5G通信传输网络的建设策略分析
2021-01-23虞强
虞 强
(中通服咨询设计研究院有限公司,江苏 南京 210000)
0 引 言
近年来,我国对于通信网络改革升级的重视程度越来越高,并且将5G落实作为了未来发展的重点内容,加快了5G网络的建设速度。就目前的发展状况来看,5G网络离人们的日常生活越来越近,在日常生活中应用的范围越来越广,众多商业化企业开始采用5G技术来进行企业管理。但是,不容忽视的是,5G整体体系还不成熟,需要进一步改善。5G网络通信在技术层面上也还有一些难点,阻碍了我国5G技术的进一步发展,这就需要有关人员充分地规划和研究5G网络通信技术。
1 5G通信网络的概况和发展方向
现阶段,我国的通信网络还停留在4G网络上,只有部分地区应用了5G网络。5G通信网络是在4G网络的基础上研发的,在原有基础上改善了网络结构,提升了数据传输的速度。当前,人们对于5G的认知还停留在数据的传输速度上,但是这并不是5G技术研发的主要目的。5G技术的研发主要是为了结合一些先进的科学领域,使通信技术朝向智能化和自动化方向发展。这样的通信体系能够提高人们日常通信的效率,有效节省人们的通信时间,是未来通信技术发展的主要方向和目标。
2 5G网络的特点分析
现阶段,通信速度是判定一个国家发展快慢的重要数据标准。我国通信网络发展过程中,面临的主要问题就是用户和市场业务等不在一个平衡点上,难以满足各方面上的需求,导致当前我国大部分用户都很难高效率和高速度地上网,而5G网络的出现解决了这一难题,其主要具有如下4种特点。
2.1 传输率提升
经过专业的数据测算得出,4G网络传输的等值速率为100 Mb/s,5G网络通信的传输速率达到了10 Gb/s。由此可见,5G通信传输网络的传输速率非常快。
2.2 低延时
5G通信传输网络对于延时的处理有很大的效果。5G通信网络端到端的时间减少到了4G网络的1/5,达到了毫秒级别,能够确保在125 m/s的情况下进行正常通信,大大降低了延时,有效提高了人们的通信质量,真正地实现了即时通信。
2.3 系统频谱效率提升
5G通信传输网络的频谱效率更高,能够借助更多的频谱资源进行传输,有效提升了5G通信传输网络的应用范围,满足了不同业务人群的需求。
2.4 多终端连接,降低功耗
5G通信传输网络链接的密度更高,能够扩大信号接收的范围,提高移动设备接收信号的范围。经过专业人员的对比,5G通信传输网络接收移动设备的数量是4G时代的100倍左右,在原有的能源消耗基础上,有效提高了业务服务质量和整体传输的效率。
3 5G通信传输网络建设的技术分析
想要更好地发展5G通信传输网络技术,需要细致地研究和分析原有的4G网络通信运营。经分析得出,我国运营商主要的网络传输对网络技术的依赖性较大,数据的传输离不开LTE网络传输技术和PTN技术。5G运行体系在运行过程中有如下3个特点。第一,该体系能够把MPLS标签运用于路径替代中,简化了MLPS命令和IP协议。第二,该体系能够更加贴近用户的实际需求,信息的传输体系和整体传输过程的控制更加完善。第三,5G通信传输网络体系的信息传输能力更强,能够在提升运行速度的基础上,有效保障传输过程的稳定性和安全性。
近年来,我国通信行业的发展越来越快,用户的数量急剧增加。随着5G通信传输网络的到来,人们对音频、视频以及图像等的需求越来越高,短视频软件的市场越来越广阔。在此背景下,移动数据流量的使用越来越多,但过量使用会影响互联网的访问。这一问题阻碍了我国5G通信传输网络技术的发展。解决此类问题的关键是如何有效分发大量业务内容和降低用户的访问延时。内容分发网络(Content Delivery Network,CDN)的出现,有效解决了这类问题,极大降低了网络堵塞的时间。CDN的运行体系如图1所示。
图1 CDN网络架构
4 5G通信传输网络建设的方案
4.1 网络建设
