《5G對(duì)傳輸網(wǎng)的影響課件》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《5G對(duì)傳輸網(wǎng)的影響課件(27頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),#,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),#,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),#,#,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),#,#,2018.1,5G,對(duì)傳輸網(wǎng)的影響,2018.15G對(duì)傳輸網(wǎng)的影響,1,一、,5G,業(yè)務(wù)場(chǎng)景及承載架構(gòu)演進(jìn),一、5G業(yè)務(wù)場(chǎng)景及承載架構(gòu)演進(jìn),5G,的三類業(yè)務(wù)場(chǎng)景,eMBB(Enhanced Mobile Broadband,,增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶
2、,),:,主要場(chǎng)景包括,隨時(shí)隨地,的,3D/,超高清視頻直播和分享、虛擬現(xiàn)實(shí)、隨時(shí)隨地云存取、高速,移動(dòng),上網(wǎng)等大流量移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù),帶寬體驗(yàn)從現(xiàn)有的,10Mbps,量級(jí)提升,到,1Gbps,量級(jí),要求承載網(wǎng)絡(luò)提供超大帶寬。,uRLLC(Ultra Reliable&Low Latency Communication,,,高可靠低時(shí)延通信),:,主要場(chǎng)景包括無人駕駛汽車、工業(yè)互聯(lián)及自動(dòng)化等,要求極低時(shí)延和高可靠性,需要對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)處理方式進(jìn)行改進(jìn),使得高可靠性業(yè)務(wù)的帶寬、時(shí)延是可預(yù)期、可保證的,不會(huì)受到其它業(yè)務(wù)的沖擊。,mMTC(Massive Machine Type Communicat
3、ion,大規(guī)模機(jī)器通信):,主要場(chǎng)景包括車聯(lián)網(wǎng)、智能物流、智能資產(chǎn)管理等,要求提供多連接的承載通道,實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián),為減少網(wǎng)絡(luò)阻塞瓶頸,基站以及基站間的協(xié)作需要更高的時(shí)鐘同步精度。,5G的三類業(yè)務(wù)場(chǎng)景eMBB(Enhanced Mobile,3,BBU,的部分物理層處理功能將,與,原,RRU,合并為,AAU(ActiveAntennaUnit,,有源天線處理單元,),;,BBU,的剩余功能重新定義為,DU,(,DistributeUnit,,分布單元),負(fù)責(zé)處理物理層協(xié)議和實(shí)時(shí)服務(wù),;,BBU,的非實(shí)時(shí)部分將分割出來,重新定義為,CU,(,Centralized Unit,,集中單元),負(fù)責(zé)處理
4、非實(shí)時(shí)協(xié)議和服務(wù);,5G,的,RAN,網(wǎng)絡(luò)將從,4G/LTE,網(wǎng)絡(luò)的,BBU,(,BasebandUnit,,基帶單元),、,RRU,兩級(jí)結(jié)構(gòu)將演進(jìn)到,CU,、,DU,和,AAU,三級(jí)結(jié)構(gòu),。,5G,RAN,架構(gòu)演進(jìn),趨勢(shì),其中,,AAU,和,DU,之間是前傳(,Fronthaul,),,DU,和,CU,之間是中傳(,Middlehaul,),,CU,以上是回傳(,Backhaul,)。當(dāng),CU,和,DU,合設(shè)時(shí),,稱為,gNB,,其承載網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和與,4G,類似,僅包括,前傳,和回傳兩個(gè),部分。,BBU的部分物理層處理功能將與原RRU合并為AAU(,5G,核心網(wǎng)架構(gòu)演進(jìn),4G,時(shí)代,,,核心網(wǎng)
