面向5G通信網絡傳輸承載方案的探究范文

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【摘要】伴隨著互聯網的發展，4G網絡消耗光纖資源過多等問題日益凸顯，一些4G通信網絡現在不足以滿足人們高速度低時間的要求，5G網絡將會在2020年之后被廣泛應用，但是在5G網絡應運而生之前，需要對4G網絡進行研究，找出5G應有的優點，并對5G通信網絡架構進行修改。本文先分析5G網絡的總趨勢，然后簡析其中的關鍵技術，最后討論承載方案。

【關鍵詞】5G通信；網絡傳輸；承載方案

1前言

5G通信網絡是面向2020年之后時展的新型移動通信系統，它將會具有高能效、高效率的優勢，與4G通信網絡相比，它將擁有一個更加更高的利用率，覆蓋范圍更加廣泛，資源利用率也更高，它將會與更多的現代技術相結合，在信息安全上，也能夠讓用戶更加放心，它能夠高質量的保護用戶的隱私和信息。5g通信網絡的應用領域更加廣闊，擁有更多機械設備、科技等作為支撐。未來的5G網絡具有更多的智能能力，來應對新型世界的更多的變化。

25G網絡的關鍵技術

為了達到更加智能、更加速度有效率等優點的5G通信網絡，它的技術設備不容忽視，5G網絡的技術設備有很多例如網線傳輸技術、網線網絡技術等等，在這里詳細地講述以下兩種技術：全雙工技術和超密集異構網絡技術。全雙工技術是網線傳輸技術中的一種關鍵的技術之一，全雙工技術是一種同頻率同時刻雙向進行的一門技術，由于技術的限制，網絡端和終測端互相發出的信號總是處于互相干擾的狀態，從而不能實現兩端的同時發出信號，這大大降低了網絡傳通的效率，并且浪費了一系列的資源，由于頻率的問題，在之前都是兩條線路是相互區分開來的。由于全雙工技術可以提高利用率，并且可以實現頻譜的靈活轉換，全雙工技術成為科學家研究的熱點，大力尋求頻譜資源是一個巨大的資源。[1]但是全雙工技術中也存在著一些不足之處，并不是想象中的那樣完美，接受信號的頻率與發出的存在一定的差異，結果是很強大的自干擾的不良現象。從此處研究者發現全雙工技術在消除自干擾之后將會能夠正常應用并且能夠達到理想的結果，所以大量人員致力于研究消除干擾的技術，并且現在有一些技術研發成功。超密集異構網絡技術是在5G網絡技術含有多種技術交雜在一起而產生的，多種網絡技術混雜在一起，并且空間很小，密度自然就很大，超密集異構網絡技術是指多種網絡形式聚集在一起，密度大的一種技術。在這項技術內，高密度的狀況下，導致各個終端距離很近，這大大的提升了效率、功率和技術容量等等，但是由于節點之間的距離減少導致一些系統性的問題的發生，也是這種技術存在的不足之處。

3NGFI技術下的C-RAN系統架構及目前的承載方案

NGFI是重要的前傳網和后傳網連接的接口，是5G網絡技術主設備的關鍵之處。NGFI是一個新型的接口具有一定的新時代的意義，雖然它需要去滿足一些屬于它的規則，但是它具有對外開放性、靈活性等一系列的優點。C-RAN系統架構是將一種集中式的電池安放在重要的中心地帶，通過光纖連接，將HLK布置在原來設計好的位置上的一種結構。[3]不需要考慮太多的繁瑣細節，只需要好好地處理天線、光纖之間的問題即可節約原料。分布式天線系統是C-RAN最基本的系統模式，在中間機房設置集中式基帶池，將所需要的地理位置分布上遠程端射頻單元。這樣遠程射頻單元不需要再建立機房，這樣就能夠大大降低成本，天線和設備的處理也會比較方便。NGFI是前傳網和后傳網的關鍵樞紐，這種樞紐是一種前傳接口，用于處理下一代遠端射頻和無線網絡主設備中基帶。這種樞紐開放性非常強相比于傳統的CPRI，它基于太網協議，能夠重新定義間接功能，還能夠遵循多連接的映射關系、載荷相關的自適應寬帶變化、遵循支持統計復用。最基本的原則就是協作化算法這些能夠盡量支持能增益高的，下一代的通信技術需要網絡技術作為技術支撐，因此為了滿足容量大、耗能低、速率高、延時低的特點，還非常有必要對無線側接入部分實現改造。方案有以下幾種：①光纖直連法；②HLK采光無頭UHG方案。這兩種方案都是C-RAM架構承載方案，前者主要是指單獨地RRU進行連接到光纖然后接入到設備中，進行集中處理，這種方案的好處是不需要承載運輸設備儀器，但是缺點是浪費嚴重；后者是指采用彩光作為無線電波的信號，基于無頭技術，它的優勢是可以大大節省光纖的用量，但是也存在了一定的不足之處，就是無人監管，無設備保護，會容易造成一定的損失，并且消耗大量的設備成本。

