5G時(shí)代下的傳輸接入層網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略

王冰　李雅

【摘要】 ? ?5G通信一種更為穩(wěn)定、高效的信息交互網(wǎng)絡(luò)，其通過(guò)基站部署、傳輸接入網(wǎng)絡(luò)建設(shè)等系列舉措，構(gòu)建起完備的通信傳輸機(jī)制，實(shí)現(xiàn)傳輸接入有效性、成本性以可控性的兼顧。文章以5G時(shí)代背景下，傳輸接入層網(wǎng)絡(luò)建設(shè)作為研究對(duì)象，多維度出發(fā)，采取切實(shí)可行的技術(shù)舉措，推動(dòng)傳輸接入網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)化構(gòu)建，旨在提升5G通信網(wǎng)絡(luò)的可拓展性，降低系統(tǒng)維護(hù)運(yùn)營(yíng)成本。

【關(guān)鍵詞】 ? ?5G時(shí)代 ? ?傳輸接入層 ? ?網(wǎng)絡(luò)建設(shè) ? ? 建設(shè)策略

引言：

近些年來(lái)，我國(guó)加大5G通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)力度，根據(jù)國(guó)家工信部公布的數(shù)據(jù)，2020年前三季度，全國(guó)共完成69萬(wàn)個(gè)5G基站建設(shè)，基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)地市級(jí)的5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋。2020年1月份到9月份，5G手機(jī)出貨量高達(dá)1.08億部，龐大的用戶群體，強(qiáng)烈的使用需求，使得各大運(yùn)營(yíng)商加大5G通信網(wǎng)絡(luò)的部署力度，積極做好傳輸接入層的規(guī)劃、建設(shè)等相關(guān)工作，推動(dòng)用戶連入延時(shí)率大大降低?；趯?shí)際，越來(lái)越多的電信運(yùn)營(yíng)商、技術(shù)團(tuán)隊(duì)嘗試積極調(diào)整傳輸接入層，加大網(wǎng)絡(luò)建設(shè)力度。

一、傳輸接入層技術(shù)概述

為有效提升5G通信網(wǎng)絡(luò)傳輸接入網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建成效，避免傳輸接入技術(shù)認(rèn)知誤區(qū)，推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)活動(dòng)的有進(jìn)行，有必要認(rèn)真分析傳輸接入層技術(shù)特點(diǎn)，掌握技術(shù)應(yīng)用需求，為后續(xù)傳輸接入層網(wǎng)絡(luò)建設(shè)體系的構(gòu)建提供方向性引導(dǎo)。

傳輸接入層作為用戶連接或者訪問(wèn)模塊，依托光纖、無(wú)線接入、同軸電纜等介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)用戶與通信系統(tǒng)的有效連接，龐大的用戶體量，使得傳輸接入層入端口較為密集，為了不影響用戶使用，降低通信網(wǎng)絡(luò)的延遲率，有必要對(duì)傳輸接入層進(jìn)行相應(yīng)的完善、優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)接入用戶密集度與高效性的合理兼顧[1]。

隨著傳輸接入層技術(shù)迭代升級(jí)，接入層技術(shù)逐步多元，形成了無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)、分組傳送網(wǎng)、多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)的技術(shù)機(jī)制，在很大程度上，滿足通信網(wǎng)絡(luò)的接入要求。具體來(lái)看，在通常情況下，借助于WDM技術(shù)，完成信號(hào)的放大或者再生，構(gòu)建起單纖雙向傳輸機(jī)制，形成了上行多址接入，下行使用廣播技術(shù)的特點(diǎn)，打造成熟、高效的分路傳輸機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了接入傳輸?shù)母咝Щ３瞬捎蒙鲜黾夹g(shù)方案之外，借助于分組傳送網(wǎng)，打造端口到端口的連接模式，科學(xué)應(yīng)對(duì)了復(fù)用傳送、業(yè)務(wù)流量的突發(fā)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用成本的降低，大幅度增強(qiáng)了整個(gè)通信接入網(wǎng)絡(luò)的可靠性與安全性。多業(yè)務(wù)傳輸平臺(tái)作是目前較為成熟的多業(yè)務(wù)傳送模式，有效實(shí)現(xiàn)了通信基帶的合理分配，形成動(dòng)態(tài)調(diào)控機(jī)制，為不同群體用戶提供不單獨(dú)的通信通道，從而大大增強(qiáng)了通信網(wǎng)絡(luò)的帶寬利用率，降低了使用成本，對(duì)于后續(xù)維護(hù)、運(yùn)營(yíng)等活動(dòng)的開(kāi)展提供了便利。

