5G传送网规划探讨

　　在业界的共同努力推动下，5G从技术标准、组网研究到原型机等整个产业链已经为商用做好了准备。业务发展，承载先行。作为5G商业化进程的重要基石，5G传送网的规划也成为业界关注的焦点。

SA和NSA场景下，5G承载网建设思考

　　4G向5G的演进业界目前主要有两种思路，一种是SA（独立部署），另一种是NSA（非独立部署）。对于第一种独立部署场景下，现有4G网络和未来5G网络是相互独立、互不干扰的两个网络。承载网可视业务需求和发展情况独立建设两张网，现有4G承载网可打造为精品承载网，用于4G、集团客户、NB-IoT等业务的综合承载，5G承载网定位于5G专用承载网。对于第二种非独立部署场景，适用于5G网络引入初期，网络中将长时间共存LTE终端和NR终端。因此5G网络在局部需求区域开始部署时，4G/5G融合部署的组网方式最能满足用户网络体验。这种情况下，UE支持双连接到4G/5G，4G LTE基站作为锚点，此时承载网可采用现网升级改造、4G/5G共承载的方式，也可以选择新建5G单独的承载网，实现4G/5G双平面承载。

5G承载网规划关键点

　　针对5G承载，无论是采用现有4G承载网升级改造，还是全面新建5G承载网，城域、核心汇聚和接入侧的规划重点有所不同，同时也要考虑一些新的网络功能特性部署。

接入层关注前传场景、大带宽、L3功能和超低时延转发

　　5G对承载网的最大影响在于接入层。接入层不仅要考虑到5G带来的带宽需求提升，还要考虑DU/CU集中以后带来的前传承载需求，以及其他关键功能，如L3调度和超低时延转发。现有4G承载接入设备难以满足以上特性需求，需要进行全面改造或新建。

　　接入设备需要提供10GE和25GE接口用于UNI侧接入，其中10GE为5G NR基站接口  ，25GE为AAU和DU之间的接口；线路侧需要提供40/50/100GE接口用于NNI侧组网。

　　5G移动回传RAN和核心网功能虚拟化、业务锚点的分布式部署、L3功能下沉等导致了业务流向趋于复杂，除南北向流量外（基站到核心网），东西向流量需求增强。因此，L3至边缘是5G承载接入设备必须具备的功能。

　　在5G时代，车联网、工业控制等垂直行业对时延要求非常苛刻，根据3GPP定义，uRLLC场景下空口时延低至0.5ms，而单向端到端时延不超过1ms，对回传网而言，时延指标约为核心网处理时延的1/3，即100~150µs。虽然核心网媒体面会分布式下沉，但对于承载接入设备的低时延要求必不可少。因此，5G承载接入设备需要支持FlexE和TSN（时间敏感网络）以实现超低时延转发。

核心汇聚层关注大带宽能力和网络扁平化

　　4G阶段对于核心汇聚层线路侧带宽需求以N×10GE和100GE为主，5G阶段的线路侧带宽需求会超过400G，需要设备具备更高交换容量和提供更大线路侧带宽能力，满足5G海量带宽需求。

　　除了带宽需求，现有4G承载网在城域核心汇聚层均采用分组叠加OTN的组网模式，两层网络架构面临着建设成本高、机房资源紧张（空间不足、电源功耗大）、业务无法快速开通、网络保护和运维管理困难等问题。随着后续业务多样化、差异化发展，5G对网络功能提出了更高的要求，如超低时延、网络切片等，这些要求使得网络架构需要进行优化，通过一张网络实现多业务的综合承载，降低成本。因此，在5G阶段，传统分组叠加OTN组网和新型融合型设备组网，将有可能成为运营商建网的两种选择。

引入SDN，支持流量工程和网络切片

　　5G移动回传网将采用集中控制和转控分离架构，通过SDN控制器进行高效、按需的路由计算，只对存在连接关系的路由进行计算和下发，可实现接入层转发设备的L3功能，既能实现业务高效转发，又能大幅减轻设备性能压力。同时，基于SDN控制器和流量监控器的智能调整能力，可实时优化网络来满足网络的动态变化，解决5G时代基站间的东西向流量和云间的交互连接模型越来越复杂、连接数越多越多的问题。

　　通过部署SDN控制器和基于FlexE的隔离特性，5G承载网可以提供网络切片功能，支撑5G不同场景业务既能在同一物理网络上承载，又能虚拟多张业务网络，独立管理，互不干扰。基于SDN的开放网络，还可以实现跨域（多厂商、不同区域）业务的快速开通和调整，简化网络管理和运维。

5G承载商用进程

　　5G承载网络的进展取决于5G产业链的推动进展和承载产业链的成熟度，包括标准、设备成熟度。

　　标准方面，2017年6月，在瑞士日内瓦召开的ITU-T SG15（国际电信联盟第15研究组）全会上，正式通过《支持IMT-2020/5G的传送网》（TRGS-TN5G）技术报告的立项及5G承载标准的研究计划，标志着ITU-T在5G承载标准研究上迈出了关键的一步。

　　设备成熟度方面，当前主流厂商早已发布5G承载解决方案，并可提供用于小规模外场试点的5G承载设备，满足5G承载功能性验证。预计2018年，5G承载产品将具备试商用条件，运营商将可建设小规模5G承载实验局，2019年5G承载产品将具备规模商用能力，满足2020年5G大规模商用部署需求。