4.1.1 前传网络建设
前传网络建设在整个5G通信传输网络发展过程中非常重要,常见的建设方式主要有有源WDM和无源WDM两种。5G通信传输网络在建设过程中,常用的建设方式为无源WDM,这种建设方案能够更好地提高信息传输的便捷性,并且需要的资金投入更低,降低了企业运营的成本。此外,这种建设方案对于接入侧的用户也有很大优势,不仅能够提高接入优势,还有利于维护工作的开展。
4.1.2 中传和回传网络建设
中传和回传网络的建设主要是为了确保宽带移机附属组网的灵活性。对于整个传输构架,这部分的建设是非常重要的一个环节和主要的承载部位,能够有效承载传输的数据。中传和回传网络建设构架主要包括骨干层、汇聚层以及接入层3个方面。该环节的构建可以融合OTN网络技术来监控多协议标签交换流量,充分地满足5G通信传输网络技术的承载需求。
4.1.3 5G云化数据中心互联网建设
对于一套完善的5G通信传输网络技术体来说,核心层大数据汇总是一个非常重要的环节,占据重要的位置。通过云数据中心能够长距离交换和传输数据,确保传输过程中的时效性和质量,有利于分钟级业务的开展和大波容量波长的互联。
4.1.4 优化网络结构
想要完善5G通信传输网络体系,需要技术人员不断优化网络结构。优化网络结构能够达到简化网络层次的效果,提高整个传输体系的承载能力和容量。为了更好地满足未来市场的需求,需要将重点放在层次化的研究上,推动网络结构多元化发展,重视无限空间技术的研究,最大限度地提升我国无线承载数据的质量。
4.2 保持通信网络传输技术的更新换代
为了能够满足快速变化的时代需求,我国通信方面的技术人员需要不断完善网络传输技术,可以采取的方案包括有关设备的升级和网络层次的规划等。MPLS技术是网络传输中采用的技术之一,能够确保转换通信信号和保障IP传输质量。数字信号的处理是网络通信传输中重要的环节,能够有效提高5G通信传输网络的建设速度,提高信息传输的质量。
4.3 安全性建设
对于5G通信传输网络技术的应用落实而言,前期的设计阶段需要将网络安全性建设列为重点建设项目。网络安全是各级用户的保障,需要严格防止用户的信息数据泄露,避免网络泄密影响使用者的生活。在信息数据传输和储存的过程中,技术人员应建立科学的安全传输结构,重点监控和防护关键的节点,谨防安全漏洞的存在,以提高网络通信传输的安全性。系统在研发过程中,技术人员要重点关注控制过程、大数据应用以及特殊防护等核心内容,以此为基点来构建可细化动态系统,确保在发生安全问题时能够第一时间形成有效的应急预案,确保网络传输的安全性[1]。
4.4 人口操纵
我国是一个人口大国,人口数量决定着5G通信网络的使用户数。随着我国人口的增加,5G用户的数量也会呈现增长的趋势,集约统筹互联网是5G通信传输网络的基础部分,信号基站的建设是确保5G通信网络运行的重点内容,能提高传输的效率和使用频率。基站的建设是整个5G体系构建的重中之重,是实现5G信号覆盖的重点环节。在开展5G信号基站的建设时,政府部门或企业管理层需要重点关注,做好规划工作,由点到面,从城市延伸到乡村,最终实现5G信号的全国覆盖,提高人们通信的传输效率,为人们的日常生活提供便利[2]。
4.5 城市主体
现阶段,我国一些重要的发达城市已经应用了5G通信传输网络,为智慧城市的建立提供了保障。在构建5G体系时,技术人员要做好城市主题构建的选择。该项工作是一项重要的战略决策内容,良好的规划能够缩短5G体系的构建时间,加快5G通信网络的建设。
5 结 论
随着时代的快速发展,人们对信息传输的要求越来越高。为了满足人们的需求,迎合时代的变化,技术开发人员需要研发新的信息传输网络体系。5G通信网络技术是全球范围内的热门话题,其在4G网络基础上进行了全面优化,提升了信息传输的速度和安全性。我国对5G体系的建设给予了极大的重视,该体系的落实对于我国社会发展具有重要意义。