5G时代传输网络建设策略探讨

王炳传

（中国邮电器材集团有限公司山东分公司，济南 250101）

广大电信运营商现有的传输网络主要是同步的数字体系，在数字体系发展和演变的过程中，过度的强调烟囱式的纵向架构，可能会出现扩展和开放性不够的问题，因此网络优化和建设的成本过高，使得很多运营商苦不堪言，在工程建设过程中也出现了周期长的特点，没有办法适应5G网络运营的实际需求。基于现有的传输网络环境，要考虑到目前主流的传输环境是4G网络也就是说为了实现商业应用，应该就目前所在的网络站点资源和未来连接需求之间的差距，不断的扩大网络站点的地址数量，达到更高密度的部署和运营。

5G网络非常是便捷的数据搭载和传递工具，对于网络研究的促进作用是非常明显的，因此国内的移动网运营商如果只是在现有的发展演变速度之上，不多的重视具体网络结构而选择单向式的网络结构是肯定不够的。网络在后期不断的优化和升级，扩建的成本可能越来越高，令人咂舌，建设周期的长度和国内运营商所存在的传输网，技术特征在未来发展是将会遭遇瓶颈。

1 PTN运营商的主要传输设备发展历程

1.1 PTN运营发展的背景

PTN运营商的主要传输设备发展历程是基于点对点的传输，也就是说从传统的网络运输升级从起步阶段，慢慢经过端对端的运输，发展到今天。其最早的雏形是PDH，慢慢演进的过程里经历了很多改变，在数据的承载带宽方面带来了跨越式的发展。SDH主要承载的是TDM业务，需要有带宽提升方面多个层级的综合重复使用，整个电路调用需要人工配置，或者采用人工配置和智能化配置的灵活搭配，使得其成本效益的灵活性操作以及适配性，慢慢的表现出来很多局限性。

SDH逐步被PTN淘汰之后，这些不足被弥补，可以更多的是配多种业务，采用国际互联网工程任务组的分解技术和能力，在支持三层静态电路中的寻址能力方面，开拓出了更多层次的网络结构，可以满足网络带宽连接速度更大，传播稳定性更为稳定的网络结构需求。

1.2 新式网络主要技术特点

5G时代的新型网络传递工具在解决业务的适配性方面为人们提供了更多的保障，QoS对于通讯地址的查询，通过传输主流设备，采用无线接入网的IP化运行原理分析，研究者发现目前运营商选择PTN的网络承载技术可以实现更好的，对于网络的运行稳定性进行保障，采用多协议标签交换传递模式这种比较新颖的技术，在实际的工程中，保障了网络传播和信息交换的实际效果，解决了网络快速发展和规模迅速扩大过程中，传送能力要求、业务承载能力要求、标签交换路径、复杂性要求、传送概念和新型机制操作及维护要求，网络传输可靠性要求等一系列的新要求。

PTN所采用的混入式接入层技术，在技术层面的优势方面可以满足工作量大的需求，另外在，业务模型比较复杂的情况之下，如果配合MPLS-TP方向的演进，就可以承载更加固定比特的语音业务。在价格基础上的融合，使得通信的大规模商务业务运作在波动和负荷方面展现出越来越大的用武之地，负荷如果能自动平衡，那么运营商的网络建设和维护成本就会相应的平稳。采用5G时代的新技术，可以适应网络结构扁平化发展的需求，采用化整为零的分片式管理，不仅可以细化责任，而且将会有助于运营商维护成本和建设成本的降低。

2 PTN运营商的传输现状

2.1 PTN运营的基本概念

这是光传送网络架构和具体技术的运用：在IP业务和底层光传输媒介之间的综合层面进行研究，针对分组的业务流量和突发性的事件进行统计，并且统计复用传送的具体业务，分组业务的核心和多业务能够提供更低的成本（TCO），同时继承了光传输的传统优势，有很高的可用性和可靠性，在带宽管理方面和扩容方面也更加良好，具备便捷的OAM和网管、可扩展、较高的安全性等。基于分组交换业务的双向点对点连接，有了更好的通道，在适应业务方面提供了更适合的IP柔性传输通道，在具备丰富的保护形式，并且遇到网络故障时能够实现更好的电信级业务保护倒换。PTN的运行可以实现点对点的完美连接，能够更好的对于传说级别进行技术性的保护和管理，在智能化的查出错误检测监控和解决的过程中，实现多种方式之间的互联和互通，无缝集成核心业务的同时提供灵活的连接。

