5G 通信传输网络的建设策略分析

杨金玲

（辽宁铁道职业技术学院 辽宁 锦州 121000）

0 引 言

相比于4G 网络，5G 网络在传输速度上有着明显的进步，具有效率高、速度快的特点。近两年来，国家越来越重视5G 网络的研发与应用研究，并且加大对5G 网络的建设，使得5G 网络已经开始逐渐走进人们的日常生活，如自动驾驶技术、5G 手机等。随着5G技术的逐渐成熟，很多商业领域也开始运用5G 技术提高运营管理水平，这极大地促进了我国5G 技术水平。然而目前我国的5G 技术使用还尚未成熟，能够运用的领域也比较局限，相关技术还不能达到5G 通信传输网络的要求，这对5G 网络的长期发展具有一定的阻碍性。因此，需要加强对5G 网络的建设的规划与研究。

1 5G 通信网略的概况和发展方向

5G 通信网络是要在4G 网络的基础上，通过技术方法提升4G 网络的运行速度，以及提高其他一系列参数所形成的网络结构。当前，大多数人对5G 网络的认知往往是传输速度快，但在5G 技术的研究领域，传输速度并不是主要的研究对象，而是通过和其他领先的科学应用领域相结合，使通信技术的发展越来越智能化、自动化，用户在使用5G 网络时能够切身体会到极大的便捷性以及效率性。这是5G 网络通信技术在未来发展和努力的方向[1]。

当前5G 通信技术具有很大的需求空间，当人们初次感受到5G 网络带来的极大的传输速度变化，便开始越发依赖这种高效的生活工作模式，人们对数据传输的需求也在发生改变，呈现出多样化的特点。若要实现5G 网络的全面建设，当前的技术水平还不够。4G通信的原有基础设施无法运用于5G 网络建设，并且5G 网络对基站建设的数量以及要求更高，因此在传统4G 网络的基础上，仍具有更高的技术要求。

目前的移动网络在运营时，通常是沿用以往的同步数字系统光传输，对网络服务质量要求很高。其中，主体部分的网络结构是纵向结构，主要影响网络传输的开放性，这种模式具有一定的局限性。建设的时间往往更久，并且后期维护运营、以及网络的更新换代时的资金投入巨大，这种局限性满足不了5G 网络建设和应用需求，因此加快5G 网络的研究具有一定的意义[2]。

2 5G 网络的特点分析

现代通信网络的发展需要解决一个很重要的问题，就是如何把用户、市场、业务及技术发展能力达到一个平衡点以满足各方需求。在差异化背景下，很多用户都要体验上网的高速率、连接大量终端、单位比费用少，但这是4G 网络在运用过程中难以达到的水平，必须要通过技术的革新才能够达到这样的效果。这一革新即5G 通信网络的诞生，人们解决了大量数据的即时传输问题。与4G 以及之前使用过的通信网络相比，5G 通信传输网络具有如下特点。

第一，传输率提升。在4G 网络传输下，LTE 等值速率为100 Mb/s，而在5G 网络时代，传输速率甚至能够达到10 Gb/s，这极大地提升传输的效率。

第二，低延时。5G 通信网络端到端时可以减少到4G 网络的1/5，达到了毫秒级的水平，业务延时控制在5 ms 之内，能够在450 km/h 情况下进行正常通信。这种延时性上的进步能够极大的增加应用层面的舒适度，真正实现即时通信和传输。

第三，系统频谱效率提升。由于5G 网络能够经过较高的频谱效率，从而借助更多的频谱资源，来满足不断增加的用户业务量需求。

第四，多终端连接，降低功耗。5G 网络连接数据密度能够达到106 km2，能够在更大范围内供给移动设备使用，联网移动设备数量能够达到4G 时代的100 倍左右，在不增加能耗的同时提高服务效率，服务质量得到了提升。

3 5G 通信传输网络建设的技术分析

在现阶段4G 网络技术的研究基础上能够发现，当前我国运营商的主要网络传输方式依靠网络技术，数据的传输离不开LTE 网络传输技术以及PTN 技术。MPLS-TP 技术是分组和交换网络技术的基础，其在运用过程中具有如下3 个特点：第一，能够把MPLS 标签运用于路径替代中，达到对MLPS 命令以及IP 协议简化功能；第二，更加贴合用户需求，通过更强的信息承载能力提供技术支持，从而实现对整体面板的控制；第三，由于具有强大的信息传输能力，能够维持运用环境的安全以及稳定[3]。

在未来5G 服务中，随着用户在音频、视频、图像、通信等领域的增长，对移动数据流量会产生爆炸性需求，容易对互联网的访问造成影响。有需求就有解决问题的动力，解决的重点放到了如何有效分发大量业务内容同时降低用户的访问延时。内容分发网络（CDN）系统应运而生，可以为用户访问提供技术支撑，有助于解决网络拥塞问题。图1 为CDN 网络架构。

