联通5G网络通信技术及核心网架构研究

李秋伟 刘帅

（河南省信息咨询设计研究有限公司 河南省郑州市 450003）

1 联通5G网络通信技术的主要概述

1.1 5G的含义

5G 网络通信技术具备通信技术的基本职能与技术设置，在信息数据的传输、分析和共享等方面都有着极大的优势。目前，基于业务发展的具体需求，结合网络通信技术的具体发展，推出5G 运行的最新模式。当前5G 网络在众多行业领域的发展中都有着不可替代的关键作用，将大大增加用户信息传递的速度与质量，使运营商的运营成本整体降低，具备更加完善和高效的信息传输系统。在5G 运行的模式下，原先几分钟才可以下载完成的数据信息，在短短几十秒就可以实现下载操作，为用户带来全新的体验，尤其在物联网领域能够发挥更多的作用，如图1所示。

1.2 5G特点

5G 网络通信技术相比较4G 网络来说应用场景更加广泛,所涉及的领域也有所扩展。在应用的过程中，与当前先进的大数据、云计算等技术平台，进行融合发展，进一步升级优化了5G 网络通信技术的性能。针对5G 网络的具体特点而言，主要体现在传输速度的升级加速,相比较4G 网络,5G 网络用户体验速率提升了100 倍,业务时延很低,小于5ms。这一特点可大大增强5G 网络通信技术在现实生活中的应用。

5G 移动通信网络的热点容量比较高，能够有效的克服4G 在技术流量大传输上速率下降的劣势。当前5G 网络通信技术面对的移动数据平台数量较多，对于网络的传输速度有着极高的要求，而联通5G 网络通信技术的开发与应用，其特点不仅体现在能够提供更加优质的网络通信质量，更符合我国可持续发展，绿色环保的思想。

2 现阶段联通5G网络通信技术的核心网的设计

2.1 5G网络通信技术核心网的概念

当前针对联通5G 网络通信技术的核心网的设计工作，须重视核心网的设计及实现工作。5G 核心网在5G 网络通信技术的支撑下，完成相应的核心网架构工作。针对5G 核心网的具体工作，在实际的操作环节，须依照具体的框架载体。其中，SBA 架构作为5G 核心网架的统一基础架构，SBA 网架中重要功能及移动网元设计围绕“服务”展开,代替过去的信息指令。此外，5G SA 网络部署中的应用的Option2 架构在NR 完全实现连续覆盖以前，能够最大限度辅助5G 网络通信技术的具体操作，实现基础的部署工作，为后续程序的应用奠定坚实的基础。

2.2 5G网络通信技术核心网的具体设计

在联通5G 网络通信技术核心网的具体设计工作中，要运用专业的技术手段和网络平台，在具体的设计中充分展现设计的理念与核心。通过利用NFV/SDN 技术完善5G 网络通信技术核心网设计工作，结合具体技术手段，在面对海量的差异化业务时，做到高效快捷的处理。因此，采用差异化编排的技术手段可以更好地发挥5G 网络通信技术的优势。针对核心网的具体设计工作，要考虑用户的实际需求。将用户的实际需求与核心网设计构建相联系，保证在完成基础业务的同时做到让用户满意。5G 核心网通过与NFV 基础设施结合,实现信息的共享与传递。

联通5G 网络通信技术核心网的设计要突出平台的特点，其设计理念和设计的框架要符合5G 网络通信技术的实际应用。推进核心网的设计工作，应当构建性能强劲、配置灵活的广域网基础设施。在此基础上能够使5G 网络通信技术得到更好的发挥，显示出更大的优势。由于5G 网络通信技术属于信息网络技术中的一项重要代表，其在真实的应用过程中是处于虚拟环境。当前，针对联通5G网络通信技术核心网的设计，就要做到实现分层化和虚拟化。由此可以大大的促进网络资源的传递与共享速度，让更多优质的网络资源充分的在多个网络平台进行传递共享。

此外，当前联通5G 网络通信技术核心网的设计工作，不仅要将设计的主力放在5G 网络通信技术的革新与创新上面，更要结合相应的辅助工具，以更好的突出5G 网络通信技术的技术优势。可利用云计算、云平台等进行辅助，加快5G 网络通信技术的运行速度，优化当前的网络运行模式，展现其优质的服务职能。推进联通5G 网络通信技术核心网的设计工作，确保5G 网络通信技术真正实现云化设计，联通运营商在对5G 网络通信技术实际运营的过程中，能够以业务为导向进行灵活组网业务。

3 现阶段联通5G网络通信技术的核心网的网络架构

3.1 5G网络通信技术核心网的网络架构要点

针对联通5G 网络通信技术的核心网的网络架构工作，要确保核心网架构符合5G 网络通信技术的应用特点和应用需求。软件定义网络，是目前进行5G 网络通信技术核心网架构设计所常用的网络构架。通过应用该网络架构，能够实现数据信息的分离于编程操作，大大提升了5G 网络通信技术的整体应用效果，能够发挥其真正的核心作用。其中其包括一项关键的网络技术OpenFlow。之所以将这项技术称之为关键技术，是因为OpenFlow 的作用及价值在于，可以全面的实现联通5G 网络通信技术的灵活性、编程性。当其工作时，能够将联通5G 网络通信技术设备控制面与数据面分离开来,从而实现了网络流量的灵活控制。

