OTN在5G传输网中的应用浅析
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【摘要】 当前5G已经成为全球移动网络的重要发展方向，受到世界各国的重点关注。当前5G应用前景逐渐明朗，相关部门已经加紧制定相关标准和研发相关技术，5G网络已经逐渐开始进入商用环节。在此背景下，5G传输网承载方案也在讨论中。本文尝试分析OTN方案在5G传输网的应用及其相关技术，以求可以为未来网络的持续发展演进提供参考。
【关键词】 OTN 5G传输网
一、5G业务内涵及OTN技术现状
1、5G业务内涵。5G技术能够与传统产业公司相融合，促进相关技术在电子信息方面的改造与发展。5G技术的广泛应用可以构建出智能互联网时代，实现智能感应、移动互联、大数据以及智能学习等目标。5G技术的广泛应用可以使得电子设备的成本大大下降，还可以有效促进物联网等产业的快速发展，使得电子设备能够被应用到更多领域中，显著提高各领域的工作效率。
2、OTN技术的现状。就目前而言，OTN技术已经逐漸进入成熟阶段，并且其自身拥有诸多优势。第一，OTN技术可以进行多种客户型号的封装和透明运输;第二，OTN技术可以进行大颗粒的带宽复用、交叉与配置，并具有极为强大的开销与维护管理能力;第三，OTN技术还可以强化组网，能够在一定程度上对网络进行保护。但就目前而言，OTN技术还存在工作透明度不足以及传输颗粒速率不匹配等问题。
二、5G传输网中OTN关键技术
1、高速率低成本传输。5G的逐渐商业化应用使得带宽显著提高，在此背景下业务传送逐渐向转高速率、低成本、低功耗方向发展。对于100G以及超100G的速率信号的中长距离的传输侧重实用相关技术，具体可以通过使用离散多载波（DMT）、4级脉冲幅度调制（PAM4）等调制技术的线路光接口达到高速传输、低功耗和低成本的目的。
2、大容量的光电混合调度。5G业务在城域网内存在负责的拓扑结构，OTN设备具有光电混合调度能力，所以使用其组网可以取得较好的效果。通过将OTN电交叉技术与ROADM光交叉技术的配合，能够在保证较强调度能力而同时，提高其交叉容量，并使得系统成本与功耗显著下降，大大减少设备占地面积。此外还能够达到多路径通达的目的，不仅让设备处理延时缩短，还可以减少网络层次，促进网络扁平化，使得网络安全型得到显著提升。
3、光环送与分组的融合。OTN技术支持与ODUk/Packet/VC4统一交换，将多重业务统一传送，使得当前所存在的传输网络技术体系多、网络建设运维成本高以及设备种类庞杂等缺点得到有效解决，除了拥有小颗粒业务处理的灵活性特点之外，还能够实现海量的传输容量。OTN技术对IP层业务的感知，使得光网络可以高效且经济的开展IP业务，让运营商在5G业务方面的需求得到很好满足，并能够综合承载诸如宽带等业务。
三、OTN技术在5G传输网中的应用
1、OTN技术在5G传输网中传的应用。CU与DU间的中传普遍都是以环网模式进行。5G传输网的中传业务中，可以应用OTN技术让波长在光层穿通中间站点，实现一条直达，不仅提高带宽，还能够降低延时，能够对光通道进行保护和配置，使得业务要求可靠性得到显著提升。因为不同的传输站点存在不同的DU容量，不同的传输站点，其波长能够配置不同的速率，从而让不同的DU容量需求都得到很好地满足，而且还可以允许各个接入站点独立的升级与扩容，并且不会对其他站点产生影响。如果OTN集成分组增强功能（E-OTN），其可以在CU站点汇聚业务，并且对其进行灵活转发，而在DU站点则可以汇聚和收敛多个DU业务。
2、OTN技术在5G传输网回传中的应用。在未来，城域网的流量会是以边缘数字中心（DC）到网络提供点到点（PoP）间的南北向流量和边缘DC与PoP之间的东西向的流量为主。5G传输网中的回传网会成为承载与统一固移业务的数据中心互联网络。通过OTN光传送网，可以实现各DC之间的高速互联。光网络构建带宽资源池，按照DC之间的流量按照需求配置带宽，对其进行合理调整。分组强化E-OTN能够实现5G回传网的目的，OTN集成分组功能不仅可以在L2与L3之间满足业务汇聚与灵活转发要求，还能够在L0与L1之间进行低延时、大容量的业务传输。对于OTN节点，可以按照业务的需求来配置IP/多协议标签交换传送应用（MPLS-TP）光通路数据单元（ODUk）通道，达到一挑直达的目的，使得5G传输网的带宽与延时需求都得到很好地满足。对于网络可以采取分层次建设的方式，在汇聚层侧重环网形式，线路侧单波速率100G或超100G，采用4维mini可重构光分插复用器（ROADM）和10T级别的电交叉;核心层则主要是无线网格网络（Mesh），通过智能控制平面，达到端到端业务部署、资源动态计算调整、备用路径自动计算等目的。
总结：5G技术的逐渐商业化，使得用户能够获得更好、更多样的业务体验。5G传输网络的应用过程中面临更高要求，OTN技术作为基础传输技术，具有灵活分片、低延时、大带宽、开放协同及高可靠性等优势，所以能有效促进5G传输网的稳定运行和发展，满足未来网络演进发展的需求。
参 考 文 献
[1] 陈爱明.智慧城市中5G移动通信网络规划分析[J].现代工业经济和信息化.2019（01）
[2] 胡捷.面向5G无线通信系统的关键技术研究[J].电信技术.2018（12）
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