面向5G发展的城域传输PTN网络演进探讨

电信科学2016年第Z1期面向LTE -Advanced Pro 及5G 发展的城域传输网络演进的思考汤进凯，王健（中国移动通信集团设计院有限公司上海分公司，上海200060）摘要：未来的LTE -Advanced Pro 及5G 将产生增强型移动宽带、大规模机器通信、高可靠低时延通信3种典型应用，其三大关键技术是新分片网络架构、新统一空口和全频谱。

5G 发展对传输网络的关键需求是超高带宽、低时延、网络分片和东西向流量的需求。

基于以上需求，探讨了未来面向5G 的城域传输PTN 会逐步将三层下移，通过OTN+PTN 进行综合承载，并且对城域传输网内带宽进行了测算，提出了城域传输网核心层、汇聚层、接入层的演进方向和技术特征。

关键词：分组传送网；5G 网络演进；软件定义网络；三层网络中图分类号：TN913.2文献标识码：Adoi:10.11959/j.issn.1000-0801.2016343Thinking on metro transmission network evolutionoriented LTE -Advanced Pro and 5GTANG Jinkai,WANG JianShanghai Branch of China Mobile Group Design Institute Co.,Ltd.,Shanghai 200060,ChinaAbstract:Three kinds of typical applications including eMBB,mMTC and uRLLC will appear in future LTE -Advanced Pro and 5G network.New subdivision network architecture,new uniform hollow and full spectrum were three key technologies of 5G.Key transmission network requirements of 5G are ultra high bandwidth requirement,low delayrequirement,network subdivision requirement and east -west traffic requirement.Based on the above requirements,metro transmission network evolution oriented 5G would gradually turn down on three -layer network,and integrated carried by OTN+PTN,and the metro transmission network bandwidth was measured,the evolution direction and technical characteristics of the core layer,convergence layer and access layer of metro transmission network were put forward.Key words:packet transport network,5G network evolution,software defined networking,three -layer network4G 与5G收稿日期：2016-10-01；修回日期：2016-12-101LTE -Advanced Pro 及5G 演进发展概述移动通信从2G 到4G 的网络发展呈现逐步加快的趋势，其服务对象和内涵也越来越广泛，2G/3G 主要服务于通信，4G 乃至5G 则更多面向数据、视频、物联网等各类应用，成为未来数字世界的驱动平台，将真正创建一个全联接的世界。

PTN及SPN网络融合发展及演进分析摘要：国家目前正在推进“双碳”计划，运营商也计划加快实施节能减排，目前移动运营商已大量部署新一代传输网SPN，PTN网络面临退网，节能减排计划将加快老旧设备退网速度，PTN网络向SPN融合演进并逐步退网已是必然趋势。

关键词：传输网；PTN/SPN融合；0引言随着业务需求的增加，现有的PTN网络已无法满足需求，因此出现了SPN网络作为PTN的技术升级版本。

SPN具有更加灵活的以太网功能，支持低时延硬切片隔离，具备SDN功能，能够满足目前和未来的业务需求。

移动运营商在建设SPN网络时，采取了在保留PTN网络的基础上新建SPN网络的方式，避免了大规模拆改重建的高成本和长时间。

PTN和SPN网络将会长期并存，并逐步实现过渡转化和融合发展，这已经是网络发展的必然趋势。

1 通信传输网络现状移动运营商的SPN传输网络建设已经形成了1张PTN网络+1张SPN网络，这两张网络在汇聚层以上的网络重叠度很高，造成了冗余浪费，同时PTN网络设备已超过经济寿命，运营维护成本高且功能不能满足当前网络需求。

因此，推进PTN和SPN网络的融合已成为必然趋势，能够优化网络结构，提升网络性能，降低成本，并加速PTN的退网。

2 PTN和SPN融合发展的策略2.1网络架构的融合通常城域传输网络分为三层网络架构（核心-汇聚-接入），各层在实现PTN向SPN的过渡转化中均面临一定的难度。

城域核心层：城域核心层设备组网有网状、环状、设备对等多种结构形态，主要为满足2G、3G、4G、5G、大客户专线等业务电路落地的需求，存在设备能力不足及网络架构需要演变2个问题。

对于设备能力问题，因为部分PTN设备为早期生产的传输设备，设备槽位少、单槽位速率低，无法满足目前业务需求，也无法通过软件升级为SPN设备，需要对该部分设备进行替换；对于网络架构演变问题，在融合初期，为降低核心层变化带来的网络割接复杂性，对原有PTN、SPN 核心层维持不动，保持原有核心层对接。