面向5G通信网络传输承载方案的探究范文

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【摘要】伴随着互联网的发展，4G网络消耗光纤资源过多等问题日益凸显，一些4G通信网络现在不足以满足人们高速度低时间的要求，5G网络将会在2020年之后被广泛应用，但是在5G网络应运而生之前，需要对4G网络进行研究，找出5G应有的优点，并对5G通信网络架构进行修改。本文先分析5G网络的总趋势，然后简析其中的关键技术，最后讨论承载方案。

【关键词】5G通信；网络传输；承载方案

1前言

5G通信网络是面向2020年之后时展的新型移动通信系统，它将会具有高能效、高效率的优势，与4G通信网络相比，它将拥有一个更加更高的利用率，覆盖范围更加广泛，资源利用率也更高，它将会与更多的现代技术相结合，在信息安全上，也能够让用户更加放心，它能够高质量的保护用户的隐私和信息。5g通信网络的应用领域更加广阔，拥有更多机械设备、科技等作为支撑。未来的5G网络具有更多的智能能力，来应对新型世界的更多的变化。

25G网络的关键技术

为了达到更加智能、更加速度有效率等优点的5G通信网络，它的技术设备不容忽视，5G网络的技术设备有很多例如网线传输技术、网线网络技术等等，在这里详细地讲述以下两种技术：全双工技术和超密集异构网络技术。全双工技术是网线传输技术中的一种关键的技术之一，全双工技术是一种同频率同时刻双向进行的一门技术，由于技术的限制，网络端和终测端互相发出的信号总是处于互相干扰的状态，从而不能实现两端的同时发出信号，这大大降低了网络传通的效率，并且浪费了一系列的资源，由于频率的问题，在之前都是两条线路是相互区分开来的。由于全双工技术可以提高利用率，并且可以实现频谱的灵活转换，全双工技术成为科学家研究的热点，大力寻求频谱资源是一个巨大的资源。[1]但是全双工技术中也存在着一些不足之处，并不是想象中的那样完美，接受信号的频率与发出的存在一定的差异，结果是很强大的自干扰的不良现象。从此处研究者发现全双工技术在消除自干扰之后将会能够正常应用并且能够达到理想的结果，所以大量人员致力于研究消除干扰的技术，并且现在有一些技术研发成功。超密集异构网络技术是在5G网络技术含有多种技术交杂在一起而产生的，多种网络技术混杂在一起，并且空间很小，密度自然就很大，超密集异构网络技术是指多种网络形式聚集在一起，密度大的一种技术。在这项技术内，高密度的状况下，导致各个终端距离很近，这大大的提升了效率、功率和技术容量等等，但是由于节点之间的距离减少导致一些系统性的问题的发生，也是这种技术存在的不足之处。

3NGFI技术下的C-RAN系统架构及目前的承载方案

NGFI是重要的前传网和后传网连接的接口，是5G网络技术主设备的关键之处。NGFI是一个新型的接口具有一定的新时代的意义，虽然它需要去满足一些属于它的规则，但是它具有对外开放性、灵活性等一系列的优点。C-RAN系统架构是将一种集中式的电池安放在重要的中心地带，通过光纤连接，将HLK布置在原来设计好的位置上的一种结构。[3]不需要考虑太多的繁琐细节，只需要好好地处理天线、光纤之间的问题即可节约原料。分布式天线系统是C-RAN最基本的系统模式，在中间机房设置集中式基带池，将所需要的地理位置分布上远程端射频单元。这样远程射频单元不需要再建立机房，这样就能够大大降低成本，天线和设备的处理也会比较方便。NGFI是前传网和后传网的关键枢纽，这种枢纽是一种前传接口，用于处理下一代远端射频和无线网络主设备中基带。这种枢纽开放性非常强相比于传统的CPRI，它基于太网协议，能够重新定义间接功能，还能够遵循多连接的映射关系、载荷相关的自适应宽带变化、遵循支持统计复用。最基本的原则就是协作化算法这些能够尽量支持能增益高的，下一代的通信技术需要网络技术作为技术支撑，因此为了满足容量大、耗能低、速率高、延时低的特点，还非常有必要对无线侧接入部分实现改造。方案有以下几种：①光纤直连法；②HLK采光无头UHG方案。这两种方案都是C-RAM架构承载方案，前者主要是指单独地RRU进行连接到光纤然后接入到设备中，进行集中处理，这种方案的好处是不需要承载运输设备仪器，但是缺点是浪费严重；后者是指采用彩光作为无线电波的信号，基于无头技术，它的优势是可以大大节省光纤的用量，但是也存在了一定的不足之处，就是无人监管，无设备保护，会容易造成一定的损失，并且消耗大量的设备成本。