4CoP承載網絡構架

COP承載構架主要是起規范作用，新的設備會建立一個新的前傳和后傳網絡設備，通過COP-JHK設備（該設備UJN接口是由KJ接口連接起來的，并且覆蓋JHI區域，支持34路FDG接口的接入等等）將匯集在一起的數據上呈給輸出側的LA設備。[5]為了規范RRU和BBU之間的接口標準，要不斷完善通信技術的應用，CPRI協議是五個電子廠家聯合發起制定的，包括西門、北電、華為、NEC、愛立信，數據鏈路層和物理層是其定義層的兩個不同層面，上層接入點的數據進行分接主要針對物理層，通過光模塊進行特定的編碼技術轉碼，同步幀結構的定義也是根據數據鏈路層定義的，同步幀包括超幀和基本幀，解幀和封幀操作通過固定的幀結構形式進行數據鏈路層的對接。CPRI接收到了多方廠家的支持，因為其簡便性、經濟性是很大的一個優勢，并且協議是一種開放通用接口，廠家的支持是拉遠產品相繼推出的保障，CRPI設備供應商加速了路由器設備的推廣和成熟，同時也加速了廠商CRPI的協議交換機的推廣和成熟。分布式基站是新一代基站中的嶄新形式，分布式組網就是通過標準的CPRI接口將宏基站部分載波進行標準處理，射頻收發信號和傳統基站的處理部分都是單獨的模塊，分級站的網絡部署相對快速、便捷，運營商的建網成本能夠得到大幅降低，運營商關注的焦點一般都在分布式基站方面。基站覆蓋密度會使原始基站數量大幅增加，無線寬帶的業務人員要求做到相應的調整才能滿足越來越高的要求，未來萬物互聯的通信要求無線接入側網絡做相應的調整，研究的重點就是承載的技術。對于無線側的輸出點模塊PF是一種全新的模式，容易部署，省下很多空間，滿足大網絡的需求等等都是其所擁有的優點，并且其的靈活性是難以比擬的，該架構對輸入端和接觸點都進行了全新的定義，并且它會有C-RAN系統下的兩種方案的優點以及改善了它們所存在的不足之處，更為樂觀。

5結語

5G網絡的發展是時代進步的標志，綜合上面對承載傳輸方案的討論，5G通信網絡的構建需要得到一些技術和現代科技作為支撐，雖然有些技術的發展過程中遇到阻礙，但是研究者正在對其中的問題進行分析以及做出一些有關問題的討論，發現新的技術解決問題，5G時代的到來就在不遠處。

參考文獻

[1]尹遠陽，楊廣銘，盧泉，孫嘉琪.面向5G通信網絡承載方案的探討[J].移動通信，2016（23）：65~69、74.

[2]尤肖虎，潘志文，高西奇，曹淑敏，鄔賀銓.5G移動通信發展趨勢與若干關鍵技術[J].中國科學：信息科學，2014（05）.

[3]李立達.現代電力通信網絡綜合管理系統設計與實現[J].網絡安全技術與應用，2017（06）：122~123.

[4]吳詩宇.5G網絡中面向終端能效的并發傳輸問題探討[J].通訊世界，2017（11）：07~08.

[5]劉影帆，孫斌.5G移動通信技術及發展探究[J].通信技術，2017（02）：287~291.

[6]曹亙，李佳俊，李軼群，李福昌.5G網絡架構的標準研究進展[J].移動通信，2017（02）：32~37.

作者：盛利；夏宇星 單位：江蘇省郵電規劃設計院有限責任公司