2018年03月27日16:45 來源:移動(dòng)通信網(wǎng)T|T
【移動(dòng)通信網(wǎng)】網(wǎng)絡(luò)融合定義為可在單一網(wǎng)絡(luò)上使用多種通信模式,以實(shí)現(xiàn)在其各自獨(dú)立的基礎(chǔ)設(shè)施上所不具備的便利性和靈活性。展望2018年及未來,穩(wěn)定的融合網(wǎng)絡(luò)將體現(xiàn)出良好的靈活性和可靠性并有助于節(jié)省成本。雖然5G的普及仍需數(shù)年時(shí)間,但為確保網(wǎng)絡(luò)做好迎接變革的準(zhǔn)備,行業(yè)仍有許多準(zhǔn)備工作要完成。
在互聯(lián)網(wǎng)主導(dǎo)的時(shí)代,無處不在的帶寬需求推動(dòng)著固網(wǎng)和無線網(wǎng)絡(luò)走向網(wǎng)絡(luò)融合。未來,所有網(wǎng)絡(luò)都將轉(zhuǎn)向通過高帶寬或“寬帶”網(wǎng)絡(luò),將高速數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)源或處理源傳輸?shù)綗o線網(wǎng)絡(luò)分布點(diǎn),并反向傳輸?shù)缴蠈印?/p>
當(dāng)前與未來
下一代無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的演進(jìn)是4G/LTE的致密化和5G無線網(wǎng)絡(luò),這一趨勢(shì)很好地體現(xiàn)出固網(wǎng)和無線網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)物理資產(chǎn)的融合。例如在北美,無線網(wǎng)絡(luò)相對(duì)來說覆蓋廣闊,無線覆蓋對(duì)所有應(yīng)用都是必備的。隨著消費(fèi)者對(duì)數(shù)據(jù)的需求不斷增加,容量問題進(jìn)而浮現(xiàn)。無線網(wǎng)絡(luò)容量有望通過以下幾種方式提升:1)采用更先進(jìn)的調(diào)制技術(shù),或增加頻譜和空間分址;2)4G/LTE致密化和潛在的5G移動(dòng)性可以從空間角度創(chuàng)造更多容量;3)小型蜂窩基站的間距正變得越來越。250米),由于每個(gè)接入點(diǎn)的用戶減少,每平方米的帶寬增加;4)Sub-6GHz頻段和毫米波頻段(即28GHz)的固定無線5G有望給網(wǎng)絡(luò)帶來更多帶寬和額外的頻譜。
在融合方面,我們通常會(huì)考慮以下三種類型的網(wǎng)絡(luò)及其典型配置:
·在多服務(wù)運(yùn)營(yíng)商或傳統(tǒng)小區(qū)接入電視網(wǎng)絡(luò)中,有一個(gè)前端通過路由器連接到數(shù)據(jù)中心,該網(wǎng)絡(luò)由一個(gè)高帶寬混合光纖同軸電纜網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。而消費(fèi)者及企業(yè)端正朝著家庭或辦公室Wi-Fi無線網(wǎng)絡(luò)連接的方向發(fā)展。
·在傳統(tǒng)電話網(wǎng)絡(luò)中,中央機(jī)房或移動(dòng)交換中心通過高速路由器連接到數(shù)據(jù)中心和其他交換中心。傳統(tǒng)電話網(wǎng)絡(luò)由一個(gè)傳統(tǒng)銅纜網(wǎng)絡(luò),一種支持某項(xiàng)先進(jìn)DSL服務(wù)的FTTN(光纖到節(jié)點(diǎn))或光纖入戶網(wǎng)絡(luò)組成。如HFC網(wǎng)絡(luò)示例中所示,通常會(huì)啟用家庭和企業(yè)路由器及Wi-Fi。
·傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)由一個(gè)宏蜂窩基站網(wǎng)絡(luò)組成,每個(gè)基站獨(dú)立供電,并由不同類型的回程網(wǎng)絡(luò)互連,包括光纖、HFC、銅纜和微波網(wǎng)絡(luò)。
由于需要滿足不同的通信應(yīng)用,上述三種網(wǎng)絡(luò)的部署不盡相同。如今,網(wǎng)絡(luò)彼此效仿并進(jìn)而趨向統(tǒng)一,且由于設(shè)備要求相同,運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)支出和資本支出將得以減少。網(wǎng)絡(luò)融合不僅推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一,且因?yàn)橹圃炝鞒毯蚇FV/SDN(網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化/軟件定義網(wǎng)絡(luò))的標(biāo)準(zhǔn)化,資本支出大大減少。
網(wǎng)絡(luò)融合
網(wǎng)絡(luò)融合的要求
實(shí)現(xiàn)融合網(wǎng)絡(luò)需要達(dá)成三個(gè)必要條件:
·供電(用于無線接入點(diǎn)和其他邊緣設(shè)備)
每個(gè)無線接入點(diǎn)都要求供電。然而,在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃完成之前,人們往往想當(dāng)然地認(rèn)定電力隨時(shí)可供,甚至?xí)耆雎赃@個(gè)要求。每個(gè)傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)都有不同的供電考量,但有一點(diǎn)毫無疑問:融合網(wǎng)絡(luò)對(duì)供電的要求是真實(shí)存在且十分重要的。
