揭秘《5G承载网络架构和技术方案》白皮书

作者:刁兴玲 责任编辑:吕萌 2018.11.07 07:56 来源:通信世界全媒体

通信世界网消息(CWW)近日,IMT-2020(5G)推进组发布了《5G承载网络架构和技术方案》白皮书(以下简称白皮书),推动5G承载迈上了新台阶。

小编概述了白皮书框架,并邀请了业界专家整理白皮书重点内容撰稿成文,分享5G承载领域权威研究,以飨读者。

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当前5G已成业界热议话题。5G商用,承载先行,承载网的研究与建设需要领先一步。

产业链各方纷纷发力5G承载

目前产业链各方已纷纷布局5G承载领域。运营商方面,中国运营商5G承载网总体架构和共性需求趋于清晰,业界出现3种典型承载方案,即切片分组网络(SPN)、面向移动承载优化的OTN(M-OTN)和IP RAN功能增强+光层。值得一提的是,由中国电信主导的5G承载技术M-OTN及中国移动主导的SPN于近日接连在国际标准组织中立项,再次引起了业界对5G承载的广泛关注。设备方面,华为、诺基亚贝尔、烽火等设备商密切关注5G承载,并投入了诸多研发资源,将为5G承载提供有力支撑。芯片、模块、器件方面,光迅、海信、盛科、博通、Finisar、Lumentum等厂商已纷纷布局5G承载。

落地部署方面,浙江移动联合华为公司完成杭州5G试点二阶段承载网建设,该网络承载的无线基站能力达到120站,成为国内最大规模的5G承载网络,也是国内第一个大量部署SR、FlexE等5G承载新特性的承载网。

与此同时,行业组织也在推动5G承载的发展。其中,IMT-2020(5G)推进组作为5G行业组织也在积极行动。继发布《5G承载需求白皮书》后,近日,IMT-2020(5G)推进组在5G承载领域的研究再进一步,发布了《5G承载网络架构和技术方案》白皮书。

加速5G承载发展进程

白皮书整体阐述了5G承载网络总体架构、5G承载转发面架构和技术方案、5G承载协同管控架构和关键技术、5G同步网架构和关键技术、我国5G承载产业发展趋势分析等内容,加速推动承载网络架构完善。

白皮书基于5G承载需求,结合我国运营商5G网络规划方案、现有承载网络特性等,总结提出了集成转发面、协同管控和5G同步网的5G承载网络总体架构,并通过转发面和管控面协同提供5G网络切片服务能力。

5G承载转发面分为省干和城域两个层面,其中城域包括接入、汇聚和核心三层。在技术方案选择方面,5G前传有光纤直驱、无源WDM、有源WDM/OTN和SPN等多种方案,需要综合考虑光纤资源、网络成本、运维管理等因素按需选择合适技术方案。5G中回传可选技术方案包括SPN、M-OTN、IP RAN功能增强+光层三种,其技术融合发展趋势和共性技术占比越来越高,最终能否规模化推广应用主要取决于市场需求、产业链的健壮性和网络综合成本等。

5G网络端到端协同管控架构采用开放的SDN/NFV架构,上层编排器或运营支撑系统负责实现跨无线、承载和核心网的端到端业务编排和网络切片协同管控功能,承载网管控系统支持多层多域的统一管理、灵活控制和智能运维能力。而5G同步网架构由源头、承载和接入构成。

5G驱动光纤光缆、模块器件等产业发展

5G将加速承载网发展,也将驱动光纤光缆、光模块器件等产业发展。5G建设初期,接入层主干光缆面临纤芯压力,可采用WDM或纤芯扩容,后期接入配线光缆亦存在扩容需求。

模块方面,5G前传需25Gbit/s和100Gbit/s的工业级光模块,同时单纤双向(Bidi)技术具备竞争优势。5G中回传可采用50Gbit/s、100Gbit/s、200Gbit/s、400Gbit/s的商业级光模块,预计80km以内距离PAM4将为主,但需改进研发高线性度光芯片;80km以上距离需低成本相干光模块,国内需加快25GBaud及以上速率核心光电子芯片的研发突破和实现规模量产能力,适应5G规模商用的低成本需求。

5G承载的发展离不开产业链各方的携手推进,产业各方需要继续加强合作,协同推进5G承载产业健康发展。


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