通信传输网络的建设策略

通信传输网络的建设策略

王成欣

中国联合网络通信有限公司黑龙江省分公司

摘要：通信作为信息传递渠道，在生产生活中是极为重要的。在通信技术的跌代中，5G被研发出来，并且成功替代了4G。和5G一同诞生的，还有新的通讯发展模式，这使得通信服务得到优化，传输网络也更加完善，能迎合更多需求。由此可见，推动网络的规划和建设，在眼下是极为重要的，关乎各领域发展。基于此，文章将分析5G特点，简述建设的一些需求和主要策略，希望能作为行业参考。

前言:5G网络是在4G网络基础上发展衍变形成的第五代移动通信技术，也是一种重要的网络基础设施，能够向用户提供极致的业务体验，有效解决了下载峰值速率低下、网络时延过长等通信问题，使通信服务质量得到明显提升。因此，应当重视网络建设，加快5G的覆盖，使现有通信网络得到升级。

关键词：5G通信；传输网络；建设策略

1. 5G通信传输网络概述

1.15G通信传输网络特点

相比于4G网络，5G通信传输网络有着高速率、大连接、低时延和高频谱效率的特点，这也是5G网络应用价值的主要体现。高速率特点在于，在理论层面上，5G速率高达100Mbps，信息传输效率得到明显提升；大连接特点在于，5G通信传输网络具备海量多终端连接条件，有很强的设备连接能力，这远超过4G网络，也为物联网的实现扫清障碍；低时延特点在于，5G网络的空中接口时延值在1ms及以内，首次达到毫秒级别，低时延保证了用户通信服务质量；高频谱效率特点在于，5G网络的频谱效率在LTE网络的基础上提升了3倍以上，通过拓展频谱资源来满足日益增长的业务需求。

1.2 5G通信传输网络关键技术

在5G通信传输网络中，应用到载波聚合、灵活频谱共享、超密集组网、同时同频全双工等多项关键技术。例如，载波聚合技术是通过合并若干载波形成单个信道的方法，起到消除邻区同频干扰、提升网络峰值速率、平衡主辅小区负载、降低网络容量增加难度等多重作用，如通过部署相同基站覆盖相同区域来起到强化覆盖区域数据处理能力的作用，或通过覆盖部分热点小区来强化小区热点数据处理能力。大规模天线列阵技术多用于覆盖密集居住区、高校校园等场景，起到创造灵活复用空间、解决基站收发信号容量问题、提高频谱利用效率等作用。而新型多址接入技术则通过依赖接收端数据处理算法的方式来接入多址，在下行链路等场景中的工作原理较为简单，并在信噪比差较大场景中发挥着显著优势。

2. 5G通信传输网络的建设需求

2.1带宽需求

相比于4G网络，在5G网络中采取新推出的空口技术，5G基站对带宽提出了更高要求，只有实际带宽能力需要保持在LTE网络的10倍以上，方可充分满足在智慧交通、智慧教育、物联网等场景中的实际应用需求，体现出5G网络的价值所在。以大型城域网络为例，要求实际运营期间的网络中心宽带保持在6Tbps及以上，成熟期的带宽提升至17Tbps及以上，如果实际带宽低于这一标准，将对5G网络运行情况、用户服务体验造成明显影响。

2.2时延需求

相比于4G网络，5G网络的接口时延得到大幅降低，这在改善通信传输实时服务质量的同时，也对网络性能提出十分严格的要求，旧有网络未达到这一标准，需要从调整网络组建方式方面着手来满足时延需求。

2.3组网需求

5G通信传输网络对组网灵活性有着严格要求，原有组网方式缺乏合理性，在构建回传网络、中传网络时暴露出多个问题有待解决。例如，在构建回传网络时，传统组网方式具有配置量过大、灵活性差的局限性。而在构建中传网路时，对网络的冗余保护、负载分担等方面能力提出新的要求，所以应采取单独配置、统一调度的方式来解决这一问题。

3. 5G通信传输网络的建设策略

3.1网络基础架构部署

对于网络基础架构部署问题，当前主要采取现网升级演进和纯新建网两种方式。其中，现网升级演进是在不大规模改变现有网络基础设施的前提下，依托LTE进行升级覆盖，由LTE和NR二者保持双连接态势，升级为EPC+和NGC，从而彻底涵盖5G网络的主要应用场景，这一方式具有投资效益高、网络基础设施改动规模小、用户易于接受的优势。而纯新建网是在NR终端基础上新建NGC网络架构，由NGC网络独自承担向5G应用场景提供实时通信服务的重要职责，这一方式具有技术完全覆盖、周期过长、建网成本高昂、引入速度受限的局限性，目前来看，并不是部署5G网络基础架构的主流做法。

3.2制订组网方案

在5G组网环节，需要全面改善网络连接集中性、接入侧使用性能的前提下，降低接入侧成本和总体建网成本。为实现良好的传输，将网络架构分为接入层、骨干层和汇聚层三部分，并采取多协议标签交换流量监控等优化措施来强化网络承载能力。与此同时，在制定组网方案时，还应重点关注频谱规划、立体组网站点、设备选型三项问题。应当既实现改善网络覆盖效果、获取更大带宽等5G网络建设目标，同时，加快5G网络部署速度，在多种频段以及制式间建立起稳定、和谐的协同关系。在立体组网站点的确定上，要考虑到当前多数地区正处于4G网络与5G网络的交替演变的关键时期，既要建设5G网络向用户提供更高质量服务，同时也需要兼顾4G容量发展需求，避免因网络超负荷、满负荷运载而造成使用速率下降等情况。对此，需要制订三层立体组网的建网方案，从上到下划分为宏站覆盖层、杆站覆盖层和室分覆盖层三个层级。宏站覆盖层连续部署中心城区；杆站覆盖层覆盖室外道路、住宅建筑等区域；室分覆盖层实现对人员密集、通信服务质量要求高的场景的网络覆盖。在设备选型上，为解决现有网络基础设施站址资源紧缺的问题，需要在5G网络中安装一批新型设备，根据组网需求来选择设备型号、形态。选型需要考虑经济性，也要保证设备的性能。

3.3实现5G空口

目前来看，在各地5G通信传输网络建设方案中，普遍采取4G演进路线和新空口路线两种方式来实现5G空口，不同路线的建网成本、频段满足情况有着明显差异，需要围绕建网目标和实际业务需求加以选择。其中，4G演进路线是在原有4G通信网络框架上进行升级改造，综合采取强化信号穿透能力、组网结构扁平化调整等措施，直至满足物联网、智慧工厂等5G网络的通信服务需求，这一路线具有建网成本低、技术难度小的优势，但在建网期间将会面临着网络兼容性等多项问题有待解决。而新空口线路是根据业务需求来重新构建一套通信技术框架，将空口接入频谱范围涵盖至全部种类的高频段，走这一路线来建立的5G通信传输网络性能更为优异，且无须考虑网络兼容性等问题，但具有建网成本高昂、开发周期长的局限性。

结语：据上文所述，5G通信传输网络是我国通信事业的必然发展趋势，也是加快各行业领域升级转型步伐的重要举措。作为运营商，应当加大对于5G建网重视，加快推进工作的落实。在建设中，要先认清建网的需求，并正确落实各项策略，如基础架构部署、制订组网方案、实现5G空口等，确保建设能够顺利完成。希望经过努力，能够及早构建成完善的网络，保证传输的稳定。

参考文献：

[1]吕畅．关于5G移动通信传输网络建设策略[J]．数字通信世界，2018(4):250.

[2]孙兆亮.5G通信传输网络的建设策略[J].信息记录材料,2020,21(2):168-169.