5G承载网
什么是承载网络？顾名思义，承载网络是负责承载数据传输的网络。
之前我们介绍了有关接入网络和核心网络的更多信息。如果核心网络是人脑并且接入网络是肢体，那么承载网络是连接大脑和肢体的神经网络，并且负责传输信息和指令。
承载网络，接入网络和核心网络彼此协作以形成移动通信网络。
尽管承载网络的重要性得到了每个人的一致认可，但存在感却很弱。
对于大多数人来说，承载网络只是一个渠道。只要它没有被打破，你就不必担心它。
通信网络最初是管道，运营商网络是“管道中的管道”
还有许多人认为承载网络的技术含量很低，而且整天都是面对密集恐惧症的光纤和电缆。没有未来。
实际上，这是对承载网络的误解。
承载网似乎很简单，实际上内部结构非常复杂。承载网络的整个技术系统的规模根本不会丢失到接入网络和核心网络。
特别是在5G时代，承载网的发展已经达到了“疯狂”的程度，在高大上引入了很多黑色技术，令人目不暇接。
首先，5G承载网，我该怎么办？
从1G到4G，承载网络经历了从低带宽到高带宽，从小规模到大规模的巨大变化。
今天的承载网络实际上非常强大和完整。承载网设备的性能也很强。
机房内的光纤传输设备
机房内的光纤传输设备
尽管如此，面对5G，这些现有的设备和技术解决方案只是在颤抖。
在5G时代，通信网络的指标发生了重大变化，有些指标甚至增加了10倍。为了满足要求，仅通过无线空中接口是不可能改进的。整个端到端网络架构（包括承载网络）必须是自动旋转的。
承载网络的革命目标在哪里？主要包括以下几个方面：
带宽大
带宽！带宽！带宽！
毫无疑问，带宽是5G承载网络最基本，最重要的技术指标。空中接口的速率增加了几十倍，承载网络也显着增加。特别是在目前的5G阶段，eMBB是第一个要实现的业务场景，最关心的是带宽。
2.低延迟，高可靠性
车辆网络和工业控制等垂直行业对网络延迟和可靠性要求很高。5G最重要的要求之一是低延迟，这需要以毫秒为单位的端到端延迟。作为承载网络的端到端部分，尽管它不是延迟的焦点，但也有必要分享一些指标压力。
在5G的许多场景中，已经提出了“6 9级（99.9999％）”的可靠性要求。因此，承载网络也必须满足这些要求，并且必须具有足够的容量用于灾难恢复和故障恢复。
3.高精度同步功能
5G对承载网络的频率同步和时间同步能力提出了很高的要求。
是否同步用于干燥？
举几个例子：5G载波聚合，多点协调和超短帧需要高时间同步精度； 5G基本业务使用时分双工（TDD）系统，需要精确的时间同步；定位增值服务等也需要精确的时间同步。
4.易于操作和维护
5G承载网络将非常庞大，具有大量设备和复杂的网络架构。如果网络不灵活，智能，高效和开放，对于运营商和运营维护人员来说，这是一场噩梦。
5.能耗低
网络必须足够强大，以尽可能节省电力。省电节省了资金。
6.支持切片
在切片之前引入，它是5G网络的核心功能。承载网络当然也必须支持切片。
来自公众号“无线深海”的图片
以上几个方面是5G承载网自我革命的目标。如果无法实现任何一个目标，则它不是合格的5G承载网络。
二，5G承载网，哪些部分包括在内？
在介绍5G承载网络结构之前，让我们先看一下接入网络的变化。
4G接入网络对每个人来说都很熟悉。它由BBU（基带处理单元），RRU（无线电远程单元）和天线馈线系统组成。
在5G，接入网络被重建为三个功能实体，即：
CU（集中单位）
DU（分配单位）
AAU（有源天线单元，有源天线单元）
BBU + RRU +天信CU + DU + AAU
CU：原始BBU的非实时部分将被拆分并重新定义为CU，负责处理非实时协议和服务。
DU：BBU的其余功能被重新定义为DU，负责处理物理层协议和实时服务。
AAU：BBU的部分物理层处理功能与原RRU和无源天线组合成AAU。
分裂如此之好的原因是为了更好地分配资源，满足业务的多样化需求（例如减少延迟，降低能耗）和服务“网络切片”。
在接入网络变为AAU，DU和CU之后，承载网络也经历了巨大的变化。
以下是对误解的澄清：许多人一直认为承载网络只连接到接入网络和核心网络，如本文开头所示：事实上，它并不严谨，所以绘画只是为了方便。确切地说，承载网络还包括接入网络的内部连接的一部分，以及核心网络的内部连接的一部分。因此，更准确的逻辑关系图应该是这样的：
来人
