5G即將商用 承載標準迫在眉睫

5G即將商用 承載標準迫在眉睫

胡薇 發表於 2018-05-14 15:25:03

我國5G承載產業鏈提出的5G承載方案已在國際電聯成功立項，並獲得國外同行專家的支持，標誌著我國在5G領域取得了又一項突破進展。三大運營商方案各不相同，一文看遍！

物聯網的普及離不開5G，使得萬物互聯得以實現。作為下一代通信技術，5G網絡的設計更符合物聯網所需要的基本特性，5G網絡將會為萬物連接時代提供一個一體化的連接平臺。這一統一的連接架構可以提供更高的峰值速率、低至毫秒級的時延，以及更低的成本和更高的能效，這將對萬物連接時代提供最有力的支撐。

5月9日在北京召開的「2018年5G承載技術發展研討會」上，人民郵電出版社副社長劉華魯即指出，5G商用近在咫尺，儘快確定5G承載網絡標準，並啟動5G承載網絡建設，已是迫在眉睫。

5G即將商用，承載標準迫在眉睫

對於通信業來說，「5G商用，承載先行」的口號由來已久，隨著5G發展進一步升溫，儘快確定5G承載網絡標準成為重中之重。但5G承載仍面臨難題，其中在建網方案上如何充分利用已有資源的問題亟待解決。

進入2018年以來，我國5G發展進一步升溫，發改委和工信部降低5G頻率佔用費，大幅降低了5G發展成本；三大運營商紛紛開始進行5G試驗網建設，為5G正式商用鋪路，可以說，5G商用近在咫尺。另一方面，「5G商用，承載先行」，在5G商用大幕即將開啟之際，儘快確定5G承載網絡標準，並啟動5G承載網絡建設刻不容緩。但同時，「5G承載仍面臨一些難題。例如，在技術路線上是選擇升級已有技術還是開創新的技術，在建網方案上如何充分利用已有資源等一系列問題都亟待探討和解決。」

目前，國際電聯已經注意到承載工作的重要性，並於2017年啟動了5G承載標準的相關研究和制定工作。在我國，三大運營商和主要的設備商均密切關注5G承載，他們潛心研發、創新突破，在5G承載領域進展卓著。值得一提的是，我國5G承載產業鏈提出的5G承載方案已在國際電聯成功立項，並獲得國外同行專家的支持，標誌著我國在5G領域取得了又一項突破進展。

三大運營商方案各不相同。

中國移動：主導SPN方案 2018年Q3啟動SPN線網試點

眾所周知，相比3G和4G，5G承載累積了前兩代無線技術100倍的業務量，未來承載物聯網和垂直行業應用帶來的新的指標要求，如網絡容量、時延等，不僅是「量變」，更是「質變」。因此，結合未來業務發展趨勢和需求，中國移動提出了SPN(Slicing Packet Network)技術理念，致力實現開放、敏捷、高效的網絡新運營體系。

從中國移動的角度，如何和引領5G整個承載方案或者架構設計主要考慮四個因素：

第一，5G RAN架構，3GPP 5G RAN功能切分定義了CU、DU兩級架構，導致5G階段站型多樣，不再主要是回傳，而是前傳、中傳、回傳網絡將並重，多業務支持。

第二，5G CORE架構，5G網絡中UPF及MEC根據具體業務需求進行靈活部署， MEC之間的流量需就近轉發，需要城域網L3功能下沉到匯聚層，甚至接入層，L3域增大，對組網造成很大影響。

第三，5G網絡分片及垂直行業低時延業務需要降低端到端的時延，要求每節點支持極低轉發時延，需要既支持硬隔離，又支持軟隔離，實現軟硬切片。

第四，5G基於SDN架構，需要考慮引入控制器及Orchestrator， 需要通過標準接口及信息模型實現各層解耦，同時要考慮管控系統管理大三層網絡時的性能問題。

基於以上四個要素，中國移動對5G網絡架構提出三個目標：容量提升10倍、時延降低10倍、單比特成本要降低10倍。

為此，中國移動提出了SPN整體架構，採用創新的切片乙太網技術和面向傳送的分段路由技術(SR-TP)，融合FlexE線路接口、切片乙太網(SE)關鍵技術。

早在MWC2018期間，中國移動便發布了面向5G承載的SPN技術白皮書。目前，中國移動已經完成整個技術架構的制定，以及SPN的樣機研製和測試。現在正在進行線網試點的實驗室測試，6、7月份會開始線網真正的測試，如果測試順利，Q3啟動SPN的線網試點，Q4在5個城市做試點。同時今年年底將在18個城市做更大規模的試點。

中國電信：在5G承載領域主導M-OTN方案

由於OTN技術具有的大帶寬、低時延等特性無縫銜接5G承載需求，因此，中國電信在5G承載領域主導M-OTN方案。

據了解，M-OTN技術，是面向移動承載優化的OTN技術，不僅適用於5G承載的前傳、中傳和回傳，而且在城域網的點對點的應用和DCI的業務方面都有一定的價值。主要特徵包括單級復用、更靈活的時隙結構、簡化的開銷等，目標是提供低成本、低時延、低功耗的移動承載方案。

