全新5G需求迫使運營商使用新的回傳技術(shù)

　　在本月早些時候舉行的2018年美國世界移動大會上，眾多供應(yīng)商和運營商宣布5G已經(jīng)到來，這也使得整個移動行業(yè)重新煥發(fā)活力。確實要承認，5G的發(fā)展已經(jīng)取得了重大進展，然而，在端到端移動傳輸網(wǎng)絡(luò)層面，似乎仍有一些技術(shù)和運營問題需要考慮。

　　回傳最常見的技術(shù)選擇是光纖和微波，這兩種技術(shù)都廣泛應(yīng)用于當(dāng)前的LTE網(wǎng)絡(luò)中。然而，根據(jù)GSMA最新發(fā)表的5G報告顯示，考慮到行業(yè)對5G的遠大目標，其中包括峰值數(shù)據(jù)速率提高20倍以及延遲減少10倍，許多運營商正在密切關(guān)注替代連接解決方案，如WiFi和下一代衛(wèi)星技術(shù)以實現(xiàn)這一目標。

　　全新5G需求推動對傳輸解決方案的關(guān)注

　　首先，存在這樣的要求：人們一致認為5G將需要增加容量、幾乎無處不在的連接、提供完美的服務(wù)質(zhì)量。在3G和LTE時代，回傳也很關(guān)鍵，但是解決方案主要集中為宏基站和接入/匯聚網(wǎng)絡(luò)提供連接。到目前為止，LTE確實增加了容量和可用性，以滿足高質(zhì)量數(shù)據(jù)服務(wù)的需求。但是，由于廣泛的用例分類 - 每個分類都有自己獨特的網(wǎng)絡(luò)需求，因此5G技術(shù)與此前的技術(shù)大有不同。

　　顯然，5G必須滿足以下多種新要求：提供1Gbps或更高速率的移動寬帶服務(wù);支持需要更低延遲和超可靠性的新服務(wù)類型;支持具有明顯的不同連接和性能特征的物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)應(yīng)用。

　　最終結(jié)果：關(guān)鍵問題不再僅僅是速度和饋進，而是如何實現(xiàn)更高的可管理性和靈活性。

　　移動傳輸-不僅僅關(guān)于回傳

　　包括Ciena、愛立信和諾基亞等在內(nèi)的供應(yīng)商已經(jīng)推出了端到端移動傳輸解決方案，旨在通過網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用智能有效地處理即將到來的新通信類型組合。通過創(chuàng)建滿足特定應(yīng)用需求的虛擬網(wǎng)絡(luò)，可以利用SDN和網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)有效地提供5G和IoT服務(wù)。雖然大多數(shù)移動傳輸架構(gòu)旨在適應(yīng)多種接入技術(shù)，但到目前為止，大多數(shù)移動傳輸架構(gòu)都非常重視光纖和授權(quán)無線(微波和毫米波)解決方案。

　　到目前為止，許多供應(yīng)商已經(jīng)增加了微波解決方案的容量，現(xiàn)在每個連接提供高達10G的吞吐量，并且增加了SDN管理和嚴格的服務(wù)質(zhì)量要求。再加上光纖技術(shù)，最終使得LTE網(wǎng)絡(luò)能夠繼續(xù)增長并滿足最終用戶的期望。到目前為止，這些增強措施阻礙了采用其他技術(shù)的必要性。然而，隨著5G和物聯(lián)網(wǎng)變成主流，這一切都可能發(fā)生變化。

　　替代技術(shù)的使用

　　問題很明顯，傳統(tǒng)技術(shù)是否足以滿足5G需求?如果答案是否定的，那么問題又來了：是否可以將WiFi等未授權(quán)技術(shù)、固定接入等共享接入技術(shù)或最新的衛(wèi)星技術(shù)作為增量帶寬和連接的來源。目前在5G部署生命周期中準確確定采用水平還為時過早，但供應(yīng)商已經(jīng)開始采取措施來制定基于這些方案的解決方案。在某些情況下，它們的使用可能是滿足覆蓋或容量不足的唯一選擇。