二、5G時(shí)代傳輸接入層網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案

5G時(shí)代傳輸接入層網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的有序開(kāi)展，要求技術(shù)人員在準(zhǔn)確把握傳輸接入層技術(shù)要點(diǎn)的的前提下，在科學(xué)性原則、實(shí)用性原則的引導(dǎo)下，認(rèn)真梳理傳輸接入層建設(shè)流程，確保接入層網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的有效性。

2.1接入機(jī)房的科學(xué)部署

作為整個(gè)傳輸接入層的核心構(gòu)成，機(jī)房在整個(gè)傳輸接入系統(tǒng)模塊構(gòu)建過(guò)程中發(fā)揮著關(guān)鍵性作用，實(shí)現(xiàn)了專(zhuān)線、基站業(yè)務(wù)、寬帶業(yè)務(wù)的綜合性管理，確保不同通信業(yè)務(wù)的高效交互。因此5G通信網(wǎng)絡(luò)在進(jìn)行傳輸接入層網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的過(guò)程中，需要從源頭入手，持續(xù)做好機(jī)房接入部署工作，通過(guò)機(jī)房的科學(xué)構(gòu)建，為后續(xù)傳輸接入網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

為保證機(jī)房部署的有效性，電信運(yùn)營(yíng)商應(yīng)當(dāng)以需求為導(dǎo)向，以用戶使用需求、基站分布情況作為參考要素，結(jié)合城市發(fā)展情況，做好新機(jī)房的空間定位與總體布局[2]。例如將新機(jī)房盡量設(shè)置在靠近用戶的區(qū)域，這種部署方式，可以最大限度的縮小用戶與機(jī)房的距離，提升基站的整體覆蓋率。

考慮到后續(xù)的運(yùn)營(yíng)成本，在機(jī)房建設(shè)環(huán)節(jié)，需要做好節(jié)能降耗方面的優(yōu)化工作，例如技術(shù)人員對(duì)機(jī)房運(yùn)行的設(shè)備參數(shù)做出相應(yīng)的調(diào)整，在保證機(jī)房運(yùn)行穩(wěn)定性的前提下，有效減低能耗。同時(shí)建立起常規(guī)性的檢修體系，對(duì)機(jī)房設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)開(kāi)展定期評(píng)估，科學(xué)掌握機(jī)房運(yùn)行狀態(tài)，并以此為依據(jù)，對(duì)機(jī)房的運(yùn)行參數(shù)做出調(diào)整，以提升機(jī)房運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性。

2.2傳輸接入設(shè)備的部署

在傳輸接入設(shè)備部署的過(guò)程中，技術(shù)人員可以采用有源波分與無(wú)源波分技術(shù)作為切入點(diǎn)，通過(guò)對(duì)上述兩種技術(shù)的合理化適應(yīng)，以確保快速達(dá)到RRU的接入要求。從實(shí)際效果來(lái)看，這種傳輸設(shè)備接入方式，可以大幅度地降低纖芯資源使用量，在不過(guò)多占用公共無(wú)線通信系統(tǒng)接口的前體下，實(shí)現(xiàn)了對(duì)無(wú)線通信活動(dòng)的順利進(jìn)行。除了做好上述技術(shù)處理之外，還需要采用環(huán)形、星形以及鏈形結(jié)構(gòu)布局的角度出發(fā)，提升5G通信網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)率，確保設(shè)備在發(fā)生故障后，其他通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，可以快速接入網(wǎng)絡(luò)，保證通信活動(dòng)的順利進(jìn)行[3]。

2.3優(yōu)化傳輸接入網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

在對(duì)5G通信網(wǎng)絡(luò)傳輸接入層進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的過(guò)程中，技術(shù)人員需要針對(duì)性的做好接入網(wǎng)絡(luò)機(jī)構(gòu)的設(shè)置工作，以保證傳輸接入網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的可靠性。在技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，利用PTN技術(shù)手段，完成傳輸接入網(wǎng)絡(luò)的扁平化處理，實(shí)現(xiàn)傳輸接入層拓展性與成本性的講古。在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建環(huán)節(jié)，技術(shù)人員有必要充分評(píng)估現(xiàn)有的傳輸接入網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、用戶數(shù)量等相關(guān)信息，在此基礎(chǔ)上，對(duì)網(wǎng)路層次的優(yōu)化明確思路，做好網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的布局，以利用OTN寬帶，來(lái)增強(qiáng)傳輸接入網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)轉(zhuǎn)成效，實(shí)現(xiàn)傳輸接入網(wǎng)絡(luò)有序的迭代更新，更好地滿足5G通信網(wǎng)絡(luò)的使用需求，為用戶提供更為穩(wěn)定、便捷的使用體驗(yàn)[4]。

