5G传输网络建设策略与发展

5G传输网络建设策略与发展

陈鹏

中国移动通信集团广东有限公司佛山分公司528000

摘要：随着我国经济的飞速发展，现代化网络信息技术也取得了很大的进展，社会正逐步进入5G时代。在此背景下，5G网络作为最先进的数据搭载工具，也对传送网络有了更高更严苛的要求。然而，就目前现有的5G网络站点资源而言，要达到真正的“万物互联”，实现商业化应用，还远远达不到要求，必须扩大建设新的网络站点地址，实现超高密度的部署。本文重点对目前国内主流运营商应用的主要传送网络技术以及技术特征进行了讨论，并就5G背景下运营商PTN网络建设的具体策略展开了探讨和分析。

关键词：5G网络PTN网络建设

引用：相对于目前社会主要使用的4G网络来说，5G网络具有更高的传送效率和更快的传送速度，最快可以达到每秒10Gb。然而另一方面，目前国内的移动通信运营商使用的传送网络大多由SDH（同步数字体系）演变而来，太过注重网络QoS，而在网络结构上大多选用烟囱式结构，网络扩展和开放程度不足，从而使得网络在后期优化及升级扩建上投入过高，建设周期过长，很难满足5G网络的运营需求。因此，需要在分析了解现有通信传送技术的基础上，探索5G时代传送网络的建设优化策略，适应市场需要。

一、PTN通信传送现状概述

目前国内运营商在建的传送设备主要是OTN（光传送网）以及PTN（分组传送网）；传送存量设备主要是SDH及DWDM（密集型光波复用）。其中4G的LTE业务主要由OTN及PTN承担，CMNET（中国移动互联网）及IP承载网数据等业务主要由OTN负载，3G及2G业务由SDH及DWDM承载。目前全国范围内的一干、省范围内的二干以及本地传送设备中都广泛分布着网络架构，其中本地网传送设备主要包括骨干层、接入层、城域核心层以及汇聚层等。

二、PTN技术简介与发展历程

PTN是一种以分组作为基本的输送单位，承载电信级以太网业务为主，兼容TDM，ATM和IP等业务的综合传输技术，也被称作为分组传送网。PTN是和其他的传输网络结构不同，它是移动通信以太网传输中最好的方法，因为它把以太网的装載技术和输送形式完美的结合在一起，同时是IP网络和MPLS网络与SDH的结合的产物。

PTN有两类实现技术，即T-MPLS/MPLS-TP和PBB/PBB-TE。①从IP/MPLS改变过来的T-MPLS/MPLS-TP技术。该技术没有采用基于IP地址的不断地改变转换，强化了MPLS对于链接的对象的转发效果，因此让一点到一点的传输线路变得更加的清楚明白，网络的安全性能增加，变得更加的安全可靠。②从以太网逐渐发展而来的PBB+PBB--TE技术。该项技术为了让用户和运营商之间达到互不干涉，增强了网络的延展性，PBB--TE也通过改善相应的流量工程（TE）网；达到改善QOS的能力。

应用PTN技术的运营商是从PDH开始，点到点，经过与SDH的发展成了如今的PTN。相比较SDH而言带宽增大。而SDH主要是承担着TDM的功能应用，如果想要提高带宽，就要采用复用技术，需要重新配置物理层的电路参数，因此它所带来的成本增高，同时其通用性变差，因此无法满足多业务的需求了。

相较于SDH，PTN更适用于多业务的发展，它的可移植性较强，采用了“TheInternetEngineeringTaskForce"的技术，因此该技术的寻址较为方便。

三、传送网在5G背景下的建设策略

1、优化网络结构。我国传统的移动通信网络使用的网络结构通常比较层次化，为了更好地符合当今IP化的趋势发展要求，目前的网络结构正朝着扁平化的方向逐渐优化。例如现在发展情况良好的LTE网络，其通信技术正朝着优化无线化空口技术以及提升无线承载带宽的方向不断发展。扁平化网络结构是PTN优化升级的重点方向，对于运营商有很多的好处。一方面，可以有效降低运营商运行和维护的投入，减少对光纤资源的占用。目前，通信运营商在光纤线路方面投资巨大，然而紧张的光缆资源和线路施工方面的困难往往给工程建设造成不小的阻碍，使得工程质量得不到保障，减少光纤资源的占用可以很大程度上解决这些问题。另一方面，扁平化的网络结构能够极大地降低运营商对设备供应商的依赖，减少资金投入。调整网络结构，改良网络层次，是一项非常繁琐的系统工程，需要进行统筹安排和整体规划，逐步由下往上有序地进行梳理。首先利用OTN自身带宽高、可承载颗粒大的优点，事先布置好网络布局，扩展好导波建设的容量。完成网路布局后，根据其提供能力，将工作的重点投入到PTN网络结构上，有效提升网络带宽质量。

2、开拓技术革新。在传送网络建设过程中，需要重新规划网络层次，升级建设PTN设备功能，选用MPLS为骨干，保证本地网络设备具有寻找三层动态网址的能力。MPLS功能仅适用于骨干网层，在其以下网层停止使用该功能。MPLS可以为骨干网层中的IP传送质量提供充足保障，实现无线连接向有线连接转变。相关运营商应当能够大量运用IETE（国际互联网工程任务组）成果，并为技术的应用进行相应的场景安排，利用自身LTE业务特点，科学设置LSP（标签交换路径）带宽，尽量保证高配置，确保骨干网络设备的稳定性。同时，完成城域网设备的二转三功能的建设，使其能对三层动态路由进行技术支撑。进行二层转三层功能建设，并不是对PTN三层静态路由进行简单地开启，还应当对PTN设备实行功能优化和升级，确保其在公路协议方面提供OSPF、BGP、RIP等动态路由协议的支撑。

3、完善传送网络。在保障骨干网QoS正常实施的过程中，需要同时进行对本地网PTN的QoS网络保障，以此保证网络端对端QoS。本地网的PTN设备通常结合LTE站点进行设置，数目庞大。随着5G技术的逐渐发展，相关移动通信网络投入商业化运营，其站点会变得更加密集。因此，为降低各项网络开支，科学配置网络资源，应当将IP和QoS技术进行配合使用，在此情况下，运用Diff-Serv技术是明智之举。同时，在进行具体策略的实行时，应当充分认识到运营商对现行PTN设备已进行一段时间的规模化商业应用。在功能优化升级上应当统筹安排新老设备，保证扩容过程中新加入的设备能全部符合功能需求。对现有运行的网络设备，结合节点位置的不同分批进行功能优化和升级。

结束语

在5G技术的不断发展和应用中，为满足大流量、密集连接数、超高移动性等多种场景的要求，以及业务和用户认知的智能优化需求，传送设备的IP化、网络结构的扁平化已经成为必然的趋势，传送设备与数据网络设备的区别和界限日趋模糊。为满足5G时代下承载业务的需求，需要对现行的网络传送环境进行优化调整和升级建设，把握时代发展的节奏，更快更好地将其应用到人们的日常工作和生活中。

参考文献：

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[2]张字.基于移动网的传输网络优化方案设计探讨2018

[3]郭欢娟.5G时代创新创业方向的研究与分析2016

[4]林亮.5G时代下，对于移动通信网络的思考2017