聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及核心網(wǎng)架構(gòu)分析

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摘要：本文主要通過(guò)介紹聯(lián)通5g網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的主要概述，了解現(xiàn)階段聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的核心網(wǎng)的設(shè)計(jì)，明確現(xiàn)階段聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的核心網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，以及現(xiàn)階段聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)核心網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)模型的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：5G網(wǎng)絡(luò)；通信技術(shù)；核心網(wǎng)架構(gòu)

1聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的主要概述

1.15G的含義

5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)具備通信技術(shù)的基本職能與技術(shù)設(shè)置，在信息數(shù)據(jù)的傳輸、分析和共享等方面都有著極大的優(yōu)勢(shì)。目前，基于業(yè)務(wù)發(fā)展的具體需求，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的具體發(fā)展，推出5G運(yùn)行的最新模式。當(dāng)前5G網(wǎng)絡(luò)在眾多行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展中都有著不可替代的關(guān)鍵作用，將大大增加用戶信息傳遞的速度與質(zhì)量，使運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)成本整體降低，具備更加完善和高效的信息傳輸系統(tǒng)。在5G運(yùn)行的模式下，原先幾分鐘才可以下載完成的數(shù)據(jù)信息，在短短幾十秒就可以實(shí)現(xiàn)下載操作，為用戶帶來(lái)全新的體驗(yàn)，尤其在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域能夠發(fā)揮更多的作用，如圖1所示。

1.25G特點(diǎn)5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)相比較4G網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)應(yīng)用場(chǎng)景更加廣泛,所涉及的領(lǐng)域也有所擴(kuò)展。在應(yīng)用的過(guò)程中，與當(dāng)前先進(jìn)的大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)平臺(tái)，進(jìn)行融合發(fā)展，進(jìn)一步升級(jí)優(yōu)化了5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的性能。針對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)的具體特點(diǎn)而言，主要體現(xiàn)在傳輸速度的升級(jí)加速,相比較4G網(wǎng)絡(luò),5G網(wǎng)絡(luò)用戶體驗(yàn)速率提升了100倍,業(yè)務(wù)時(shí)延很低,小于5ms。這一特點(diǎn)可大大增強(qiáng)5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的熱點(diǎn)容量比較高，能夠有效的克服4G在技術(shù)流量大傳輸上速率下降的劣勢(shì)。當(dāng)前5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)面對(duì)的移動(dòng)數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)量較多，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度有著極高的要求，而聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，其特點(diǎn)不僅體現(xiàn)在能夠提供更加優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量，更符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展，綠色環(huán)保的思想。

2現(xiàn)階段聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的核心網(wǎng)的設(shè)計(jì)

2.15G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)核心網(wǎng)的概念

當(dāng)前針對(duì)聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的核心網(wǎng)的設(shè)計(jì)工作，須重視核心網(wǎng)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)工作。5G核心網(wǎng)在5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的支撐下，完成相應(yīng)的核心網(wǎng)架構(gòu)工作。針對(duì)5G核心網(wǎng)的具體工作，在實(shí)際的操作環(huán)節(jié)，須依照具體的框架載體。其中，SBA架構(gòu)作為5G核心網(wǎng)架的統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)，SBA網(wǎng)架中重要功能及移動(dòng)網(wǎng)元設(shè)計(jì)圍繞“服務(wù)”展開(kāi),代替過(guò)去的信息指令。此外，5GSA網(wǎng)絡(luò)部署中的應(yīng)用的Option2架構(gòu)在NR完全實(shí)現(xiàn)連續(xù)覆蓋以前，能夠最大限度輔助5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的具體操作，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的部署工作，為后續(xù)程序的應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.25G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)核心網(wǎng)的具體設(shè)計(jì)

在聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)核心網(wǎng)的具體設(shè)計(jì)工作中，要運(yùn)用專業(yè)的技術(shù)手段和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，在具體的設(shè)計(jì)中充分展現(xiàn)設(shè)計(jì)的理念與核心。通過(guò)利用NFV/SDN技術(shù)完善5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)核心網(wǎng)設(shè)計(jì)工作，結(jié)合具體技術(shù)手段，在面對(duì)海量的差異化業(yè)務(wù)時(shí)，做到高效快捷的處理。因此，采用差異化編排的技術(shù)手段可以更好地發(fā)揮5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。針對(duì)核心網(wǎng)的具體設(shè)計(jì)工作，要考慮用戶的實(shí)際需求。將用戶的實(shí)際需求與核心網(wǎng)設(shè)計(jì)構(gòu)建相聯(lián)系，保證在完成基礎(chǔ)業(yè)務(wù)的同時(shí)做到讓用戶滿意。5G核心網(wǎng)通過(guò)與NFV基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)合,實(shí)現(xiàn)信息的共享與傳遞。聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)核心網(wǎng)的設(shè)計(jì)要突出平臺(tái)的特點(diǎn)，其設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)的框架要符合5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。推進(jìn)核心網(wǎng)的設(shè)計(jì)工作，應(yīng)當(dāng)構(gòu)建性能強(qiáng)勁、配置靈活的廣域網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。在此基礎(chǔ)上能夠使5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)得到更好的發(fā)揮，顯示出更大的優(yōu)勢(shì)。由于5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)屬于信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的一項(xiàng)重要代表，其在真實(shí)的應(yīng)用過(guò)程中是處于虛擬環(huán)境。當(dāng)前，針對(duì)聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)核心網(wǎng)的設(shè)計(jì)，就要做到實(shí)現(xiàn)分層化和虛擬化。由此可以大大的促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)資源的傳遞與共享速度，讓更多優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)資源充分的在多個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行傳遞共享。此外，當(dāng)前聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)核心網(wǎng)的設(shè)計(jì)工作，不僅要將設(shè)計(jì)的主力放在5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的革新與創(chuàng)新上面，更要結(jié)合相應(yīng)的輔助工具，以更好的突出5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。可利用云計(jì)算、云平臺(tái)等進(jìn)行輔助，加快5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的運(yùn)行速度，優(yōu)化當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行模式，展現(xiàn)其優(yōu)質(zhì)的服務(wù)職能。推進(jìn)聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)核心網(wǎng)的設(shè)計(jì)工作，確保5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)真正實(shí)現(xiàn)云化設(shè)計(jì)，聯(lián)通運(yùn)營(yíng)商在對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實(shí)際運(yùn)營(yíng)的過(guò)程中，能夠以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向進(jìn)行靈活組網(wǎng)業(yè)務(wù)。

3現(xiàn)階段聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的核心網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

3.15G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)核心網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)要點(diǎn)

針對(duì)聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的核心網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)工作，要確保核心網(wǎng)架構(gòu)符合5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)和應(yīng)用需求。軟件定義網(wǎng)絡(luò)，是目前進(jìn)行5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)核心網(wǎng)架構(gòu)設(shè)計(jì)所常用的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。通過(guò)應(yīng)用該網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息的分離于編程操作，大大提升了5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的整體應(yīng)用效果，能夠發(fā)揮其真正的核心作用。其中其包括一項(xiàng)關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)OpenFlow。之所以將這項(xiàng)技術(shù)稱之為關(guān)鍵技術(shù)，是因?yàn)镺penFlow的作用及價(jià)值在于，可以全面的實(shí)現(xiàn)聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的靈活性、編程性。當(dāng)其工作時(shí)，能夠?qū)⒙?lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)設(shè)備控制面與數(shù)據(jù)面分離開(kāi)來(lái),從而實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制?，F(xiàn)階段5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)核心網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，是應(yīng)用5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的重中之重。做好核心網(wǎng)架構(gòu)工作，能夠?yàn)?G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的運(yùn)作提供保障。5G核心網(wǎng)構(gòu)架主要是由應(yīng)用層，控制層和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施層三部分組成，三個(gè)部分之間相互配合，發(fā)揮不同的作用，共同為聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)核心網(wǎng)架構(gòu)所服務(wù)?，F(xiàn)階段核心網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)在具體運(yùn)作時(shí)，不同的組成部分承擔(dān)著不同的職能與任務(wù)，是支撐5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)平穩(wěn)運(yùn)行的重要基礎(chǔ)。針對(duì)5G核心網(wǎng)架構(gòu)內(nèi)部設(shè)計(jì)而言，其內(nèi)部三個(gè)組成部分之間需通過(guò)接口實(shí)現(xiàn)連接與工作。其中，應(yīng)用層、控制層和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施層三個(gè)部分之間，兩兩進(jìn)行搭配銜接，能否做好接口工作，是影響5G核心網(wǎng)架構(gòu)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵因素。因此在具體的接口設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，要明確接口的方向及位置。可通過(guò)做相應(yīng)的標(biāo)記符號(hào)，避免設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)出現(xiàn)疏漏?；赟DN的5G核心網(wǎng)構(gòu)架如圖2所示?，F(xiàn)階段5G網(wǎng)絡(luò)核心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的設(shè)計(jì)工作，要充分突出其技術(shù)特征和技術(shù)特點(diǎn)。在實(shí)際的操作環(huán)節(jié)，要結(jié)合設(shè)計(jì)開(kāi)展的實(shí)際情況予以調(diào)整。當(dāng)前在核心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的實(shí)際操作中，要注重細(xì)節(jié)的處理，密切關(guān)注程序的設(shè)置與運(yùn)行情況。通過(guò)合理把控核心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中應(yīng)用層、控制層和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)層之間的聯(lián)系，進(jìn)而達(dá)到業(yè)務(wù)模塊的協(xié)調(diào)有序。在這個(gè)過(guò)程中，核心網(wǎng)要發(fā)揮自身的作用，通過(guò)核心網(wǎng)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中調(diào)配。結(jié)合具體的技術(shù)設(shè)備和程序設(shè)置，優(yōu)化5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的技術(shù)性能。在實(shí)際的運(yùn)行中，5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)會(huì)與具體運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)相結(jié)合，從而檢驗(yàn)其真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量與速度。

