5G网络承载需求及中传、回传网络(引用）

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网络承载需求

5G移动网络换代式演进，使用新频谱、新架构和新业务模式对承载网提出大带宽、低时延、灵活组网的需求。

（1）新频谱

5G频谱将新增Sub 6G及超高频两个频段。Sub 6G频段即3.4 GHz—3.6 GHz，提供100 MHz~200 MHz连续频谱。6 GHz以上超高频段的频谱资源更加丰富，可用资源一般可达连续800 MHz。所以，更高频段、更宽频谱和新空口技术使得5G基站带宽需求大幅度提升，预计将达到LTE 4G的10倍以上。

（2）新架构

为了满足网络大带宽和低时延的需求，5G网络的RAN架构和核心网架构都发生了演进，RAN网络从4G网络的BBU+RRU两级结构演进到CU（集中单元）、DU（分布单元）和AAU（有源天线处理单元）三级结构。CU和DU可分散部署，亦可合并部署，根据他们不同的部署方式，RAN网络划分为不同的网络：AAU和DU之间是前传网络、DU和CU之间是中传网络、CU以上是回传网络。而核心网演进，则由原来的EPC拆分成New Core和MEC（移动边缘计算单元）两部分，分别部署在地市的核心层和城域边缘。

（3）新业务

5G核心网通过云化和下移以满足不同业务差异化时延需求。5G网络的三大类应用业务eMBB、uRLLC和mMTC，分别代表了对网络带宽、时延和连接的需求。为了更好地支撑不同应用需求，5G网络将支撑网络切片能力，每个网络切片将会拥有自己独立的网络资源和管控能力。

2.2  5G中传、回传网络

核心网云化、C/U分离、数据面分布式部署，使网络更趋扁平化。而承载网随着RAN架构的重构，划分为前传网络、中传网络和回传网络三部分。对于前传网络的承载，可根据不同接入条件和场景，灵活选用光纤直驱、无源WDM、有源WDM/OTN等方案，前传网络并没统一承载方案的需求。而中传、回传网络，对于承载网在带宽、组网灵活性、网络切片等方面需求基本一致，因此可以采用统一的承载方案。目前业界针对中传和回传网络的研究较多，主要集中在IPRAN、PTN以及OTN等技术应用上。

由于在5G网络发展过程，需要在满足未来新业务和新场景需求的同时，充分考虑与现有4G网络演进路径的兼容。IPRAN在4G网络承载上获得了巨大成功，所以，在4G承载的基础上对IPRAN网络进行技术迭代升级，更具有经济性与实操性。而随着各个运营商网络的DC化网络重构，DC将成为主要载体，用于对云化网络资源的承载，提供计算存储和转发能力。所以，下文将针对中传和回传网络，研究提出DC+IPRAN云网一体的综合承载解决方案，由多级的DC分层网络来承载云化的核心网与CU资源池，以及通过技术升级与改造后的IPRAN网络来承载DU到CU、CU到DC以及DC之间的互联互通与承载需求。

3   DC+IPRAN云网一体承载解决方案

3.1  五级DC网络分层架构

随着SDN/NFV/云计算等技术的引入，未来网络将向DC化演进，DC将作为未来网络主要载体，未来网络的业务流量将集中在云化DC。通过引入边缘DC（区县级）、核心DC（地市级）和省级DC（省级）的多级DC部署方案，传统设备网元NFV化后部署在DC上，提供计算、存储和转发能力。经过DC化重构，电信机房重构为接入局所-边缘DC-核心DC-省级DC四级结构，而对于无线网络，由于射频单元、有源天线处理单元等均需要密集分布部署在基站上。所以，对于无线网络，四级DC网络结构演进为五级DC网络结构：基站-接入局所-边缘DC-核心DC-省级DC。

核心网New Core和MEC云化后部署在DC上；CU若分散部署则选择云化形成资源池，部分部署在DC上，部分部署到CO机房，若与DU合并部署，则无需云化；AAU和DU无法云化部署，需采用分布式方式部署到基站或接入局所。其中，接入局所充当集中部署场景下的汇聚机房。