仍在使用雙絞線的傳統(tǒng)電話網(wǎng)絡(luò)可以為小型蜂窩基站提供低功率電力。對(duì)于一般的融合網(wǎng)絡(luò)而言,如果配電柜中沒有無線網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn),那么傳統(tǒng)電話網(wǎng)絡(luò)就需要公用電源來支持它的運(yùn)作。
FTTHPON網(wǎng)絡(luò)在沒有安裝接戶線和電表的情況下無法獲得供電。雖然接戶線的安裝成本乃至安裝時(shí)間都能達(dá)到合理范圍,但實(shí)現(xiàn)數(shù)百乃至數(shù)千個(gè)接入點(diǎn)安裝接戶線往往會(huì)成為項(xiàng)目的瓶頸并帶來沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
據(jù)估計(jì),由于同軸電纜上的供電支持,80%的HFC線路都能供電。同軸電纜往往會(huì)作為并饋電纜與光纖節(jié)點(diǎn)并行,甚至能在線路的光纖段提供電源。所以,大多數(shù)情況下Wi-Fi熱點(diǎn)或小型蜂窩基站可使用的電源都綽綽有余。
·回程(數(shù)據(jù)從邊緣接入點(diǎn)傳輸?shù)街醒霐?shù)據(jù)存儲(chǔ)或數(shù)據(jù)處理中心)
傳統(tǒng)蜂窩基站回程通過高速雙絞線、微波或光纖鏈路,從無線電位置傳送到中央設(shè)備位置來實(shí)現(xiàn)。這些既可以是專用鏈路,也可以通過時(shí)域或波分復(fù)用進(jìn)行共享。
在現(xiàn)有的HFC網(wǎng)絡(luò)中,回程能力也可通過DOCSIS實(shí)現(xiàn)。DOCSIS通過同軸電纜或光纖鏈路提供連接。此外,通過PoE(以太網(wǎng)供電)激活無線接入點(diǎn)也可調(diào)節(jié)來自HFC線路的電力,并提供DOCSIS信道。對(duì)于小型蜂窩基站來說,采取何種方式要視部署的技術(shù)而定。盡管緊迫的時(shí)間和延遲要求是挑戰(zhàn),但標(biāo)準(zhǔn)制定組織目前正在著手解決這些問題。
“前向回傳”無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采用CPRI(通用無線協(xié)議接口)信令。目前,如果通過部署多點(diǎn)協(xié)作來實(shí)現(xiàn)頻譜重用和減輕干擾,那么LTE無線電會(huì)使用這種信令技術(shù)。專用鏈路通常是每個(gè)部署的無線電配一對(duì)光纖,但光纖可以通過波分復(fù)用被多個(gè)前向回傳共享,前提是信令路徑相互獨(dú)立,且不超過15公里。
此外,包交換ECPI標(biāo)準(zhǔn)等新技術(shù)也在發(fā)生變化。這一新標(biāo)準(zhǔn)旨在降低5G延遲要求的敏感性以及所需的數(shù)據(jù)速率的同時(shí),仍允許集中式無線電協(xié)調(diào)來重用頻譜。
·站點(diǎn)獲取
今后,為實(shí)現(xiàn)LTE致密化或5G而部署的大部分無線網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)性設(shè)施均將部署在高容量城區(qū)和郊區(qū)。
站點(diǎn)獲取始終是任何無線網(wǎng)絡(luò)的主要組成部分,并需要時(shí)間和資金保障。4G/LTE無線網(wǎng)絡(luò)致密化旨在提高容量而非覆蓋率,在空中6米至9米左右處架設(shè)就能產(chǎn)生小型蜂窩基站覆蓋,并實(shí)現(xiàn)所需的額外容量。地下部分可采用小型的柜式蜂窩基站,并選擇不同的信號(hào)塔高度及隱蔽方式。這種小型蜂窩基站可以非常隱蔽,并沿著為支架和機(jī)柜搭建的現(xiàn)有路徑布置。
無線網(wǎng)絡(luò)與有線網(wǎng)絡(luò)的融合是在無線小型蜂窩基站致密化的推動(dòng)下,自然的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)演進(jìn)。在任何無線電接入網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)中,供電、回程和站點(diǎn)獲取都是最重要的因素。
在2018年及未來,向網(wǎng)絡(luò)融合遷移的趨勢(shì)仍將繼續(xù)。物理網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)將逐步被合并,而無線網(wǎng)絡(luò)回程/前向回傳、FTTx、HFC、固定無線網(wǎng)絡(luò)接入以及商業(yè)高速數(shù)據(jù)要求,將通過高使用率的光纖設(shè)備實(shí)現(xiàn)線路設(shè)施的共用。此外,NFV也將繼續(xù)演進(jìn),使所有的中央處理設(shè)施(無論是數(shù)據(jù)中心、前端、運(yùn)營(yíng)商中心機(jī)房還是移動(dòng)交換中心)在商品化的產(chǎn)品上(COTS)上運(yùn)行應(yīng)用,并最終實(shí)現(xiàn)物理合并。
此外,中心機(jī)房外的信令技術(shù)將向IP包交換網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變,使不同服務(wù)的信令在同一數(shù)據(jù)流中進(jìn)行融合。
供應(yīng)商們已達(dá)成共識(shí),并一致促進(jìn)著使網(wǎng)絡(luò)融合的財(cái)務(wù)動(dòng)機(jī)和對(duì)經(jīng)濟(jì)有效型解決方案的需求。新的解決方案正在研發(fā)中以促進(jìn)融合,未來幾年還將出現(xiàn)更多的解決方案。