5、元位置一般處于骨干層,,UE,(,UserEquipment,,用戶設(shè)備)到核心網(wǎng)的時(shí)延將難以滿足要求。,因此,,核心網(wǎng)下移以及云化成為,5G,發(fā)展的趨勢(shì),,3GPP,已經(jīng)將核心網(wǎng)下移納入,討論,范圍,并推動(dòng),MEC,(,MobileEdgeComputing,,移動(dòng)邊緣計(jì)算)的標(biāo)準(zhǔn)化。,5G,低,時(shí)延,核心網(wǎng)元下,移,New Core+EMC,5G 核心網(wǎng)架構(gòu)演進(jìn)4G時(shí)代,核心網(wǎng)元位置一般處于骨干層,,二、,5G,承載需求分析,二、5G承載需求分析,5G,承載網(wǎng)需求分析,-,大帶寬,關(guān)鍵指標(biāo),前傳,中傳,&,回傳,(,峰值,/,均值,),5G,早期站型:,Sub6G/100MHz,3*25G
6、bps,5Gbps/3Gbps,5G,成熟期站型:超高頻,/800MHz,3*25Gbps,20Gbps/9.6Gbps,一個(gè)大型城域網(wǎng)為例,,5G,基站數(shù)量,12000,個(gè),帶寬收斂比取,6:1,。核心層帶寬需求在初期就將超過,6T,,成熟期將超過,17T,。因此,在,5G,傳送承載網(wǎng)的接入、匯聚層需要引入,25G/50G,速率接口,而核心層則需要引入,100G,及以上速率的接口。,5G 承載網(wǎng)需求分析-大帶寬關(guān)鍵指標(biāo)前傳中傳&回傳(峰值/均,5G,承載網(wǎng)需求分析,-,低時(shí)延,指標(biāo)類型,時(shí)延指標(biāo),來源,移動(dòng)終端,-CU,(,eMBB,),4ms,3GPPTR38.913,移動(dòng)終端,-CU,(
7、,uRLLC,),0.5ms,3GPPTR38.913,eV2X,(,enhancedVehicletoEverything,),310ms,3GPPTR38.913,前傳時(shí)延(,AAU-DU,),100us,eCPRI,可以考慮采用更大的時(shí)隙(如從,5Gbps,增加到,25Gbps,)、減少?gòu)?fù)用層級(jí)、減小或取消緩存等措施來降低設(shè)備時(shí)延,達(dá),1us,量級(jí)甚至更低。,可以考慮樹形組網(wǎng)取代環(huán)形組網(wǎng),:,環(huán)形組網(wǎng)輸出節(jié)點(diǎn)逐一累積傳輸時(shí)延,,而樹形組網(wǎng)只要考慮源宿節(jié)點(diǎn)間的時(shí)延累積,可大力提升網(wǎng)絡(luò)對(duì)苛刻時(shí)延的耐受性。,設(shè)備,時(shí)延,組網(wǎng),架構(gòu),5G 承載網(wǎng)需求分析-低時(shí)延指標(biāo)類型時(shí)延指標(biāo)來源移動(dòng)終端-C,
8、5G,承載網(wǎng)需求分析,-,網(wǎng)絡(luò)切片,邊緣云,NFV,核心云,NFV,eMBB,uRLLC,mMTC,時(shí)延,QOS,帶寬,可靠性,移動(dòng)性,為更好支持,不同的應(yīng)用,,,5G,將支持網(wǎng)絡(luò)切片能力,每個(gè)網(wǎng)絡(luò),切片將,擁有自己獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)資源和管控能力,前傳,網(wǎng)絡(luò),:,對(duì)于,5G,采用的,eCPRI,信號(hào)一般采用透明傳送的處理方式,不需,感知,傳送的具體內(nèi)容,因此對(duì)不同的,5G,網(wǎng)絡(luò)切片不需要進(jìn)行特殊處理,中傳,/,回傳,:,需要,考慮如何滿足不同,5G,網(wǎng)絡(luò)切片在,帶寬、時(shí)延和組網(wǎng)靈活性,方面的,不同需求,提供面向,5G,網(wǎng)絡(luò)切片的承載方案,5G 承載網(wǎng)需求分析-網(wǎng)絡(luò)切片邊緣云核心云eMBBuRLLC,