三、5G時(shí)代傳輸接入層網(wǎng)絡(luò)建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)分析

考慮到整個(gè)5G通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行需求，增強(qiáng)傳輸接入層技術(shù)的實(shí)用性，技術(shù)人員需要準(zhǔn)確把握傳輸接入層建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)，通過(guò)對(duì)綜合接入、綜合接入成本的合理化處理，大幅度提升5G通信網(wǎng)絡(luò)接入層建設(shè)的可行性，為5G通信網(wǎng)絡(luò)傳輸網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建提供了技術(shù)支撐。

3.1綜合接入模塊的構(gòu)建

5G通信網(wǎng)絡(luò)與4G通信網(wǎng)絡(luò)有著明顯差異，為保證網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)、高效構(gòu)建，往往需要對(duì)現(xiàn)有的基礎(chǔ)電信網(wǎng)絡(luò)做出優(yōu)化升級(jí)，以實(shí)現(xiàn)基站規(guī)劃分布、無(wú)線通信科學(xué)使用，以滿足不同用戶的使用需求。5G通信網(wǎng)絡(luò)反應(yīng)速度較快、用戶數(shù)量龐大，基于這種實(shí)際，5G通信網(wǎng)絡(luò)在構(gòu)建環(huán)節(jié)，需要認(rèn)真做好傳輸接入層的構(gòu)建，形成綜合性的接入模塊，以有效解決現(xiàn)階段5G網(wǎng)絡(luò)接入層構(gòu)建過(guò)程中面臨的各項(xiàng)問(wèn)題。為確保綜合接入模塊的科學(xué)構(gòu)建，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)真做好優(yōu)化工作，將傳輸接入層的物理結(jié)構(gòu)做出簡(jiǎn)化處理，以保證整個(gè)接入模塊的傳輸有效性。例如我國(guó)目前逐步形成地市級(jí)、省級(jí)通信網(wǎng)絡(luò)，形成核心層、接入層、匯總層的綜合模塊，打造成熟的區(qū)域性網(wǎng)絡(luò)傳輸機(jī)制[5]。在整個(gè)傳輸接入層綜合模塊創(chuàng)設(shè)環(huán)節(jié)，傾向于選擇PTN技術(shù)方案，對(duì)原有的PDH、SDH傳輸接入機(jī)制做出了優(yōu)化升級(jí)，打造成熟高效的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸接入機(jī)制，使得通信網(wǎng)絡(luò)的帶寬得到最大程度的開(kāi)發(fā)應(yīng)用，增強(qiáng)5G通信網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)承載能力，實(shí)現(xiàn)傳輸接入層的重復(fù)性、多級(jí)性應(yīng)用。但是考慮到整個(gè)傳輸接入技術(shù)的涉及多項(xiàng)較多，涵蓋多個(gè)基站，使得整個(gè)傳輸接入層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，技術(shù)應(yīng)用難度較大。為管控傳輸接入層構(gòu)建難度，實(shí)現(xiàn)適配性、靈活性的有效保證，傳輸接入技術(shù)在應(yīng)用過(guò)中，需要認(rèn)真做好綜合接入模塊的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作?；谶@種思路，各大電信運(yùn)營(yíng)商、研發(fā)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，立足于原有技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，在充分評(píng)估PDH、SDH以及PTN綜合技術(shù)模塊特點(diǎn)的前體下，結(jié)合5G通信網(wǎng)絡(luò)傳輸接入層的構(gòu)建要求，橫向?qū)Ρ仍u(píng)估不同技術(shù)手段的差異性。以達(dá)到技術(shù)方案最優(yōu)化的目的。通過(guò)對(duì)PTN技術(shù)的合理化應(yīng)用，能夠有效應(yīng)對(duì)過(guò)往PDH以及SDH技術(shù)在傳輸層接入模塊適配性、靈活性等方面存在的問(wèn)題，切實(shí)滿足5G通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)、運(yùn)營(yíng)與日常管理要求，極大地提升了通信網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)能力。具體來(lái)看，PTN作為分組傳輸網(wǎng)，技術(shù)人員在IP業(yè)務(wù)與底層光傳輸介質(zhì)之間形成一個(gè)綜合模塊，其立足于不同的業(yè)務(wù)，對(duì)通信流量做出靈活調(diào)整，滿足不同用戶的不同業(yè)務(wù)使用需求。為推動(dòng)PTN分層結(jié)構(gòu)的構(gòu)建活動(dòng)的高效開(kāi)展，技術(shù)人員需要從信道層、通路層、傳輸媒介層等結(jié)構(gòu)設(shè)置出發(fā)，對(duì)OTN、SDH和PDH等原有的通信傳輸接入結(jié)構(gòu)做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整優(yōu)化。確保信道層能夠?qū)⒂脩舻男盘?hào)進(jìn)行虛信道處理，依托虛信道打造端到端的傳輸機(jī)制，在保證信號(hào)傳輸效能的同時(shí)，避免信號(hào)丟失或者泄露風(fēng)險(xiǎn)。傳輸通道層承接信道層的功能，開(kāi)辟若干個(gè)虛電路業(yè)務(wù)，在不造成通信系統(tǒng)帶寬的前體下，實(shí)現(xiàn)對(duì)通信業(yè)務(wù)的拓展，確保了整個(gè)傳輸接入網(wǎng)絡(luò)模塊構(gòu)建的可靠性。

