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5G承载的挑战与接入技术方案研究

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  摘要:5G在网络架构、业务特征等方面与以往的信息传输模式存在较大的差异性,虽然在信息传输能力方面表现出较大的优势,但是随之也对承载网提出较高的要求,5G承载面临着较高的挑战。基于此,本文首先对5G承载的挑战做简单分析,然后探究5G承载的接入技术方案,希望能够对5G网络建设提供帮助。
  关键词:5G;承载网;接入技术策略
  中图分类号:TN929.5 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2020)03-0028-01
  0 引言
  5G是新时期重点发展的通信技术,也是未来一段时间无线网络发展的主要方向。相较于4G网络,5G网络能够提供给人们更加快速的移动数据流量,且能够实现众多设备的连接和应用,对促进物联网发展有着极其重要的意义。
  1 5G承载面临的挑战分析
  在当前5G网络建设中,一直流传着“5G建设,承载先行”的口号,通过该口号也可以看出承载网对5G网络建设的重要作用。由于5G网络在网络架构上与4G网络存在较大的差异,其具备的高传输性、高连接性等特点都要求5G网络需要更高质量的承载网络。
  1.1 传输结构改变影响承载网建设
  5G网络看似是在4G网络的基础上逐渐演变而来,但是其在信息传输结构上却发生了较大的变化,从原来4G网络中的BBU、RRU两级结构逐步演变成了CU、DU和AAU三级结构。而受此传输结构变化影响,对承载网建设带来较大的挑战[1]。
  1.2 单个基站建设面临困难
  随着移动传输数据速度的不断加快,连接设备的不断增多,对单个基站建设提出更高的要求,需要其具备较高的宽带和稳定性,也因此使得基站建设选址表现出较大的困难,较易受到外界各种因素的影响,同时也会在很大程度上增大基站建设、维护成本[2]。这方面问题在4G网络建设时已逐渐显现,而在当前5G网络建设时,困难程度进一步提升。
  1.3 核心网下移,MEC运算压力增大
  在5G网络建设中,对时延高低提出较高的要求,需要其具备较高的时延敏感性,为此在建设中需要将核心网下移,并使之逐渐云化,从而满足这方面特性需求。但在核心网云化的过程中,为达到较为良好的应用效果,有效承载不同类型的业务,还需要较强的MEC运算能力作为支持,也因此MEC的运算压力将增大[3]。
  2 5G承载接入技术策略研究
  考虑到5G网络信息传输的特殊性,应针对5G承载所面临挑战,针对其中的困难点制定合适的技术策略,以提升5G网络的整体质量。
  2.1 高频、低频混合接入
  现阶段所布设的5G网络在应用中表现出高速率传输分布差的问题,5G承载网存在着一定的技术缺陷。因此,在承载网建设中,可基于全频接入技术理念,采用高频技术与低频技术混合接入的方式。在具体应用上主要可通过上下行频率耦合技术和数据面与控制面相分离两种方式完成。
  首先,通过对上下行频率耦合技术进行有效应用,能够使目标区域内的用户都能够获取到良好的5G网络信号,在进行设计时下行功率传输阶段可应用高频波段进行覆盖,而上行功率传输阶段可应用频率共享方式,通过蜂窝小区自动识别信号情况,然后给予对应的调节,以保证区域内整体信号良好性[4]。其次,通过数据面与控制面相分离的设计方式,能够有效提升低频、高频的应用效率,当将其应用于热点区域时,可将低频蜂窝移动网络和高频蜂窝移动网络运用相互分离,运用低频监测数据传输状况,运用高频完成数据传输;当将其应用于非热点区域时,可对高频和低频的工作模式做出调整。在这种接入技术应用之下,能够有效避免5G数据传输受应用区域环境的较大影响。
  2.2 中转/回传承载接入技术
  在新时期5G环境下,不管是mMTC应用场景(人与物信息交互),还是uRLLC应用场景(物与物信息交互),都会有较多的设备接入,为保证承载网能够顺利承担业务上的需求,在承载接入方案中可考虑应用中转/回传技术。可以通过以下两种形式来实现:
  首先,基于当前投入应用的IPRAN技术,可在县级单位增加50GG或者25GE,在承载网中提供大量波长链接,以此基本能够满足人们的应用需求。其次,对于更高要求的单位则可以在ODUK、MPLS-TP业务处理模式基础上进一步增强其数据处理能力,以此来提升5G承载网的灵活性和综合能力。
  3 结语
  综上所述,随着5G技术的快速发展,在国内进行大面积普及和建设已成为必然性趋势,為更好的保障其应用性能,为人们提供更为良好的网络服务,当前应充分认识到5G承载网面临的挑战,积极完善5G建设的各项技术,设计更为科学的5G接入技术方案。
  参考文献
  [1] 熊飞.5G技术对移动通信网络工程建设的影响[J].通讯世界,2020(01):97-98.
  [2] 白羽,全永华.面向5G通信网络传输承载方案研究[J].计算机产品与流通,2020(01):64.
  [3] 康明浩,李壮志,陆源,等.基于5G快速建站响应的前传全场景承载方案综合分析[J].山东通信技术,2019(04):1-5+13.
  [4] 史冰.5G移动业务OTN承载解决方案分析[J].电子世界,2019(23):200-201.
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