目前，中國電信主導推動的M-OTN標準取得實質進展，實現了兩個相關的標準立項。

在中國電信看來，5G剛剛開始，其實並不是給無線而是給有線帶來了非常大的機會。因為無線頻譜資源絕對有限的，不可能解決所有的問題，但是有線可能是無限的，光纖帶寬可以不停的挖掘。因此，5G承載給整個光纖產業帶來巨大的機會。

另外，在昨天的「2018年5G承載技術發展研討會」上，中國電信股份有限公司北京研究院網絡研發部副主任李俊傑提出在5G承載方案上有四個「儘量」原則：

第一，現在看5G，重構一個產業很難，應該儘量使用成熟的產業鏈，尤其是光模塊這一塊，尤其要重用數據模塊。

第二，儘量基於成熟的技術和設備降低成本，因為5G成本是第一。

第三，在中國儘量統一設備和模塊。

第四，儘量統一國內技術標準，因為只有標準化的東西，大家才能認可，將來才能夠降低成本。

中國聯通：城域WDM技術獲通過 5G面臨「三邊」工程的難題

中國聯通網研院首席專家唐雄燕指出：「5G傳統承載方案的論證和試驗，是中國聯通今年工作重心，隨著明年和後年5G商用工作的開展，可能會開展5G承載的升級工作。」

雖然，中國聯通並不像移動、電信那樣有明確的方案步驟，但是由中國聯通牽頭制定的ITU-T G.698.4標準(前G.metro)在ITU-T SG15全會上正式通過，標誌著城域WDM技術從標準逐步走向實際應用，也將會為5G承載網的快速部署提供更為經濟合理的實施方案。

在中國聯通看來，5G傳送承載從網絡規劃建設的角度還是面臨一些挑戰和難題：

首先是5G本身的不確定性，就5G的標準和我們在3G，4G不太一樣，那個時候3G，4G的標準和設備出來之後我們再進行網絡的規劃和建設，今天的5G是邊標準，邊規劃，邊建設，相當於「三邊」工程，有很多的不確定性。因為標準沒有確定，所以網絡架構等一系列都不能完全確定。

其次，5G的場景是多樣化的，EMBB、MMTC、uRLLC對網絡的要求不太一樣，那麼對應的傳送承載需要滿足的條件也不同，如果滿足所有的極端的要求的話，必然導致成本的上升。因此，整個傳送承載的設計到底滿足什麼樣的指標也存在不確定性。

第三，5G的傳送承載手段的多樣性，例如：從不同的技術層面來看，光纖、WDM，OTN，IP類的技術，包括前面講的SPN也好等等都是屬於IT乙太網這一類的技術，還有PON的接入技術和微波等的技術，這些技術都是可以用在5G傳送承載上，所以這些技術到底如何選擇還待定。

另外，不容忽視的是網絡現狀的差異性，各個運營商網絡傳統並不同，那麼技術選擇肯定存在差異，承載技術不同就會導致產業鏈很多。

不過，唐雄燕提出中國聯通在5G承載發展上主要考慮七個原則：

第一，需求驅動，傳統承載只是一個5G的支撐部分，以滿足5G發展的基本需求為原則，因為5G有一些很特殊的要求，特殊的要求就特殊對待了，不成為普遍性的考慮問題。

第二，務實為本，儘可能的採用產業鏈中更加成熟的技術。

第三，儘量簡化網絡結構、簡單成熟的技術、有穩定基礎接口。

第四，成本為主，要以綜合成本和TCO最低為目標，尤其還要通過網絡創新和產業規模化推動高頻器件和光電子核心器件的成本下降

第五，循序漸漸，5G不可能一步到位，更不能不盲目超前投資。

第六，5G體系開放，為未來的技術進步留一定的空間，避免技術和廠商的鎖定。

第七，技術協同。因為在傳送承載的領域：有很多成熟技術，也有創新技術不斷出現，還有存量網絡和新建網絡，基於IP領域的技術，也有傳輸的技術，也有無線的網絡和傳輸承載之間的協同的發展，所以要考慮一個多技術的協同來共同的為5G的發展創造一個更好的傳送承載的環境。

5G承載標準應該求同存異

中國信息通信研究院技術與標準研究所副所長張海懿在演講中指出，承載技術和5G本身是在同步發展和演進的，伴隨著5G標準（SA/NSA）的逐步凍結，5G承載技術也在快速走向成熟。

張海懿表示，5G承載方案的推進，需要綜合考慮運營商的網絡特性和業務需求，以及成本等相關方面的因素。在產業化的過程中，需要產業鏈的求同存異，共同推動，能夠有更多的共識，能夠共同的推動產業鏈往相同的方向去發展。

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