这可以真实地反映“承载”的含义
5G接入网络网元，即AAU，DU，CU之间，也负责5G承载网。不同的连接位置有自己唯一的名称，称为前传，中间传递和回传。
在AAU和DU之间，它是一部前传
DU和CU之间是中川
在CU和核心网络之间，它是一个回报
这三个“传输”属于承载网络。
在现实生活中的5G网络中，DU和CU的位置并未严格固定。运营商可以灵活地适应环境的需求。
D-RAN是分布式无线电接入网络（分布式RAN），并且C-RAN是集中式无线电接入网络（集中式RAN）。
在4G期间，所谓的分布和浓度是指BBU的分布或浓度。 5G期是指DU的分布或浓度。该浓度也分为“小浓度”和“大浓度”。
5G接入网络，将有多种部署模式
再次，集中C-RAN的目的是实现调度资源的统一管理，提高能效，并进一步虚拟化（详细描述了接入网中的文章）。
由于部署模型的多样性，预传输，中间传输和后传输的位置也不同。
不同的接入网部署模式=不同的承载网络位置
电信运营商在不同的地方有不同级别的设备室。例如，大城市的电信建筑室通常是核心计算机房。普通办公楼中的基站房间是车站（接入）机房。在一个小型城市或地区级电信大楼，还有一个有机房，可能是一个会聚的电脑室。
使用完整的承载网络结构图来帮助每个人理解（可能有点头晕）
承载网结构图
承载网结构图（示例）
总的来说，除了前传之外，承载网络主要由城域网和骨干网组成。城域网进一步划分为接入层，聚合层和核心层。
来自接入网的所有数据最终通过逐层聚合到达顶级骨干网。
前传中使用了哪些设备和技术？通行证怎么样？回到它？继续往下看。
三，前传部分
前传是AAU和DU之间的这一部分的承载者。它包括各种连接，例如：
光纤直接连接
无源WDM/WDM-PON
有源设备（OTN/SPN/TSN）
微波
简要介绍一下。
1.第一种是光纤直接连接。
每个AAU和DU采用光纤点对点直连组网，如下图所示：
这是一种典型的“本土暴君”方式，简单直接。但是，这种类型的光纤资源占用很多，更适合光纤资源丰富的地区。而且，这种方法更适合5G建设的早期阶段。随着5G建设的深入，基站数量和载波频率将急剧增加。这种方法绝对不是很有趣。
2.其次，被动WDM模式。
彩色光模块安装在AAU和DU上，WDM功能由无源设备完成，通过一根或一根光纤提供多个AAU到DU连接。
如下所示：
（1）什么是WDM？
WDM是波分复用，其通过多路复用器在发送端组合两个或多个不同波长的光载波信号（承载各种信息）并耦合到光线。同一光纤中的数据传输技术。
（2）什么是彩色光模块？
光复用传输链路中的光电转换器，也称为WDM波分离模块。不同中心波长的光信号在同一光纤中不会相互干扰。因此，彩色光模块实现了不同波长的光信号的合成，大大降低了链路成本。
对应于彩色，它是灰色的。灰光也称为白光或黑白光。其波长在一定范围内波动，没有特定的标准波长（中心波长）。灰色光模块用于一般客户侧光模块。
无源WDM方法节省了光纤资源，但也存在操作和维护困难，管理困难，故障定位困难等问题。
3.第三种有源WDM/OTN模式。
相应的WDM/OTN设备配置在AAU站点和DU设备室中，多个前导信号通过WDM技术共享光纤资源。
如下所示：
与无源WDM解决方案相比，这种方案更灵活（支持点对点和组环网络），并且不增加光纤资源消耗。从长远来看，这是一个非常好的方式。
4.第四，微波模式。
这种方法非常简单，即通过微波传输数据，非常适合于位置偏僻，视线空洞，光纤无法到位的情况。
这四种方法的优缺点如下表所示：
根据目前的情况，在5G部署的初始阶段，预传输承载仍然以光学直接驱动为主，并且补充了无源WDM解决方案。
这里补充介绍两个与前传相关的概念，即CPRI和eCPRI。
CPRI是通用公共无线电接口，是一种常见的公共无线电接口。在4G时代，该接口位于BBU和RRU之间。它是具有多个不同版本的通用接口，不同版本对应不同的网络标准。
BBU和RRU之间的CPRI光纤
在5G时代，AAU和DU之间的带宽可能达到数百Gbps，CPRI已经无法满足要求，因此它升级到eCPRI接口规范（增强型CPRI，增强型CPRI），显着提高了接口带宽。
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