现阶段5G 网络通信技术核心网的网络架构，是应用5G 网络通信技术的重中之重。做好核心网架构工作，能够为5G 网络通信技术的运作提供保障。5G 核心网构架主要是由应用层，控制层和网络基础设施层三部分组成，三个部分之间相互配合，发挥不同的作用，共同为联通5G 网络通信技术核心网架构所服务。现阶段核心网的网络架构在具体运作时，不同的组成部分承担着不同的职能与任务，是支撑5G 网络通信技术平稳运行的重要基础。针对5G核心网架构内部设计而言，其内部三个组成部分之间需通过接口实现连接与工作。其中，应用层、控制层和网络基础设施层三个部分之间，两两进行搭配衔接，能否做好接口工作，是影响5G 核心网架构的设计及实现的关键因素。因此在具体的接口设计环节，要明确接口的方向及位置。可通过做相应的标记符号，避免设计环节出现疏漏。基于SDN 的5G 核心网构架如图2所示。

图1

图2

现阶段5G 网络核心网络架构的设计工作，要充分突出其技术特征和技术特点。在实际的操作环节，要结合设计开展的实际情况予以调整。当前在核心网络架构的实际操作中，要注重细节的处理，密切关注程序的设置与运行情况。通过合理把控核心网络架构中应用层、控制层和网络基础层之间的联系，进而达到业务模块的协调有序。在这个过程中，核心网要发挥自身的作用，通过核心网架构实现数据的集中调配。结合具体的技术设备和程序设置，优化5G网络通信技术的技术性能。在实际的运行中，5G 网络通信技术会与具体运营业务相结合，从而检验其真实的网络通信质量与速度。

4 现阶段联通5G核心网络的状态模型的设计及实现

4.1 5G核心网络的主要技术

4.1.1 5G 核心网中扁平化的IP 网络

当前网络5G 通信技术及核心网络架构相关工作，离不开专业化的技术做支撑。结合5G 网络通信技术的实际发展需求，适时的引入扁平化的IP 网络技术，是推进5G 网络通信技术发展革新的重要举措。现阶段扁平化的IP 网络在通信技术领域实际发展中，占据着重要的地位。扁平化的IP 网络有着其独特的应用优势，在实际的网络应用环境中，能够利用其自身独特的编程设计，实现网络信息资源的快速传递。在利用IP 网络时，能够借助其特殊的网络构架实现数据的快速分析与优化调配，针对网络使用过程当中的卡顿迟缓现象，通过应用扁平化的IP网络能够得到有效的处理和解决。

4.1.2 5G 纳米核心网技术

纳米技术在我国的众多行业和领域中都发挥着关键的作用。目前，将纳米技术应用到网络通信技术之中，是促进两者进行融合，更好的推进网络通信技术发展的一项重要举措。5G 纳米核心网技术在当前的发展中，充分融合了纳米技术自身的独特性能，将纳米技术与5G 网络通信技术进行结合，形成独特的信息处理中心，通过中央控制器，实现全局的把控与指挥，可以最大程度的发挥网络通信技术的优势。目前5G 网络通信技术在应用的过程当中会涉及到众多的数据资源和网络信息，而纳米技术的引入能够很好的发挥其数据信息的分类整理运算功能。帮助5G 网络通信技术在实现高质量传递效率的同时，完成大量的数字计算数据分类工作。在5G网络通信技术的具体应用中，离不开对于信息数据的分析、传递、整合等工作，因此，如何实现海量信息的合理高效把控就显得尤为关键。

4.2 5G核心网络的状态模型的设计

推进联通5G 网络通信技术及核心网络架构设计工作，必不可少的重要环节是5G 核心网络的状态模型设计。5G 核心网的状态模型的搭建与运行，需结合相应的技术环境和应用领域。其中注册管理模型侧重于5G 网络通信技术在实际应用当中的注册状态，而连接管理模式则主要针对管理方面的应用。在实际的运行过程中，对于5G 核心网的状态模式选择，要根据5G 网络通信技术的运行实况予以选择。

连接管理模型通常在5G 核心网下有两种连接管理状态,主要应用在UE 和AMF 之间,利用N1 接口对信令的连接实现建立和释放。因此连接管理模式是处于两种不同的核心网的状态模型之间的独特设计。其功能和价值在于，可以最大限度的实现5G 核心网管理状态的持续优化，根据5G 网络通信技术的实时状态进行选择。在实际的运行过程中，会根据UE 和AMF 的不同状态和管理实况，做出调整和变更。

5 结束语

5G 网络通信技术的应用是网络通信技术发展的一次高潮和飞跃。全面推进联通5G 网络通信技术，充分展示了5G 网络通信技术的优势和主体地位。当前在5G 网络通信技术开发设计的过程中，仍旧存在技术难关和设计难题。因此现阶段在推进5G 网络通信技术的过程中，要注重核心网的架构工作，不断的加大研究的力度，深入开发设计，推动联通5G 网络通信技术早日实现全覆盖。