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摘要：在信息化技术和计算机网络技术的飞速发展下，也促进了城市信息化建设的步伐，国家已将5G定义为新型基础设施，作为支撑经济社会数字化、网络化、智能化转型的关键新型基础设施，5G网络建设已纳入国家重点工程。5G承载网作为5G建设的重要基石，其中，前传网络是架构变化最灵活、建设成本最敏感、对维护效率影响最大的部分。5G前传网络与接入光缆网建设息息相关，本文将对两者的融合建设方案进行探究。
关键词：5G前传；接入；光缆网；建设
引言
随着社会经济飞速发展，科学技术持续进步，我国逐渐走向信息化发展时代，即将进入5G时代，5G建设已经迫在眉睫，如果把5G基站视为“兵马”，那接入光缆网就是“粮草”，提前做好接入光缆网规划显得尤为重要。5G技术特点对移动基站分布密度提出了更高的要求，如何适应新业务发展需要，这为接入光缆网规划提出了新的课题。
1接入光缆网构架原则
连接网至业务终端接口（SUI）与客户网络接口（UNI）两者之间的相关传输实体部件构成，接入光缆网就是接合SUI与UNI两者之间展示的全部信息通信用户与上层业务网络的连接部基础条件物理网络。连接光缆网需要按照统一制定、分期建立的规则要求，“网络构造非常稳固，可以完成新业务发展”是连接光缆依照的标准。依据承载的业务能力分类，连接光缆网可分为公众连接网（主要是对于家庭用户与普通企业用户设立）、企业连接网（主要对于非常重要企业用户设立）及基地连接网，当前时期一些通信运行商仍然选用区分组网的方法。这种依据业务独立安排组网的方法，较易出现纤芯展示不均且不易进行调制，而且光缆利用率十分低。依据5G网络业务的特性，为实现全覆盖任务，与4G网络比较来看，5G网络基站会十分聚焦密集，同时多数是呈均匀分布的。5G网络基站逐渐在向客户靠拢，和家庭用户分散特性相似，为了能够更好运用光纤资源，可把以上3个相对独立的连接光缆网实施整理合并，选择综合连接方法。综合连接方法就是安排一个全业务综合连接区域，在这一连接区域内进行安排建设连接光缆网，运用便捷跳纤的方法承载全部业务连接。连接区域内普遍安放一个综合连接点（业务综合体系机房）。连接区域按照道路与地形建设许多主置光缆环，在主置光缆环上安置许多个主置光节点（主置光交），每个主置光节点覆盖相应的一片领域，相近领域之间完成不叠加无盲区全覆盖。
2 5G前传的接入光缆网建设
2.1接入层组网结构
5G网络接入层组网包括主干层、配线层以及数据引入层，以环形方式完成组网，主干层包括主干光缆网、数据接入间以及主干节点；配线层包括传输光缆网及配线节点；引入层分光设备、基站链接以及室分设备。根据现阶段的实际情况，在进行接入层组网布局时，应统筹考虑5G与4G的接入，加强基站的数据安全性建设，同时接入的光缆数量必须能达到满足全网业务需求的需要。接入网的网络结构要保证政企用户以及无线传输设备的需求，同时保障家庭与个人用户组网的低成本需求，在满足系统稳定性、多样性、可靠性和不确定性上，对接入层进行节点设置以及纤芯配置。
2.2光纤直驱方式解决方案策略
（1）根据目标网规划，完善光缆网架构，加强点线衔接，在业务密集区域加大二级主干光级建设。综合业务点和主干光缆未衔接的，应尽快建设，为５Ｇ站点ＤＵ集中设置模式的接入提供条件。持续加密城区光缆网，通过二级主干光缆交接环／链的建设，提升光缆和光缆交接箱的覆盖密度，缓解主干光缆纤芯不足的问题。（２）从承载业务类型及业务接入方式对主干纤芯进行梳理，通过业务节点布局优化，选取合理的节点下沉ＯＬＴ，提升主干纤芯承载效率。
