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摘要：当下正处于5G 试点阶段，5G 的标准基本上已经完善，第五代移动通信网络的部署迫在眉睫。本文首先阐述了5G通信与面向5G的传送网分析了5G传送网的需求，在此基础上对主流的5G前传技术方案进行了分析。
关键词：光纤传送网；5G；前传组网技术
1、5G通信与面向5G的传送网
1.1 5G通信的发展现状
5G通信技术被认为是新一代的移动通信技术的主体，是第五代移动通信技术的简称。现代生活中，人们对移动通信技术的依赖度越来越高。特别是随着大量新型智能移动端的广泛应用，人们对移动通信的数据传输速率等提出了新要求。目前，我国采用的4G移动通信技术可提供给人们75Mb/s数据传输速率峰值，但已逐渐无法满足人们的需求。因此，需要推动5G通信技术的发展。
经过多年发展，5G通信技术的核心技术的研究工作已经基本完成，关键技术的研究也取得了较大突破。5G通信可提供给人们最高峰值达10Gb/s的数据传输速率。目前，已经有部分地区开展了5G移动通信的商业试用。5G移动通信距离正式商用越来越近。5G通信技术发展的过程中，5G传送网的建设也受到了人们的重点关注。
1.2 5G传送网在新时代中的作用
传送网是指为各类业务网提供业务信息传送手段的基础设施。现代通信网络中，通常需要应用大量的数据交换机和数据终端等业务节点。业务节点在工作过程中，需要实现与其他节点的信息传输，同时也需要进行必要的带宽调度管理等工作。传送网的产生就是为了满足通信网络在该方面的需求。目前，传送网的发展已比较完善，其基本构成包括传输介质、复用体质及管理维护机制等。
5G通信的应用规划中，其应用领域并不仅限于向智能移动端提供移动数据传输的服务。未来城市中，物联网等智能工作系统的应用会越来越广泛。因此，5G通信需要实现在城市智能服务系统中的有效应用。应用于城市智能服务系统的过程中，需要5G通信能满足众多节点之间的有效信息传输，并能提供稳定的信息传输网络。为满足5G通信在该方面的应用需求，需要建设面向5G的传送网。因此，5G传送网在未来生活中将发挥重要作用。
2、5G技术对传送网提出的要求
针对国际电信联盟提出的大带宽、低时延和多接入的几种应用场景，对传输网络的建设提出了如下几点要求：
2.1承载超宽带数据
5G标准中提出的三个典型业务场景给5G网络提出了很大的带宽要求，5G网络在部署过程中必然要具有超宽带的频谱资源。为满足这一要求，传送网络在建设过程中必然要具备承载超宽带数据的能力。因此在传送网建设过程中必须保证传送网能承载主超宽带的数据。
2.2超低时延
针对5G标准中的万物互联业务，像智能驾驶等需要远程实时操控的，对时延的要求有很高的要求，为了满足这种低时延业务的需求，在5G部署中后期，传送网络必须达到1ms时延以内的标准。传送网建设中也应配合5G的低时延需求，从用户的移动终端到服务器控制方都应该采取措施降低传送网中的时延。
2.3高灵活性
不像4G网络中基站的部署是以小区为中心，在5G部署过程中，基站是以用户的移动终端为中心。因此在5G网络中，基站的数目大大增加，为了达到基站覆盖传输更优，就必须做到传送网络的高灵活性，对多个基站进行协同操作。
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3、光纤传送网的5G移动通信前传关键技术
3.1集中式的基本构架
传统的基站组成内容分为不同的部分，在基础设计中，进行的是基带单元设计，在数字信号处理中，需要了解信息系统的组成，以RRU系统为例，在系统射频传输中，进行接受功能分析。传统的CPRI连接协议方式能促进接口设计的吻合性，在网络化发展的过程中，要求网络供应商采用CPRI连接协议方式，确保基本框架的合理。
集中式的管理方式是当前网络环境下的一种新型的无线接入网设计形式，在设计中，C-RAN采用的是集中化作业形式、协作化作业形式等进行计算。在当前接入网设计中，要求降低基站机房的数量，在能源消耗设计中，通过写作化和虚拟化技术等，能确保资源共享和合理配置。在网络化运行管理C-RAN设计形式，符合移动互联网设计要求，在当前快速发展的过程中，可能存在多重压力，因此在整体可持续管理中具备的是效益值分析，能符合具体流程要求。
3.2 前传组网技术
（1）采用光纤直驱。光纤直驱这种前传组网技术不需要用到连接设备，可以直接做到P2P 模式的传输。这种方式传输时延低并且设计简单，可以在5G部署初期大规模使用。但是这种组网方式需要大量的光纤资源作为部署基础。
（2）采用无源WDM。无源WDM 技术采用了波分复用技术，将多个波长集合到一个光纤上传输，因此和光纤直驱技术相比大大的降低了光纤的使用量。但是需要增加接口，同样的也提升了成本，因此应用范围有限；OAM及故障管理功能较弱，一般没有线路保护，引入合分波器也增加了插入损耗，影响传输距离。
（3）采用OTN。OTN是以波分复用为基础、在光层组织网络的技术，优点是具SDH和WDM技术的特点、高带宽、灵活业务调度、完善的OAM、节省光纤资源、组网灵活、超长距离传输业务的可靠性高；支持光电交叉、同步功能、光层和电层的性能以及网络保护，保障；基于TDM管道，支持物理隔离和网络切片，以及任意CU、DU的功能分割选择。缺点是成本和设备复杂性较高，是否满足低时延性能需要验证。
（4）采用WDM-PON。是基于波分复用的无源光网络技术，最初用于固定接入网。优点是高带宽、高安全性和低时延，其各波长相互独立，不同波长通道可以采用不同的协议、速率、码型等来承载不同的业务，支持网络分片。缺点是标准和商用技术尚不成熟、光器件成本相对较高，缺少网络保护。
以上各种技术方案各有优缺点，在实际部署时，可根据DU和CU的功能分割情况、部署方式、业务类型和带宽需求等选择不同的承载技术。
3.3 构建纯数字信号CPRI协议的前传技术
（1）基于波分复用前传技术
在短期效益的分析的过程中，对网络设计形式需要实施合理预设。在当前信息系统分析的过程中，在基础方式建设的过程中，需要注意的是结构方式的有效应用。在当前管理中，需要适应室外设置要求，在系统应用中具备的是两条链路形式，在方案设计中对光纤的需求量实施控制，只有做好网络维护工作，才能提升可行性。5G移动通信由于没有设置较多的中站点，且其中涉及的光模块类型、数量增多，仅仅通过波分复用难以满足传输的要求，在实际预设过程中需要进行的是方案复用技术合理应用，如果存在波长没有确定的现象，需要合理区分。
（2）基于时分复用的前传技术
基于时分复用的前传技术形式符合具体要求。在复用技术应用中，在TDM基础上制定完善的应对措施。结合以太网和TDM技术的要求等，通过技术创新后，能确定合理的解决对策。在系统框架构建的过程中，可以充分对现有移动通信系统进行预设，最后实现转换器的变换，将其发送到RRH中。
结语：综上所述，5G通信将在未来社会发展中发挥着重要作用。在5G传送网部署之前，应该根据5G传送网的需求以及5G传送网部署的环境进行合理规划，做到在满足5G需求的同时提高传送网建设质量，降低建设成本。
参考文献
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[3]侯启龙，张传福.面向5G的传送网方案研究[J].中国新通信，2019，21（02）：48-49.
论文作者:宋伟德
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年16期
论文发表时间:2019/11/6
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