图1 CDN 网络架构

4 5G 通信传输网络建设的建设方案

4.1 网络建设

第一，前传网络建设。前传网络建设的建设方式通常有两种，有源WDM 和无源WDM。在5G 通信网络的建设中，后者更为实用。在这种无源方案的DWDM 模式中，能够更好的通过便捷的传输模式达到压低运营成本的效果。其中，在接入侧投入成本方面，这种方法具有绝对优势，在提升了接入侧的性能后，更有利于后期维护工作的开展。

第二，中传和回传网络建设。中传和回传网络建设主要是为了保障带宽以及组网对灵活性的需要，在整体网络构架中，这两部分的网络结构通常按照相同的承载方案来达到承载目的。在具体网络构架上应当包括3 个方面：骨干层、汇聚层、接入层。同时，应用OTN 网络技术还能够实现多协议标签交换流量监控的目的，更好满足5G 通信传输网络的承载需求。

第三，建设5G 云化数据中心互联网。在整个网络体系汇总，5G 通信传输网络核心层大数据中心占有很关键的位置，云化数据中心能够帮助实现运行过程中对大量的数据进行长距离的交换以及传输，并且有利于分钟级业务的开展以及大容量波长的互联。

第四，优化网络结构。优化网络结构能够达到简化网络层次的效果，这需要对项目整体进行统一的规划，充分提高整体承载力和增加容量。当前，我国通信网络的主要优势在于结构的层次化。为了使通信网络结构更好满足未来通信网络发展的需要，应当不断增加各方面技术的研发力度，将网络结构设计推向扁平化方向发展。同时，还应当重视无限空口技术的研发，保证我国无线承载数据的整体质量。

4.2 保持各种通信网络传输技术的更新换代

要做到不断更新网络传输技术，可以采取的方案主要包括升级相关设备、重新合理规划网络层次、加快网络结构优化进程。MPLS 作为主要网络中采用的技术，能够达到在一定距离内转换通信信号和保障IP 传输质量的能力。目前，若在通信网络中运用数字信号处理技术，能够更好的实现模拟信号和数字信息的相互转换。

4.3 安全性建设

在进行网络设计时，网络的安全性也是需要考虑的重要因素之一，并且要将其作为重点对主要运用5G技术的企业进行信息化保护，以防信息化时代造成的大规模数据泄露以及攻击等情况的发生。建立科学的安全建构，主要思想是信息流量，在信息数据运输过程与储存方法找到关键节点，进行重点监管与防护，防止漏洞影响运行安全。在系统研发及创建过程中，要把控制过程与大数据应用及特殊防护等核心内容，构成一个可视化动态系统，从而能够在安全问题发生时形成快速应急预案，从而形成网络安全保护网。所以在构建以集约统筹为核心的安全网络信息传输体系时，要首先形成一个完全且兼具的数据资源支撑体系，确保人们使用5G通信网络的环境舒适性，提升城市化水平。

4.4 人口操纵

人口数量决定着5G 预计的用户数，并且人口的变化也将决定着未来5G 使用者的变化趋势与动态，因此预估人口数量对5G 通信网络的建设规划起着很重要的作用。在预估用户数量时，首先应当运用统计学以及社会学的专业方法对未来人口规模以及流动性进行科学的统计和预估。当前的信息技术还是移动终端服务占据生活的绝大部分，对城市发展以及规模的预估与预估人口数量同样关键。

将集约统筹互联网基础作为主要部分，关注建设通信基站，提高移动形式通信基站共享与使用频率，如此不但易于构成5G 时代共享城市群，还有利于达到信号的全面覆盖。政府机构以及企业在进行5G 通信基点规划与建设时，需要注意推行5G 试点传输网络基地，由点到面，从城市到乡村，最终实现全社会的覆盖，使人们不论在哪里都能够享受到快速网络给生活带来的便捷性。

4.5 城市主体

网络技术给智慧城市提供保障，因此在未来5G 的网络建设设计中，很多网络运营商很看重主要发展区域。例如，当前5G 的使用主要在北上广等超一线城市，而在成都等重点城市开始试点。因此，确定城市主体对5G 通信网络的构建具有十分关键的战略意义。

5 结 论

5G 通信网络技术在4G 网络技术的基础上，进行了全方位的优化，不仅仅体现在传输速度实现了急速增长，还为开启高效、快捷的5G 商用时代奠定了坚实的基础。随着社会的不断进步，人们对数据网络传输的需求越来越高，5G 网络的诞生与发展对推动社会进步具有里程碑式的意义，未来必将成为移动通信技术领域的领跑者。