2.2 PTN运营商传输现状

目前大部分电信运营商的实际业务承载能力并不能够满足5G网络架构的实际需求，由于在光传输的具体过程中，传输的设备有很多是OTN与PTN，存储量绝大多数都是SDH与DWDM，因此这种更多承载的业务，有很多是网络信息和相关信息的整合，滞后的城市网络不能够承载本地传输的需要，其信息传输层面相对比较简单。这些信息的传递层面包括了：城域核心层、骨干层、接入层，以及地域骨干层。这是目前中国绝大多数运营商网络的承载现状，而这种承载现状有其滞后性，有优势也有劣势。

绝大多数的运营商都希望能够网络游PTN所承载替代，有效运行网络的保障性要求，在整个网络技术中加速使用了MPLS-TP技术。在用户的架构方面更有成效的实际应用，慢慢的被开发，但是网络规模的扩大也导致了潜在的问题越来越爆发，而且逐渐累积。这些问题的里急需要使用一种新的标签方式来解决，应用MPLS标签来替代路径，节省了MPLS信用命令以及繁杂的IP功能，对于多种业务的同时，承载和独立存活，提供了客观可能，并没有发展起来，强力的数据传输性能目前可以确定在MPLS-TP传输的过程中可以得以满足，尤其是在灵活运用各类物理层层面中，强力的数据传输性能，可以非常安全可靠的满足大数据流量的需求。

2.3 5G时代传输网络建设的特点

5G时代的传输技术，最早由西方国家提出，具有比较完备的标准文档信息延迟和交换技术，其发展和演变是基于传统路由器和交换机的基础发展起来的，交换机技术是具有优秀沟通能力的技术，IP在针对QoS具体保障方面可以很大程度上争取IPRAN，从而能够确保具体内部的QoS在实际组网过程中能够更好的展现Diff-Serv技术的结果。

传统的网络交换和传输技术，主要是基于资源预留的协议为主要的协议机制，在交换信息和处理转换的过程中，针对每一次特殊处理的QoS数据流进行个性化的控制，预留资源保护路由器，满足端口之间业务对接的需要，在网络规模相对小的情况之下，也能够达到很好的应用效果，所有的业务类型和技术最根本的差异就是并不是针对具体业务流程，采取节点不同网络配置方式，以单独的留取预留的网络资源来达到更好的网络管理效果。

相对应的业务种类和划分类型，使得每种业务单位，都能很好的实现QoS的保障性作用。相较于Int-Serv而言，Diff-Serv可以更为明显的降低信用指令的依赖，可以规避周期的疲软，而导致网络系统损耗加重的情况。这种情况并不需要非常绝对的端口对接，对QoS更好的保障作用是在一个非常庞大的网络结构中实现的，为了有效的采取化整为零的策略，最终达到满足用户实际接口QoS的管理作用而努力。

3 5G时代传输网络建设的展望策略

3.1 优化网络结构的尝试

通过对于PTN和IPRAN技术的对比性分析，适应今后网络扁平化发展的趋势，降低运营商的建设和维护成本，响应业务快速发展需要和竞争的需要，可以在传输网建设的过程中，考虑到PTN运营商优化网络结构的需求。优化层次化的网络架构，不仅要求适应IP化趋势的发展需要，而且应该可以预见之后的网络架构，应该往朝着移动网络通信的方向持续的演变。无线空口技术的改进可以承载更多的无线带宽，扁平化的趋势不会改变，对应的传输网络必须要适应上一层网络的演进。5G时代的网络传输网建设，必须要考虑到网络扩展和维护成本的诸多因素，在网络扁平化朝向的过程中，必须要展现出更加强烈的生命力，而且应该考虑到网络对运营商有怎样的好处。