　　下一代固定接入技術(shù)：SDN和NFV已經(jīng)在固定接入網(wǎng)絡(luò)中得到了發(fā)展，固定接入解決方案目前已經(jīng)能提供與傳統(tǒng)以太網(wǎng)回程解決方案相似的可管理性、增加的容量以及流量管理等特色。在考慮回程時，先前的固定接入解決方案存在兩個基本缺陷：第一，媒體由多個用戶共享;第二，流量管理薄弱，使得移動回程無法接受這一事實。雖然有移動傳輸架構(gòu)的支持，但固定接入的使用可能不會在短期內(nèi)實現(xiàn)。

　　下一代WiFi：WiFi也經(jīng)過了長期的發(fā)展和演變，也非常了解與高性能和廣泛連接相關(guān)的問題。隨著向多址邊緣計算(MEC)的演進，WiFi其最新版本(IEEE 802.11ax)似乎很可能用于設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)邊緣之間的連接，或者為在MEC位置和互聯(lián)網(wǎng)之間提供鏈接，以支持延遲敏感較小的應(yīng)用。與固定接入一樣，基站和網(wǎng)絡(luò)之間的WiFi使用將受到限制，但供應(yīng)商移動傳輸架構(gòu)中，從某種概念層面上還會支持它。

　　高性能衛(wèi)星：對于遠程或農(nóng)村用例，可利用衛(wèi)星技術(shù)提供從服務(wù)不足的遠程聚合站點到網(wǎng)絡(luò)邊緣的連接。正如在最近舉辦的IEEE 5G世界論壇會議(2018年7月)中所指出的那樣，由于包括覆蓋范圍、廣播、多播和緊急/災(zāi)難恢復(fù)等功能，衛(wèi)星通信可以作為地面網(wǎng)絡(luò)的補充解決方案發(fā)揮重要作用。

　　SaT5G等項目將通過定義基于衛(wèi)星的回程和訊務(wù)分流解決方案將衛(wèi)星通信帶入5G。SaT5G在3GPP和ETSI中啟動的標準化工作將促進其有效集成到5G網(wǎng)絡(luò)中。

　　然而，SDN和NFV的采用是衛(wèi)星地面系統(tǒng)(如衛(wèi)星網(wǎng)關(guān)和終端)發(fā)展的必要步驟。該市場在采用虛擬化控制結(jié)構(gòu)時和固定接入技術(shù)類似。由于用戶密度或山區(qū)地形的微波技術(shù)，似乎只有在那些不太適合光纖的偏遠地區(qū)才會這種技術(shù)(衛(wèi)星技術(shù))提供網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)。

　　現(xiàn)實

　　總之，運營商似乎不太愿意建立依賴于WiFi、固定接入和下一代衛(wèi)星技術(shù)等替代解決方案的移動傳輸網(wǎng)絡(luò);相反，他們堅持使用部署在LTE網(wǎng)絡(luò)中、經(jīng)過驗證的真正的光纖和微波解決方案，至少在短期內(nèi)如此。微波頻譜效率和毫米波解決方案的進步滿足了無線回程需求，實現(xiàn)了超過10G的速度。

　　然而，隨著5G和物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，室外小基站的部署速度的加快，在經(jīng)過長時間的中斷后，情況可能會發(fā)生變化。小區(qū)基站的部署還可以利用5G自回傳(5G-SBH)，進一步推遲采用備用回程解決方案的需求。光纖可能仍然是連接的首選，但隨著連接需求的增加，將會出現(xiàn)相當(dāng)大的部署問題。授權(quán)微波和毫米波技術(shù)將是第二選擇，高容量點對點解決方案是其明顯的優(yōu)勢。在光纖和微波技術(shù)供應(yīng)不足的地方，才會通過Wi-Fi、固定接入以及衛(wèi)星去程技術(shù)提供成功的連接服務(wù)。