9、5G,承載網(wǎng)需求分析,-,靈活組網(wǎng),5G,初期,,,DU,與,CU,歸屬關(guān)系相對(duì)固定,,一般是一個(gè),DU,固定歸屬,到一個(gè),CU,,因此中傳網(wǎng)絡(luò)可以不需要,IP,尋址和轉(zhuǎn)發(fā)功能。但是,未來,考慮,CU,云化部署后,需要提供冗余保護(hù)、動(dòng)態(tài)擴(kuò)容和負(fù)載分擔(dān)的能力,從而,使得,DU,與,CU,之間的歸屬關(guān)系發(fā)生變化,,DU,需要靈活連接到兩個(gè)或多個(gè),CU,池,。這樣,DU,與,CU,之間,的中傳網(wǎng)絡(luò)就需要支持,IP,尋址和轉(zhuǎn)發(fā)功能。,中,傳和回傳承載網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)流量仍然以南北,向?yàn)橹?,,東西向?yàn)檩o,。,并且,不存在一,個(gè),DU/CU,會(huì),與其它,所有,DU/CU,有,東西向,流量,的,應(yīng)用場(chǎng)景,一,
10、個(gè),DU/CU,只,會(huì)與周邊相鄰小區(qū)的,DU/CU,有,東西向流量,,因此,業(yè)務(wù),流向相對(duì)簡(jiǎn)單和穩(wěn)定,承載網(wǎng)只需要提供簡(jiǎn)化的,IP,尋址和轉(zhuǎn)發(fā)功能即可。,5G,網(wǎng)絡(luò)的,CU,與核心網(wǎng)之間(,S1,接口)以及相鄰,CU,之間(,eX2,接口),都有,連,接,需,求,,,一般,認(rèn)為是,S1,流量,的,1020,%,。如果采用人工配置靜態(tài)連接的方式,配置工作量會(huì)非常繁重,且,靈活性,差,因此回傳網(wǎng)絡(luò)需要支持,IP,尋址和轉(zhuǎn)發(fā)功能。,另外,,為了滿足,uRLLC,應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)超低時(shí)延的需求,需要采用,CU/DU,合,設(shè)的,方式,這樣承載網(wǎng)就只有前傳和回傳兩部分了,。此時(shí),DU/CU,合設(shè)位置的,承載網(wǎng),
11、同樣需要支持,IP,尋址和轉(zhuǎn)發(fā)能力。,中傳,回傳,5G 承載網(wǎng)需求分析-靈活組網(wǎng)5G初期,DU與CU歸屬,5G,承載網(wǎng)需求分析,-,時(shí)鐘同步精度提升,100ns,BITS,Master,RRU1,天線,RRU2,天線,RRU3,天線,BBU,30ns,1500ns,1200ns30,跳,30ns,ATOM,GPS,Master,RRU1,天線,RRU2,天線,RRU3,天線,BBU,8ns,130ns,80ns10,跳,100ns,20ns,GPS,升級(jí),提升同步精度,BITS,從核心下移到匯聚,小型化,減少跳數(shù),承載網(wǎng)設(shè)備升級(jí),提升同步精度,無線基站升級(jí),提升同步精度,4,G,5G,5G,承
12、載需要更高精度的同步:,5G,承載網(wǎng)架構(gòu)須支持時(shí)鐘隨業(yè)務(wù)一,跳,直達(dá),,減少中間節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘處理;單節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘精度也要滿足,ns,精度要求,精度受,限于無線空口,幀,長(zhǎng)度,,,5G,的空口幀長(zhǎng)度,1ms,比,4G,空口幀,10ms,小,10,倍,從而給同步精度,預(yù),留,的指標(biāo)也會(huì)縮小,具體指標(biāo)尚待確定,5G 承載網(wǎng)需求分析-時(shí)鐘同步精度提升100nsBITSM,三、,5G,承載方案,三、5G承載方案,有源,OTN/WDM,承載,光纖直連方案,無源,CWDM,組網(wǎng)方式,環(huán)網(wǎng)、點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò),星型、點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò),點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò),優(yōu)勢(shì),節(jié)省光纖、提供環(huán)網(wǎng)保護(hù)、支持綜合承載、支持業(yè)務(wù)收斂,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,純無源技術(shù),設(shè)備簡(jiǎn)