（３）光缆交接箱、节点配置优化，调整主干光缆交接箱与节点的配比，释放主光缆接入能力，节点与光缆交接箱比例在１：１~１：２最高效。（４）超大环裂环，综合业务区覆盖范围过大，对主光缆交接环进行裂化。（５）现网光缆资源整合。归并小芯数光缆，减少管孔资源的消耗。统筹不同专业建设的同路１＋１光缆，合理分配纤芯资源，提高光缆使用率。
2.3建设难易度比对
对现有4G重耕站的前传网络进行改造，由原有的光纤直连方式改为无源波分方式，涉及对原有再用纤芯进行腾挪，需要协调维护部门对光交箱及局端的跳纤进行拆除。若某站点开通系统较多，在现有机架空间有限的情况下，可能还需新增机架安装无源波分设备。若前传网络均考虑采用光纤直连方式，开通所需的主干纤芯资源能否快速部署，更多受制于城市区域现有管道资源情况。城市区域主干光缆敷设主要经管道穿放，而部分城市区域管孔资源紧缺、管道受损严重将是光缆顺利敷设面临的最大难题。建设中应根据前传网络部署区域环境情况及区域建设量，综合考虑接入光缆网的建设难易度。
2.4用户层组网结构
5G用户层组网主要包括WLAN（无线局域网）、FTTB（光纤网络直接接入楼宇）、FTTH（光纤到户）、FTTO（光纤到办公室）、FTTC（光纤到路）、FTTZ（光纤到小区）以及FTTF（光纤到节点），是实现5G网络组网运行基础的外层基础单元。用户层的组网必须根据实际的业务需求和用户密度进行统筹的规划和建设，其物理承载网络具备实现移动业务和固定业务的功能，主要的网络拓扑结构以环状加树形为主，在5G线路部署上充分利用已有的光纤资源和路由资源，实现用户层回传与前传网络的固定与移动业务相融合。
2.5方案投资对比
①光纤直驱方案：对纤芯的消耗量非常大，但总体建维成本并不高；技术可靠、产业成熟。适合在现网接入光缆纤芯资源丰富、需新建光缆规模小或光缆扩容条件好的区域采用。②无源WDM方案：总体建设成本虽不高，若仅考虑5G逻辑站的前传则成本较高；在光模块色谱辨识、链路光功率方面存在不足，产业链成熟度有待提升，且需存维护备件也较多。在接入光缆的纤芯资源不足，光缆建设难度大、成本高、工程时效难以保证的情况下，可采用无源WDM方案。③有源方案：虽具有较强的OAM功能，但成本较高，在逻辑站较少的场景下低成本WDM方案单端口的造价也会偏高。适合在前传距离远，对安全性要求较高的场景采用。建议：在管线资源条件较好的区域，5G前传建设应以光纤直驱方案为主，局部距离长、光纤资源不足站点可采用无源WDM、有源设备等承载方式作为补充。
2.6网络安全性比对
若考虑主要采用无源波分方式，使用1芯主干光缆纤芯，如主干光缆发生中断故障则可能导致某个或整个片区基站脱网。目前处于5G建设初期，采用大规模无源波分方式开通站点，站点前传的稳定性有待验证。若考虑采用光纤直连进行前传，主干光缆应尽量采用不递减环结构建设，某个基站其中1个或2个RRU可以通过A方向主干光缆回局端BBU，剩余2个或1个RRU则可通过B方向主干光缆回局；或某片区部分基站使用A方向主干光缆纤芯，另一部分基站使用B方向主干光缆纤芯。如其中一个方向的主干光缆发生中断故障，也不会导致某个或整个片区基站脱网。
结语
通过网络构架融合演进，做到5G前传网络与现有综合业务接入区接入光缆网结构统一，激活存量资源，对中国移动5G网络的建设取到积极促进作用。
参考文献：
[1]蒋燕，韩玉琪，杨新建.基于CRAN的5G前传网络规模建设方案研究[J].广东通信技术，2020（4）：12.
[2]企业标准.中国电信5GBBU机房基础设施建设指导意见[Z].2019
[3]刘晗蕖.面向5G的承载网发展趋势探讨[J].广西通信技术，2018（3）：46-50.