5G传送网规划方案

文/陈韬

当下正处于5G试点阶段，5G的标准基本上已经完善，第五代移动通信网络的部署迫在眉睫。国际电信联盟针对5G技术提出了三个应用场景，分别是高可靠性低时延、增强型移动带宽以及海量大规模连接。为满足国际电信联盟提出的这三个典型应用场景，传送网也要做出适当的规划，以最大的性价比满足5G要求。

标准规定了在2020年之前是5G部署的初期，这段时间主要是以满足增强型移动带宽这个典型应用场景为主要的目标。传送网在针对5G业务部署时需要在现有4G传送网络基础上，对带宽进行进一步的拓宽。

在2020年之后，到达5G部署的中后期时，5G部署的重点就转向了高可靠性低时延这一需求。在5G的标准中提到了万物互联的实现，为满足这一标准，就必然要做到低时延的要求，对所连接设备进行实时的操作提高安全可靠性。如车联网中的智能驾驶，在高速驾驶中留给网络传输时延的时间必须被限制在1ms内。

1 5G技术对传送网提出的要求

针对国际电信联盟提出的大带宽、低时延和多接入的几种应用场景，对传输网络的建设提出了如下几点要求：

1.1 承载超宽带数据

5G标准中提出的三个典型业务场景给5G网络提出了很大的带宽要求，5G网络在部署过程中必然要具有超宽带的频谱资源。为满足这一要求，传送网络在建设过程中必然要具备承载超宽带数据的能力。因此在传送网建设过程中必须保证传送网能承载主超宽带的数据。

1.2 超低时延

针对5G标准中的万物互联业务，像智能驾驶等需要远程实时操控的，对时延的要求有很高的要求，为了满足这种低时延业务的需求，在5G部署中后期，传送网络必须达到1ms时延以内的标准。传送网建设中也应配合5G的低时延需求，从用户的移动终端到服务器控制方都应该采取措施降低传送网中的时延。

图1：传送网网络架构

1.3 高灵活性

不像4G网络中基站的部署是以小区为中心，在5G部署过程中，基站是以用户的移动终端为中心。因此在5G网络中，基站的数目大大增加，为了达到基站覆盖传输更优，就必须做到传送网络的高灵活性，对多个基站进行协同操作。

2 5G传送网组网规划

5G传送网的传输过程可以分为前传、中传和回传，具体的网络架构图1所示。

2.1 前传组网技术

5G传送网前传网络现行组网技术最主要的有三种，分别是光纤直接驱动技术、无源WDM技术和OTN技术。

光纤直驱这种前传组网技术不需要用到连接设备，可以直接做到P2P模式的传输。这种方式传输时延低并且设计简单，可以在5G部署初期大规模使用。但是这种组网方式需要大量的光纤资源作为部署基础。

无源WDM技术采用了波分复用技术，将多个波长集合到一个光纤上传输，因此和光纤直驱技术相比大大的降低了光纤的使用量。但是需要增加接口，同样的也提升了成本。

OTN技术结合了光纤直接驱动技术和无源WDM技术，可以满足高带宽、业务转换灵活等优点，但是和上面两种技术相比，成本进一步提升，且实现复杂度也比较高。

2.1 回传组网技术

根据5G标准，回传组网有三种方案。

首先是SPN方案，SPN方案从物理层、数据链路层以及业务层三个方向进行组网。物理层引入了大带宽接口组网和DWDM技术；数据链路层采用了时隙分化技术，进而通过时隙交叉完成业务的捆绑，大大提升组网的可行性。业务层通过SDN和SR结合，大大提高了业务调度的灵活性。

然后是L3 OTN技术，在OTN的基础上引入了L3的功能，大大增强了传送网的承载能力。

最后是端到端的路由方案。通过在接入层和汇聚层引入路由器组网技术，大大的降低了传送网业务的运行维护，从而降低了运维成本。

3 结束语

本文首先介绍了5G部署不同时期的规划目标，之后阐述了5G的典型场景对传送网提出的几点要求，最后给出了5G传送网的两种规划方案。在5G传送网部署之前，应该根据5G传送网各种组网方式的优缺点以及5G传送网部署的环境进行提前规划，做到在满足5G需求的同时降低传送网建设的成本。