3.2綜合接入成本的管控

傳輸接入層在建設(shè)過(guò)程中，構(gòu)建綜合接入模塊的目的在于，對(duì)原有的分離模式做出必要的調(diào)整，旨在保證綜合接入模塊運(yùn)行穩(wěn)定性、高效性的基礎(chǔ)上，降低構(gòu)建成本，避免額外費(fèi)用的產(chǎn)生，不斷提升綜合接入層構(gòu)建方案的實(shí)用性。但是由于PTH等模塊的尚處于摸索階段，相關(guān)技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)不足，這種情況的發(fā)生，無(wú)疑大幅度增加綜合接入的成本投入，導(dǎo)致硬件建設(shè)成本的增加，對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)、運(yùn)營(yíng)管理產(chǎn)生負(fù)面作用。

為改善這種局面，技術(shù)人員需要認(rèn)真評(píng)估綜合接入層成本構(gòu)建方案的可行性，通過(guò)可行性的分析評(píng)估，確保整個(gè)5G通信網(wǎng)絡(luò)綜合接入模塊構(gòu)建成效，實(shí)現(xiàn)適配性、成本性的有效兼顧。在這一思路的指導(dǎo)下，技術(shù)人員需要認(rèn)真做好多業(yè)務(wù)承載模塊、網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方式、分組轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制的創(chuàng)設(shè)工作。依托現(xiàn)階段成熟的MPLS-TE技術(shù)機(jī)制，對(duì)綜合接入模塊進(jìn)行標(biāo)簽化處理，通過(guò)標(biāo)簽化技術(shù)處理，實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)端對(duì)端的交互，加速整個(gè)分組轉(zhuǎn)發(fā)進(jìn)程。

PTN借助于偽線電路仿真技術(shù)，對(duì)以太網(wǎng)、TDM等傳統(tǒng)的通信業(yè)務(wù)開(kāi)展分類(lèi)整合，逐步構(gòu)建起多業(yè)務(wù)承載通信機(jī)制，使得5G通信網(wǎng)絡(luò)得到大幅度整合，基礎(chǔ)設(shè)施投資規(guī)模得到控制，建設(shè)成本支出逐步降低，以保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入建設(shè)的可行性。

四、結(jié)束語(yǔ)

5G通信網(wǎng)絡(luò)的有效構(gòu)建，可以有效提升用戶訪問(wèn)速率，降低通信的延時(shí)率，對(duì)于用戶體驗(yàn)的提升有著極大的裨益?；谶@種認(rèn)知，文章以傳輸接入層的建設(shè)作為切入點(diǎn)，通過(guò)傳輸技術(shù)體系的構(gòu)建，使得5G通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)轉(zhuǎn)成效得到強(qiáng)化，交互能力得到提升。

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