中国铁路5G移动通信承载网技术方案研究

胡 新

5G移动通信网建设是国家新型基础设施建设的主要内容之一,也是中国铁路确定的下一代移动通信技术制式［1］。铁路通信下一代承载网应以铁路5G移动通信网络建设为核心需求进行构建,在近中期应首先围绕5G通信技术的核心业务应用,即增强型移动宽带（eMBB）业务,构建超大带宽的回传承载网络；兼顾考虑中远期满足超高可靠低时延通信（uRLLC）和海量机器类通信（mMTC）业务应用需求［2］,提前预留网络条件。

1 5G移动通信承载网需求简析

1.1 5G移动通信网关键指标

5G移动通信技术将带来eMBB、uRLLC、mMTC三大业务应用场景［3−5］,关键指标见表1。

表1 5G移动通信网关键指标定义

1.2 5G移动通信网及承载网构架

典型5G移动通信网由无线接入网和核心网两部分组成。其中,无线接入网包括有源天线单元（AAU）、分布单元（DU）和中央单元（CU）［6］；核心网采用服务化构架定义功能模块及统一的接口协议,总体上分为负责控制业务的控制面功能模块和负责用户业务转发的用户面功能模块,各功能模块采用云化平台部署,软件功能模块间根据业务需要产生直接流量。

铁路通信下一代承载网逻辑构架包括:控制平面、转发平面和支撑平面［2］。其中,转发平面是承载铁路5G移动通信网的实体,分为骨干层、汇聚层和接入层,与5G移动通信网的承载需求对应关系见图1。

图1 5G移动通信网及承载网架构

1.3 承载网需求

基于5G网络技术指标和组网结构,对承载网提出五大方面的新挑战。

1）增幅10～100倍的大带宽需求。

2）0.5～10 ms的空口时延（前传+中/回传）。……