基于5G移動通信技術的傳輸網絡建設探究

【摘要】? ? 近些年來我國信息技術的水平實現了迅速發展，伴隨著現代化進程的不斷推進，社會各界在信息傳輸速度上要求越來越嚴格，甚至將信息傳輸速度看作是對社會發展水平的衡量指標之一。相對于4G網絡而言，5G網絡的出現讓信息傳輸速度實現了飛躍式的發展，而且信息技術的應用也得到了進一步的擴張，本文針對5G移動通信傳輸網絡的建設進行分析，采取有效的優化措施，為我國5G網絡的應用與發展提供源源不斷的推動力。

【關鍵詞】? ? 移動技術? ? 5G? ? 傳輸網絡? ? 建設

引言：

5G網絡無論是在信息傳輸速度上還是在實際運用上都比4G網絡有了更深層次的突破，5G網絡技術除了能夠加快信息的接收與發送速度外，更是發揮了領先科學技術的作用，使消費者在使用5G網絡技術的過程中可以對信息傳送的延時變化有更直觀的感受[1]。對于科技發展來講，智能化與自動化是必然的發展趨勢，同時也是5G網絡移動通信技術發展的主要方向。5G時代的到來，人們的日常生活一定會受到積極的影響，而科技與生活的融合更讓人們的未來值得期待。

一、5G移動通信傳輸網絡承載需求

（一）帶寬方面的需求

5G網絡的實現過程中與新技術有著不可分割的關系，實現5G網絡需要頻段更高、頻譜更寬的新空口技術，該技術對于5G網絡基站的帶寬要求非常高，相對于LTE，5G網絡條件下要求其帶寬要達到原本的10倍以上。除此以外，5G基站這個構成局域網的重要因子，其數量上和網絡區域規模息息相關，這就意味著如果想要構建一個大型的城域網絡，基站的計算數量就要超過12000個，至于帶寬收斂比指標，其比例取6：1比較合適[2]。而在這個網絡中，核心區域的網絡帶寬需求在運行初期就要達到6T以上，成熟期更是要求有17T以上，這些都意味著想要使5G網絡正常運行，承載網絡的帶寬方面的要求必須非常嚴格。

（二）組網靈活性需求

關于組網靈活性的要求，主要包括回傳網絡和中傳網絡兩個方面內容，回傳網絡方面，5G網絡的CU與核心層網絡及與其相鄰的CU之間要保持連接，一般這樣的情況下采用人工方式來進行靜態連接，配置往往需要極大的工作量，難以達到靈活性方面的要求;而中傳網絡方面，5G網絡的部署處于初級階段，DU和CU之間在歸屬關系上保持穩定通常是1對1的關系，當部署到CU的云化階段時，則要具備冗余保護、動態擴容以及負載分擔的能力，此時兩者的關系便從1對1轉化成了一對多，需要單獨配置管理平面，作出統一的調度[3]。

二、5G移動通信傳輸網絡技術

（一）毫米波通信技術

毫米波是一種波長為1～10mm、頻率為30～300GHz的電磁波，利用毫米波來實現通信的方法就是毫米波通信[4]。毫米波的資源是非常豐富的，因此可以利用毫米波通信技術對頻段的進展進行研究，在此技術的基礎上，還研究出了另外一種新技術。以毫米波為基礎，增加UDN和LTE，這個組合之間形成一個相互合作的效果，在該技術的使用下，基站天線的數量可以增加，有效避免了不需要的波長的出現。目前，毫米波MIMO技術的使用無論是在效率上還是在容量上都有了極大地提升，客戶端下載數據的速度也非常快，互聯網可觸摸化成為現實，移動通信技術的發展也有了嶄新的方向。5G應用市場中，通過空中接口設計可以保障設計要求與業務需求得到滿足，促進5G通信技術的進一步發展。

（二）D2D技術

該技術實施的主要目的是為了使不同設備之間的通信能夠得到滿足，進而促進用戶滿意度和使用效率的提升。D2D技術解決了蜂窩網絡中的基站問題，利用該技術能夠和蜂窩數據之間實現連接[5]。在應用程序的引導下，這項技術能夠和用戶之間拉近距離，在通信不受任何影響的前提下，使設備之間的通信速度得到提升。相對于藍牙功能而言，這項技術的通信距離更穩定，而藍牙不僅需要自主進行設置，其頻帶的安全性也一直有問題，從質量上來看比較差。因此，這項技術使用以后，5G傳輸網絡的應用在市場上有了更高的地位，大型移動網絡通信技術服務成為現實。

（三）MIMO技術

該技術在5G技術中屬于檔次最高的一類，該技術的應用能夠讓信息發布的速度大幅度提升，所以MIMO技術又被稱作是大型天線系統。該技術的使用不僅可以讓通信功能成為現實，更重要的是它所帶有的額外天線可以有效鞏固通信空間、節省信號能量的同時，保障能量的高效利用。該技術使用過程中不僅能耗少，而且費用低，用戶想要大規模地使用該項技術并不困難。另外，該技術的使用還可以解決傳統研究中所留下的問題，找到新的發展方向，而該技術與低成本組件的聯合使用，希望能為通信設備的發展提供更多的新資源。