减少了对于设备厂家的依赖之后，每一个网络层级可以承载多个以上厂家所提供的系统标准，才能够达到平面与平面之间的隔绝与平衡，标准化的非开放，导致上下两层设备有一个厂家提供，运营商网络被垄断的局面不复存在，工程进度质量可以更好的被掌控，运营的风险也越来越小。网络连接运营的建设和维护成本大大减少，在优化减少网络层次，实现网络扁平化发展的过程中，光网线路等资源建设成本，占据运营商投入比重，不再会很大程度的影响工程建设的进度及质量。机房资源将为更好的节约作用，减少因为节点而导致的资金浪费，将资金用到实处，就可以对现有的网络进行优化，减少网络的层次，加速系统的工程进展，充分发挥高带宽和大颗粒承载的优势，布局好整个的网络体系，完成多层次网络工程，建设的架构过程，提高网络带宽，提升网络发展速度，加速本地网的网络层次。

3.2 采用技术革新和骨干网层次提升的解决策略

对于多层次的重新规划，使得网络连接设备的智能和功能升级成为了可能。骨干网络应用层面的停用导致了传统的网络架构技术过时，使本地网络技术设备支持更多的动态巡检功能，因此可以对网络进行重新的规划，网络记录建设和设备的升级在不断的演变之中。这种技术革新的不足，主要是从骨干网层开始，骨干网层IP传输质量的保证，使得有效连接可以被积极的响应，5G时代被适应性的场景被不断的匹配到公司网络业务特性之中，高级的网络带宽资源被规划和使用。LSP多密度宽带配置的需求能够更好的满足，保障骨干网络设备的相对稳定性和使用安全性，并且以智能化的，转化功能建设支持其路由技术。

对城域网设备进行PTN二转三功能可持续建设，必然是支持三层动态路由技术的。运营商针对现有的PTN设备改进需要支持网络三层技术，但是在本地方区域之内，二层技术往往更加普遍存在，二层技术慢慢的转移到三层。因此在功能上，有了最简单的PTN三层静态路由功能，一般来说，要求对于现有的PTN设备进行升级的建设需要，在协议的发展方面只需要支持OSPF、BGP、RIP等动态路由协议。

3.3 网络环境和通信技术实施策略上的功能升级优化

实施对于骨干网，网络通信质量保障的同时，可以考虑同步优化网络环境，并且在通信技术的实施侧面保障，对于本地网络连接节点密度的控制，网络上的端对端设计优化需求如果想要保证，那么就需要本地网PTN设备随着LTE站点这配置增容产生更大的数量，这种数量基数可能是巨大的。第五代通信移动网络，如果达到商业化的目的，那么其站点的分布可能更为稠密，减少网络开销，并且合理的利用网络资源更为有效，而基于不同技术的使用场景，要考虑到其实施策略的合理性，现代的运营商在进行PTN设备规模化升级的过程中，可能会考虑到对新老设备进行统筹，整个扩容工程中，可能新增加很多设备，满足新的调用功能，这一工程的整体容量较大，需要分批进行。

4 结束语

综上所述，不可否认，在逐渐进入5G时代网络通信步调的过程中，通信技术应该更好的适应高密度，高流量，高连接个数以及超高移动性的需求，同时还要进行多场景服务的浮动性技术升级和改造。又和用户的感知，应该适应智能化的优化需要，在传输设备的IP化进程之中，实现网络层次的扁平化管理，满足5G时代对于传输设备和传输网边界越来越模糊的需求，运营商策略和现有网络架构策略的基础决定了对其升级是有必要的。5G时代传输网络建设需求，是从零开始的建设，是对于运营商而言极大的挑战，在网络架构更加科学有效的发展基础之上，有更多的技术性选择将是未来更先进传输通信技术和网络建设必然的发展趋势。