4CoP承载网络构架

COP承载构架主要是起规范作用，新的设备会建立一个新的前传和后传网络设备，通过COP-JHK设备（该设备UJN接口是由KJ接口连接起来的，并且覆盖JHI区域，支持34路FDG接口的接入等等）将汇集在一起的数据上呈给输出侧的LA设备。[5]为了规范RRU和BBU之间的接口标准，要不断完善通信技术的应用，CPRI协议是五个电子厂家联合发起制定的，包括西门、北电、华为、NEC、爱立信，数据链路层和物理层是其定义层的两个不同层面，上层接入点的数据进行分接主要针对物理层，通过光模块进行特定的编码技术转码，同步帧结构的定义也是根据数据链路层定义的，同步帧包括超帧和基本帧，解帧和封帧操作通过固定的帧结构形式进行数据链路层的对接。CPRI接收到了多方厂家的支持，因为其简便性、经济性是很大的一个优势，并且协议是一种开放通用接口，厂家的支持是拉远产品相继推出的保障，CRPI设备供应商加速了路由器设备的推广和成熟，同时也加速了厂商CRPI的协议交换机的推广和成熟。分布式基站是新一代基站中的崭新形式，分布式组网就是通过标准的CPRI接口将宏基站部分载波进行标准处理，射频收发信号和传统基站的处理部分都是单独的模块，分级站的网络部署相对快速、便捷，运营商的建网成本能够得到大幅降低，运营商关注的焦点一般都在分布式基站方面。基站覆盖密度会使原始基站数量大幅增加，无线宽带的业务人员要求做到相应的调整才能满足越来越高的要求，未来万物互联的通信要求无线接入侧网络做相应的调整，研究的重点就是承载的技术。对于无线侧的输出点模块PF是一种全新的模式，容易部署，省下很多空间，满足大网络的需求等等都是其所拥有的优点，并且其的灵活性是难以比拟的，该架构对输入端和接触点都进行了全新的定义，并且它会有C-RAN系统下的两种方案的优点以及改善了它们所存在的不足之处，更为乐观。

5结语

5G网络的发展是时代进步的标志，综合上面对承载传输方案的讨论，5G通信网络的构建需要得到一些技术和现代科技作为支撑，虽然有些技术的发展过程中遇到阻碍，但是研究者正在对其中的问题进行分析以及做出一些有关问题的讨论，发现新的技术解决问题，5G时代的到来就在不远处。

参考文献

[1]尹远阳，杨广铭，卢泉，孙嘉琪.面向5G通信网络承载方案的探讨[J].移动通信，2016（23）：65~69、74.

[2]尤肖虎，潘志文，高西奇，曹淑敏，邬贺铨.5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J].中国科学：信息科学，2014（05）.

[3]李立达.现代电力通信网络综合管理系统设计与实现[J].网络安全技术与应用，2017（06）：122~123.

[4]吴诗宇.5G网络中面向终端能效的并发传输问题探讨[J].通讯世界，2017（11）：07~08.

[5]刘影帆，孙斌.5G移动通信技术及发展探究[J].通信技术，2017（02）：287~291.

[6]曹亘，李佳俊，李轶群，李福昌.5G网络架构的标准研究进展[J].移动通信，2017（02）：32~37.

作者：盛利；夏宇星 单位：江苏省邮电规划设计院有限责任公司