4現(xiàn)階段聯(lián)通5G核心網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)模型的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

4.15G核心網(wǎng)絡(luò)的主要技術(shù)

4.1.15G核心網(wǎng)中扁平化的IP網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)5G通信技術(shù)及核心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)相關(guān)工作，離不開(kāi)專業(yè)化的技術(shù)做支撐。結(jié)合5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的實(shí)際發(fā)展需求，適時(shí)的引入扁平化的IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是推進(jìn)5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)展革新的重要舉措?，F(xiàn)階段扁平化的IP網(wǎng)絡(luò)在通信技術(shù)領(lǐng)域?qū)嶋H發(fā)展中，占據(jù)著重要的地位。扁平化的IP網(wǎng)絡(luò)有著其獨(dú)特的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境中，能夠利用其自身獨(dú)特的編程設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息資源的快速傳遞。在利用IP網(wǎng)絡(luò)時(shí)，能夠借助其特殊的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速分析與優(yōu)化調(diào)配，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)使用過(guò)程當(dāng)中的卡頓遲緩現(xiàn)象，通過(guò)應(yīng)用扁平化的IP網(wǎng)絡(luò)能夠得到有效的處理和解決。

4.1.25G納米核心網(wǎng)技術(shù)納米技術(shù)在我國(guó)的眾多行業(yè)和領(lǐng)域中都發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。目前，將納米技術(shù)應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)之中，是促進(jìn)兩者進(jìn)行融合，更好的推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)展的一項(xiàng)重要舉措。5G納米核心網(wǎng)技術(shù)在當(dāng)前的發(fā)展中，充分融合了納米技術(shù)自身的獨(dú)特性能，將納米技術(shù)與5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，形成獨(dú)特的信息處理中心，通過(guò)中央控制器，實(shí)現(xiàn)全局的把控與指揮，可以最大程度的發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。目前5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中會(huì)涉及到眾多的數(shù)據(jù)資源和網(wǎng)絡(luò)信息，而納米技術(shù)的引入能夠很好的發(fā)揮其數(shù)據(jù)信息的分類(lèi)整理運(yùn)算功能。幫助5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量傳遞效率的同時(shí)，完成大量的數(shù)字計(jì)算數(shù)據(jù)分類(lèi)工作。在5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的具體應(yīng)用中，離不開(kāi)對(duì)于信息數(shù)據(jù)的分析、傳遞、整合等工作，因此，如何實(shí)現(xiàn)海量信息的合理高效把控就顯得尤為關(guān)鍵。

4.25G核心網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)模型的設(shè)計(jì)

推進(jìn)聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及核心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)工作，必不可少的重要環(huán)節(jié)是5G核心網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)模型設(shè)計(jì)。5G核心網(wǎng)的狀態(tài)模型的搭建與運(yùn)行，需結(jié)合相應(yīng)的技術(shù)環(huán)境和應(yīng)用領(lǐng)域。其中注冊(cè)管理模型側(cè)重于5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中的注冊(cè)狀態(tài)，而連接管理模式則主要針對(duì)管理方面的應(yīng)用。在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)于5G核心網(wǎng)的狀態(tài)模式選擇，要根據(jù)5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的運(yùn)行實(shí)況予以選擇。連接管理模型通常在5G核心網(wǎng)下有兩種連接管理狀態(tài),主要應(yīng)用在UE和AMF之間,利用N1接口對(duì)信令的連接實(shí)現(xiàn)建立和釋放。因此連接管理模式是處于兩種不同的核心網(wǎng)的狀態(tài)模型之間的獨(dú)特設(shè)計(jì)。其功能和價(jià)值在于，可以最大限度的實(shí)現(xiàn)5G核心網(wǎng)管理狀態(tài)的持續(xù)優(yōu)化，根據(jù)5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行選擇。在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)根據(jù)UE和AMF的不同狀態(tài)和管理實(shí)況，做出調(diào)整和變更。

5結(jié)束語(yǔ)

5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的應(yīng)用是網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)展的一次高潮和飛躍。全面推進(jìn)聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，充分展示了5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和主體地位。當(dāng)前在5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，仍舊存在技術(shù)難關(guān)和設(shè)計(jì)難題。因此現(xiàn)階段在推進(jìn)5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的過(guò)程中，要注重核心網(wǎng)的架構(gòu)工作，不斷的加大研究的力度，深入開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，推動(dòng)聯(lián)通5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)早日實(shí)現(xiàn)全覆蓋。

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作者：李秋偉 劉帥 單位：河南省信息咨詢?cè)O(shè)計(jì)研究有限公司