13、單,節(jié)約光纖,劣勢(shì),成本相對(duì)較高,消耗大量光纖資源,僅適合部署于光纖資源豐富區(qū)域,運(yùn)維定界不清晰、故障定位難、波長(zhǎng)規(guī)劃復(fù)雜,無源,CWDM,方案,光纖直連方案,有源,OTN/WDM,承載方案,OTN,OTN,5G,前傳承載方案,AAU,站,DU,DU,有源OTN/WDM承載光纖直連方案無源CWDM組網(wǎng)方式環(huán)網(wǎng)、,5G,前傳承載方案適用場(chǎng)景,DU,AAU,接入站點(diǎn),場(chǎng)景,A,小集中,綜合業(yè)務(wù)機(jī)房,DU,場(chǎng)景,B,P2P,大集中,AAU,綜合業(yè)務(wù)機(jī)房,DU,場(chǎng)景,C,大集中,組網(wǎng)場(chǎng)景,場(chǎng)景,A,場(chǎng)景,B,場(chǎng)景,C,描述,DU,部署位置較低,與,4G,宏站,BBU,部署位置基本一致,此時(shí)與,DU,相
14、連的,5G AAU,數(shù)量一般小于,30,個(gè)(,10,個(gè)宏站),DU,部署位置較高,位于綜合接入點(diǎn)機(jī)房,與,DU,相連的,5G AAU,數(shù)量一般大于,30,個(gè),接入主干光纜為樹形結(jié)構(gòu),DU,部署位置較高,位于綜合接入點(diǎn)機(jī)房,與,DU,相連的,5G AAU,數(shù)量一般大于,30,個(gè),接入主干光纜為環(huán)形結(jié)構(gòu),適用方案,有源,/,無源,CWDM/DWDM,有源,/,無源,OTN/,WDM,有源,OTN/WDM,接入站點(diǎn),接入站點(diǎn),5G 前傳承載方案適用場(chǎng)景DUAAU接入站點(diǎn)場(chǎng)景A 小集中綜,5G,中傳和回傳承載網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),5G,中傳和回傳對(duì)于承載網(wǎng)在帶寬、組網(wǎng)靈活性、,網(wǎng)絡(luò),切片等方面需求基本一致,因此可
15、以采用統(tǒng)一的承載方案。,5G 中傳和回傳承載網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)5G中傳和回傳對(duì)于承載網(wǎng)在帶寬,5G,中傳和回傳承載方案,方案,1,、,分組,增強(qiáng)型,OTN+IPRAN,方案,方案,2,、端,到端分組增強(qiáng)型,OTN,方案,OTN,設(shè)備,按,需配置,ODUk,穿通模式,保證,5G,承載對(duì)低時(shí)延,和帶寬,保障的,需求,;,分組,增強(qiáng)型,OTN,與,IPRAN,之間通過,BGP,協(xié)議實(shí)現(xiàn)路由信息的交換,;,為了,滿足,5G,承載對(duì)大容量和網(wǎng)絡(luò)切片的承載需求,,IPRAN,需要引入,2550100GE,等高速接口,技術(shù),;,采用,FlexE(Flexible Ethernet,,靈活,以太網(wǎng),),等新型接口技術(shù)實(shí)
16、現(xiàn)物理,隔離,相比方案,1,,不用跨平臺(tái)維護(hù),從而更好地發(fā)揮分組增強(qiáng)型,OTN,強(qiáng)大的,組網(wǎng)能力和端到端的維護(hù)管理,能力,可利用分組增強(qiáng)型,OTN,進(jìn)行業(yè)務(wù)綜合承載,包括家寬、專線業(yè)務(wù);,分組增強(qiáng)型,OTN,可與前傳承載方案銜接,前后傳統(tǒng)一承載,降低,Capex,和,Opex,5G 中傳和回傳承載方案方案1、分組增強(qiáng)型OTN+IPRA,5G,網(wǎng)絡(luò)切片承載方案,基于一層隔離承載方案,1,、光通道劃分(,ODUFlex,),2,、端口隔離(實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、粒度大),3,、靈活以太,FlexE,物理層交叉(一層與二層之間),基于二層隔離承載方案,MPLS-TP,標(biāo),簽,、,VLAN ID,,也即邏輯隔離,通過,Qos,控制策略滿足不同切片的帶寬、時(shí)延和丟包等性能需求,OTN,網(wǎng)絡(luò)切片承載方案可結(jié)合,SDN,智能控制,提升開通、維護(hù)效率,5G 網(wǎng)絡(luò)切片承載方案基于一層隔離承載方案1、光通道劃分(O,四、結(jié)論輸出,四、結(jié)論輸出,5G,對(duì)傳輸網(wǎng)影響,-,帶寬測(cè)算模型,5G,單站測(cè)算模型,4G/LTE,3,小區(qū),,3,載波,,4,天線,5G/,低頻,3,小區(qū),,64,天線,5G/,高頻,3,小區(qū),,128