《5G移动通信技术》课件 项目五-任务三-讨论5G承载网方案

《5G移动通信技术》《5G移动通信技术》项目五分析5G承载网任务三讨论5G承载网方案回顾知识点1上节学习了5G承载网部署。回顾任务三引入

5G建设初期传输网络技术选择和组网方案的选择，以及各组网方式的特点及优缺点等。任务描述:将重点讨论5G建设初期传输网络技术选择和组网方案的选择，以及各组网方式的特点及优缺点等。任务教学目标：1、5G承载网方案任务概要教学内容讨论5G承载网方案一讨论5G承载网方案知识点一（一）讨论5G承载网方案方案一：端到端分组增强型OTN组网方案如图所示，5G传输接入层采用100G波分组网，汇聚层采用T级别波分的组网方式。波分组网5G承载方案(1）前传方案：基站通过裸纤与DU连接，满足未来移动用户大带宽、低时延、高可靠信息传送需求。基站流量预测：5G基站带宽均值将超过1G，峰值或超10G；对S111站型，CIR/PIR将达到4G/16G。(2）中传方案：DU汇聚基站后接入物理网光交配线端子；物理网光交汇聚DU上行光缆后，DU通过物理网光交成环，物理网光交通过主干光缆或波分设备上传至局端CU。组网方案（一）讨论5G承载网方案接入层流量预测：按每接入环6个站，一个站达到峰值带宽计算，接入环带宽将达到40G，考虑到5G基站的密集程度，100G组网可能性更大；(3)回传方案：CU通过100G~T级别波分或中继光缆回传至5G核心网。汇聚层流量预测：汇聚层波分环考虑到将汇聚多个接入环，有可能达到T级别组网。组网方案（一）讨论5G承载网方案(1）大带宽：融合分组技术及超100G光传送技术，能有效支撑5G网络千倍接入速率；(2）低时延：融合形态，灵活实现业务穿通节点光层直通，应对5G端到端超低时延的巨大挑战；(3）物理链路高安全：DU至光纤物理网光交采用双上行，物理网光交至OTN也采用双上行连接，极大地提高了DU设备的安全性；方案一优点（一）讨论5G承载网方案(4）大容量、少节点：通过MS-OTN汇接DU后再接入CU（无线接入控制设备），可以有效收敛上行光缆，节省CU端口，并使CU覆盖较大的地域面积，减少CU部署点位，有效降低设备组网、传输线路、维护等需求；(5）线路带宽易升级：MS-OTN设备只需插卡，线路带宽可轻松从100G扩展至400G，设备不换、机房不改、平滑扩展，实现“超100G”带宽。方案一优点（一）讨论5G承载网方案（1）投资大：需搭建两张高速率高性能的OTN环网，在利用现网OTN设备的基础上，仍需新增较多节点，投资巨大；（2）网络较复杂：新建较多的MS-OTN设备用以5G基站信息传输，增加了网络的复杂性。方案一缺点（一）讨论5G承载网方案（一）讨论5G承载网方案方案二：固移融合承载方案基站通过裸纤与DU连接，满足未来移动用户大带宽、低时延信息传送需求；室内小基站（RRU+DU部分）可与ONU集成，易于部署。回传方案CU通过中继光缆回传至5G核心网。前传方案（一）讨论5G承载网方案组网方案中传方案DU汇聚基站光缆后接入OLT设备PON口；OLT下沉至小区后，同时接入有线PON业务及无线5G基站；物理网光交汇聚OLT上行光缆后，通过主干光缆设备上行至局端CU（1）组网简单：利用现有网络结构，升级OLT设备，增加物理网光交数量，即可完成组网；（2）固移融合：有线、无线综合承载，提高设备利用效率，有效节省机房空间，节约能耗，且有线无线业务带宽、性能等实现同步升级；（3）大带宽传输：除采用超10G甚至100GPONOLT设备进行DU设备承载外，全程光链路直达，支持5G超大带宽应用；方案二优点（一）讨论5G承载网方案（4）物理链路高安全：DU（5G无线接入单元）至OLT采用双上行，OLT至物理网光交也尽量采用双上行连接，且物理网光交呈环状结构，极大地提高了DU设备的安全性；（5）线路带宽易升级：OLT设备可实现平滑升级，设备不换、机房不改、平滑扩展，实现“超100G”带宽；（6）节省物理网光纤资源：采用OLT设备作为CU、DU之间的汇聚点，可以起到大幅汇聚基站上行光缆的作用，降低对光纤物理网资源的消耗。方案二优点（一）讨论5G承载网方案由于OLT的上行采用TDMA（时分复用）方式，因此上行信息流时延暂时无法满足5G的超低时延需求。因此，如采用OLT融合承载无线及有线业务，需要对OLT时延进行优化，或者通过端到端QoS保障5G基站业务传输低时延、高可靠和大带宽的需求；需克服OLT时延较大问题（一）讨论5G承载网方案方案二缺点由于DU通过光纤物理网直接汇接到CU，且光纤物理网单环上仅能带4~6个光交，密集城区每个光交覆盖半径为1km左右，这意味着CU覆盖范围内能接入的基站数量受覆盖面积限制而容量有限，不能最大限度地发挥CU的效能。CU覆盖范围有限（1）方案三：以方案一为基本网络架构，结合方案二，具体是将接入层的MS-OTN设备作为综合接入设备，MS-OTN同时接入基站以及OLT设备，基站完成无线接入，OLT设备完成有线接入。（2）方案四：以方案二为基本网络架构，将OLT设备用超低时延交换机替代，采用三层交换机或路由器进行回传。其他方案（一）讨论5G承载网方案（3）方案五：以方案二为基本网络架构，将OLT设备用高速IPRAN设备替代。（4）方案六：以方案三为基本网络架构，暂时不建设接入层的MS-OTN环，DU直接通过光纤物理网接入CU。此方案占用纤芯资源较多，适用于少量补点，不适用于大规模建设。其他方案（一）讨论5G承载网方案（1）CU的定位：CU在网络层级中的定位，即CU位置的选择、覆盖的范围、接入用户规模等。如果CU在汇聚层面，覆盖广、容量大，采用方案一更合理；反之，如果CU在接入汇聚层面，位置与4GBBU机房位置类似，则可采用方案五。（2）资金投入：投资的大小也对网络架构的选择起到重要的影响作用，方案一、方案三投资巨大，但网络架构清晰、合理，能满足5G传输各项指标。方案二、三、五投资较低，适用于试点阶段或少量补点建设。传输组网方案选择依据（一）讨论5G承载网方案（3）技术进步：技术的进步也可以改变网络建设方式，例如OLT设备能解决时延、同步，IPRAN设备