需求

對于5G傳送網來說，除了帶寬性能和數據容量兩個方面有了更高要求以外，還對技術服務提出更高標準。

其一，5G網絡運行時要具有更低的延時性。由于5G網絡需要融入到智能城市系統之中，要對產生的各項數據信息進行實時處理和分析。所以，5G傳送網應當以原有網絡結構作為基礎，針對運行過程中數據傳輸效率進一步優化，提高實時性。

其二，5G傳送網要提升自身的靈活度。當前對于這一方面的研究仍處于初始階段，因為5G網絡未能建立起有效的靈活度，就會導致實際應用時難以大規模普及。不僅如此，未來發展中生產生活的數據交互效率將會不斷提升。所以5G傳送網只有不斷增強靈活度，才能真正發揮出應有作用。

其三，5G傳送網要朝著智能化發展，這也將是未來技術的主流趨勢。由于5G網絡體系中會加裝大量先進設備，所以一旦5G傳送網的智能化水平不過關，就無法將設備效用發揮出來。

三、面向5G的傳送網新技術架構

3.1 SPN網絡技術特點分析

SPN服務，也就是虛擬加密網絡，內核是面向業務的安全技術體系。其基本概念的提出可以追溯到2008年。經由長期的研究和實踐，SPN服務漸漸趨于成熟。此網絡能夠為公司運行提供可靠的安全保護，建立起物理分區和邏輯分區的隔離環境。基于公司實際需要配備相應的分析系統，構建出適合公司發展的安全組織架構。

SPN服務最大優勢在于連接穩定可靠，這對于5G網絡的構建起到十分關鍵影響。數據交互需要確保時效性滿足要求，而這恰恰就是由5G網絡的連接性所決定。總的來說，應用SPN服務能夠更好地改善5G傳送網結構，為數據運行創造良好環境。

3.2 SPN網絡在5G傳送網技術架構中的應用價值

當前，SPN服務已經在5G網絡構建中發揮出重要作用，具體價值如下：

（1）改善傳送網的延時性。將SPN服務應用于5G網絡之中，能夠在物理層級降低延時。對于5G網絡來說，相關設備運行過程中的延時始終都是限制進一步前行的關鍵。所以，借助SPN服務并配備高效的組網系統，能夠有效突破這一限制。

（2）如果5G網絡想要進一步優化延時問題，就要求配套裝置具有良好的同步能力。SPN服務正是解決這些問題的關鍵。由于SPN能夠讓設備運行達到更好的同步性能，最高可達到±5ns，所以在5G傳送網搭建過程中有著不可替代的意義。

3.3 5G RAN新架構

5G系統隨著頻譜的擴充以及多天線服務的應用，如果仍采用原有的RAN架構，就會出現帶寬不足等問題，因此要對接口進行重構。經由重構處理，5G系統中相關功能可以被細分為CU和DU兩部分，二者之間通過內容數據的差異進行劃定，其中CU側面向于無線通信的高層協議棧，而DU側則更多服務于物理層級的性能和實效。如圖1所示：

采用該類型架構能夠有效根據應用環境選擇CU或DU功能，不僅可以獨立運行，還能綜合使用。一體化功能服務同原有的CRAN體系相似。而分離運行時，CU處于高位，能夠有效完成非實效任務，同時還可以做到集中布控，在確保一致化操作的前提下，盡可能改善網絡性能。

四、5G傳送網關鍵技術研究

4.1大寬帶技術的研究和發展

期望5G傳送網帶寬參數能夠滿足需求，就要深入落實大寬帶技術的研發工作。從已有數據不難發現，5G傳送網對帶寬最大需求為110G，而最低也要保證25G以上。基于該要求來說，實際搭建5G網絡時，要利用光纖構建數據交互路徑，同時設計直驅方案進行數據承載。此外，還需要綜合分析端口功能，將傳統方案變更為統一網絡覆蓋模式。為保證上述方案的可行性，還要將通道模式調整為FlexE結構，從而更好完成端到端的控制。

4.2統一管控技術的研究和發展

作為5G傳送網中另一核心服務，統一管控也是研究的主要方向。由于構建5G網絡所需的系統裝置較為繁雜，一旦難以對其做好綜合管控，就可能失去應有效用。由此來說，5G傳送網的設計還需要配備起綜合化的管理平臺。綜合管理系統的完善不單單需要從設備和技術方面入手，還要保證盡可能節省資源，以此來提升網絡的運行速率。結合實際運行環境來說，綜合管控服務還要具備良好的擴展性和兼容性，以此來滿足系統的底層獲取和功能實現。

五、結論

5G傳送網的建立是未來發展的必然趨勢，也對社會生產生活起到至關重要的影響。期望進一步帶動5G網絡水平的提升，本文主要從現有的5G通信著手分析，結合實際運行中的具體情況，探究網絡所需要的功能服務等。對此，5G傳送網需要融入SPN服務等更多先進技術，發揮出不同模塊的優勢，進而優化5G網絡的系統架構。此外，本文還對已有數據進行深入剖析，為未來5G傳送網的發展提供指導。

參? 考? 文? 獻

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