三、5G移動通信傳輸網絡建設方案

（一）網絡建設

1.前傳網絡建設。關于前傳網絡建設的方式通常有兩種形式，一種是有源WDM，另一種是無源WDM。5G通信傳輸網絡在建設過程中，無源WDM應用起來更合適。在這種模式下利用便捷的傳輸模式價格運營成本壓制到最低。其中，再對接入側進行成本投入后，這種方法的優勢更為明顯，在接入側的性能得到不斷提升后，后期維護工作的開展也會更加順利。2.中傳和回傳網絡建設。這兩種網絡建設的主要目的是為了使帶寬和組網的靈活性得到滿足，這兩部分在整個網絡構架中，通常情況下需要按照相同的承載方式進行承載。骨干層、匯聚層、接入層是整個網絡構架上應該具備的三個當面。與此同時，發揮OTN網絡技術的作用，還能達到多協議標簽交換流量監控的目標，使得5G通信傳輸網絡的承載需求有得到更充分的保障。3.建設5G云化數據中心互聯網。匯總整個網絡體系，在網絡核心層的大數據中心內5G傳輸網絡的地位赫然，云化數據中心可以在運行過程中，與大量的數據進行長距離的交換與傳輸，對于分鐘級業務的開展以及大容量波長的互聯十分有利。4.優化網絡結構。通過對網絡結構的優化，網絡層次效果能夠得到進一步簡化，這一過程中需要針對項目整體作出統一劃分，促進其承載力和容量的提升。

（二）更新技術

伴隨著5G移動通信技術的不斷發展，傳輸網絡的技術也要不斷地更新，利用先進技術實現設備升級，持續優化網絡結構，提高網絡層次的合理性。例如應用MPLS技術實現通信信號在一定距離內的轉換，并提升IP傳輸的質量。現階段，5G通信傳輸網絡建設中應嘗試以數字信號處理技術強化模擬信號與數字信息轉換功能。

（三）安全建設

安全性是傳輸網絡設計時必須考慮的一項核心要點，尤其是在人們越來越重視隱私保護及信息安全的今天，企業與個人都具有迫切的信息保護需求。5G通信傳輸網絡建設時要利用5G移動技術構建信息化保護體系，避免出現大規模數據泄露與網絡攻擊等問題。安全性建設的重點是構建網絡安全保護網，對信息傳輸過程中流量高、儲存量大的重要節點進行針對性的監管，強化關鍵節點的防護，避免因漏洞導致運行風險。技術人員要針對過程控制、特殊防護與大數據應用等關鍵內容建立可視化動態防護系統，利用系統能夠及時排查安全問題，做好安全問題的預警及應急解決工作。為了使人們能夠享受到舒適、安全的5G通信網絡環境，在進行集約統籌式通信傳輸網絡前應該先構建完善的數據資源支撐體系。

（四）人口操縱

在進行5G通信傳輸網絡規劃時要科學預估用戶數量、合理設計建設方案。因為5G的用戶數量直接與城市人口數量掛鉤，而城市人口的流動性及變化趨勢也直接影響5G用戶數量的動態走向。所以用戶數量預估工作要嚴謹、全面，不僅需要對城市現有人口進行統計分析，還要通過統計學與社會學分析判斷城市的人口流動性，預估未來幾年內城市的人口數量。目前，人們生活中信息技術的應用主要還是集中在移動終端服務方面，而在進一步進行傳輸網絡建設時還應結合城市的現有規模及發展規劃進行分析，實現集約統籌互聯網建設，利用通信基站強化移動通信共享與使用，推動信號全覆蓋的腳步，構建5G時代共享城市群。政府在進行5G通信傳輸網絡全覆蓋建設時，可以先進行5G傳輸網絡基地試點建設，中心城市帶動周邊城市、城市帶動鄉村，層層遞進，逐漸讓所有地區的人們都能夠享受到便捷的網絡服務。

（五）城市主體

構建智慧城市的基礎就是完善的通信傳輸網絡，而網絡技術的發展也需要城市建設的支持。在5G通信傳輸網絡的建設中需要根據發展計劃確定重點發展區域，選擇城市主體，由點及面全面開展傳輸網絡系統建設。

四、結束語

目前，我國對5G技術研究已經處于世界前列，通信技術也逐漸發展成熟，利用5G移動通信技術能夠在原有4G網絡傳輸硬件設施基礎上進行傳輸網絡的優化設計。5G通信傳輸網絡不僅傳輸速度更快、結構更為先進，而且傳輸成本更低，能夠為網絡運營商帶來更理想的經濟效益。

參? 考? 文? 獻

[1]沈菲.廣電5G網絡建設及業務發展建議[J].中國新通信，2021，23（06）：63-64.

[2]張勇.淺析5G技術對移動通信網絡建設方式的影響[J].長江信息通信，2021，34（02）：215-217.

[3]劉波，王迎輝.5G通信傳輸網絡建設需求及傳輸網絡建設策略[J].通信電源技術，2020，37（11）：201-203.

[4]何銘欣.5G移動通信傳輸網絡建設策略分析[J].通訊世界，2020，27（05）：9-10.

[5]熊飛.5G技術對移動通信網絡工程建設的影響[J].通訊世界，2020，27（01）：97-98.

[6]張燕.5G移動通信傳輸網絡建設趨勢探究[J].中國新通信，2020，22（02）：1.

[7]胡麗英.5G技術對移動通信網絡建設方式的影響[J].通信電源技術，2019，36（10）：176-179.

[8]蔣睿.5G技術對移動通信網絡建設方式的影響分析[J].數字技術與應用，2019，37（08）：23+25.

作者單位：曹帥? ? 中國移動通信集團吉林有限公司延邊州分公司

曹帥（1985.11.13-），男，吉林龍井，本科，助理工程師，研究方向：傳輸設備基礎維護、傳輸線路維護、傳輸網規劃。