高通興
摘要 當(dāng)前,全球5G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)政治關(guān)鍵時(shí)期,我國(guó)在5G產(chǎn)業(yè)方面己建立競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),5G網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)下所呈現(xiàn)出的新穎化特點(diǎn)日漸凸顯,傳統(tǒng)承載技術(shù)難以應(yīng)對(duì)各式各樣的承載需求。文章以實(shí)際需求為切八點(diǎn),對(duì)5G傳輸網(wǎng)所面臨風(fēng)險(xiǎn)及挑戰(zhàn)進(jìn)行綜合分析,并在與最新技術(shù)研究精湛相結(jié)合的前提下,深入討論5G前傳和回傳兩組不同方式的組網(wǎng)技術(shù)方案,為下一階段5G傳輸網(wǎng)組網(wǎng)研究與應(yīng)用提供科學(xué)、豐富的參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞:5G傳輸網(wǎng)需求組網(wǎng)技術(shù)研究分析
15G傳輸網(wǎng)需求分析
一方面,流量歸屬變化明顯,回傳協(xié)同需求明顯。不同于4G網(wǎng)絡(luò),5G在自身網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架方面更加趨于扁平化,無(wú)論是新功能還是舊功能,均移至匯聚層或移動(dòng)邊緣計(jì)算等更低層等,傳統(tǒng)以南北匯聚形式為主的典型流量模式發(fā)生變化的可能性較大,5G網(wǎng)元之間所存在的cu與cu之間以及cu與cu之間等東西向的流量相互之間將產(chǎn)生十分明顯的交互性,進(jìn)而對(duì)東西向協(xié)同流量調(diào)度以及回傳網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際要求不斷提升。另外,隨著5G網(wǎng)絡(luò)核心功能逐漸呈現(xiàn)出下移趨勢(shì),匯聚層成為三層(IP層)的新位置區(qū)域,與此同時(shí),為進(jìn)一步提升路由的綜合效率,需積極采用分段路由技術(shù)(SR)等新型路由技術(shù)。
另一方面,SG架構(gòu)革新明顯,承載網(wǎng)應(yīng)全面支持。在SDN的基礎(chǔ)之上SG網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)完成了對(duì)功能的控制與分離,并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)切片邏輯理念的提出,以有效形成對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)化業(yè)務(wù)的有效支撐。為了達(dá)到與5G組網(wǎng)功能需求的相互適應(yīng),承載網(wǎng)需與其保持同步,對(duì)SDN光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架進(jìn)行積極引進(jìn),從不同維度支持相應(yīng)功能,如,應(yīng)用平面、傳送平面以及管控平面等等,在以SDN為前提的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)之下,由于波長(zhǎng)、分組管道以及ODUK時(shí)隙等的不同,在同一個(gè)物理拓?fù)渖线M(jìn)行多個(gè)差異化虛擬拓?fù)涞姆e極構(gòu)建,并按照實(shí)際需求完成對(duì)特定化5G業(yè)務(wù)或者性能化SG業(yè)務(wù)員的全面承載。
2 5G傳輸網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)研究
2.1前傳組網(wǎng)技術(shù)
(1)光纖直驅(qū)方案
光纖直驅(qū)所策采用連接方式為光纖直連,對(duì)傳輸設(shè)備無(wú)過(guò)多依賴(lài)性,可在兩個(gè)點(diǎn)之間以鏈型進(jìn)行組網(wǎng)。 該方案的優(yōu)點(diǎn)在于盡管其在使用過(guò)程中形式較為簡(jiǎn)單,時(shí)延較低,并且能夠完成對(duì)網(wǎng)絡(luò)的快速部署,但在某種程度上存在光纖資源過(guò)度消耗的情況嗎,且SG基站建設(shè)較為密集時(shí),將面臨光纖資源不足等問(wèn)題。
(2)無(wú)源WDM方案
無(wú)緣WDM方案所應(yīng)用的大多數(shù)為波分復(fù)用特性,通過(guò)對(duì)無(wú)緣合分波器的有效應(yīng)用,將多路波長(zhǎng)復(fù)用至了一根光纖傳輸或者一對(duì)光纖傳輸。該方案的優(yōu)點(diǎn)在于時(shí)延較低,可有效避免對(duì)光纖資源的過(guò)度浪費(fèi),而以G.Metro為基礎(chǔ)的單纖雙向方案對(duì)資源的節(jié)約力度相對(duì)較大,并且無(wú)源設(shè)備對(duì)電的依賴(lài)性較小,后期維護(hù)較為簡(jiǎn)單,可最大限度的節(jié)省投資。
(3) OTN方案
OTN是以波分復(fù)用為基礎(chǔ)、在光層組織網(wǎng)絡(luò)的傳送網(wǎng)技術(shù),兼具SDH和WDM技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),可提供高帶寬、靈活業(yè)務(wù)調(diào)度和完善的OAM,目前在干線、城域核心、匯聚層面已經(jīng)得到了廣泛部署。該方案的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省光纖資源、組網(wǎng)靈活,可提供超高帶寬和超長(zhǎng)距離傳輸。缺點(diǎn)是成本和設(shè)備復(fù)雜性較高,低時(shí)延性能是否滿足前傳需求尚需驗(yàn)證。
2.2回傳組網(wǎng)技術(shù)
(1) ODUFlex+Flex0方案
對(duì)OTN速率演進(jìn)和復(fù)用方式在2016年所發(fā)布的G.709V5中已經(jīng)完成了對(duì)其的進(jìn)一步修訂,詳見(jiàn)圖l。而Flex0往往以25G通道速率為基礎(chǔ)。ODUFlex~-Flex0方案支持多種通道化接口,如,IOG、40G、nx25G、IOOG和200G,可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)不同ODUk顆粒完成隔離與切分,對(duì)同一光纖鏈路和物理端口進(jìn)行共享。
(2) FlexE方案
圖2為FlexE基本結(jié)構(gòu)圖,主要涵蓋三個(gè)關(guān)鍵部分,即,F(xiàn)lexEGroup、FlexEClient以及FlexEShim。其中,F(xiàn)lexEGroup重用IOOG芯片,該組主要有多路IOOGE綁定而成;FlexEClient是FlexE的客戶側(cè)業(yè)務(wù)類(lèi)型而FlexEShim是其他兩部分的復(fù)接與分復(fù)接部分。FlexE可實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)以太網(wǎng)的系統(tǒng)強(qiáng)化,將FlexEShim層置于MAC和PHY之間,接觸兩者之間耦合,確保以太網(wǎng)組網(wǎng)靈活性的全面提升,并實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)LAG在多鏈路傳輸過(guò)程中因Hash所致鏈路容量不均一問(wèn)題的有效解決。與此同時(shí),F(xiàn)lexEShim層以時(shí)分為基礎(chǔ)對(duì)分發(fā)機(jī)制進(jìn)行復(fù)用,按照時(shí)隙方式將多個(gè)Client接口發(fā)至多個(gè)不同子通道,在業(yè)務(wù)之間形成有效隔離,從根本上網(wǎng)絡(luò)分片應(yīng)用等相關(guān)需求。
3結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,相較于傳統(tǒng)通信時(shí)代,5G時(shí)代在規(guī)模、技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)參數(shù)量等方面取得了巨大的創(chuàng)新與突破,若要將5G技術(shù)的作用發(fā)揮至極致需在5G通信系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸網(wǎng)絡(luò)和組網(wǎng)結(jié)構(gòu)的完整搭建,做好前期準(zhǔn)備工作,推動(dòng)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展,更好打造新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),培育發(fā)展新動(dòng)能。
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