基于SPN技术的5G传送网建设策略研究

摘要：5G时代来临之后，出现了很多新业务，对传统网的要求也更高。如何构建智能高效的5G传送网，成为了应用商们的关注热点。5G移动网络通信系统业务完善的同时，出现了切片分组网技术。通过分析5G传送网承载需求，探究SPN组网架构，研究SPN网络技术，旨在为提升SPN技术提供有益参考。

关键词：SPN技术；5G传送网；策略

前言：随着互联网产业的发展，国内很多专家分析了SPN技术，并且对5G移动通信网络系统进行测试。SPN技术作为一项重要的技术支撑，具有灵活、智能、大体量带宽等特点。[1]目前该技术已经已经成熟，并且加快了5G移动网络通信系统的商业化进程。下文对基于SPN技术的5G传送网建设策略进行探讨。

一、5G技术和SPN技术概述 （一）5G技术

2020年以后，物联网技术得到了普及，城市的各个行业都在广泛应用该技术。5G移动通信网络能够满足民众需求，实现无线信息传输，提高了中国通信技术产业在全球的影响力，推动中国信息化发展。5G移动通信技术在当今社会占据重要位置。[2]目前，只有深入研究5G移动通信技术，全面规划网络技术应用，让5G技术占据通信网络地位，5G技术才能真正发挥价值。

（二）SPN技术

SPN技术是一种全新的技术，是在PTN基础上发展来的，可以将其理解为PTN+SE+控制平面。[3]SE指的是在FLEXE基础上SPN管道能力。SR—TP建立在Sr基础上，增加隧道标签，形成新的网络技术。控制平面需要对路由计算、私网路进行控制，包括分布式、集成化平面控制。

二、5G 网络对于传送网的影响

（一）5G 业务需求

按照国际电信联盟的建议，5G 网络服务业务主要分为以下三种类型。 1.eMBB业务

通过连续覆盖提供数据传输效率，满足网络高流量需求，最显著的特点是用户传输速率高，流量密度大。

2.uRLLC业务

需要面对车联网、工业控制、人工智能等垂直产业，由于这些产业强烈要求可靠性和延迟性，所以不允许网络出现故障。

3.mMTC业务

主要实现智慧成绩和农业生态管理，将传感器作为核心，特点是功耗低、数据包小，要求网络有超过千亿的链接支持能力，密度要求是超过 100/km2。

（二）5G 业务对传送网提出的新要求

5G与4G相比，本质上发生了变化，传送网不仅灵活、高效、稳定、成本低，而且时效性、灵活性、精度性也得到了提升。

1.大宽带：5G时代比4G 时代的十倍还快，现阶段PIN网络需要升级和重建。 2.低时延：按照eMBB 需求，端到端延迟不能大于10 ms，对传送网有着很高的要求。

3.网络分片：传送网分片需要保证时效性、路径、带宽，需要使用SPN设备才能实现。

4.灵活组网：汇聚层中有L3连接能力，要结合L3的连接能力。 三、SPN传输网建设策略 （一）业务端到端承载

5G 业务端到端要协同好SPN和IP专用网络，让每个专业网络都发挥优势，提高业务效率。制定以下具体方案。

1.基站到用户都用SPN或PTN模式承载。

2.基站到大区控制，使用SPN或PTN模式在城域网中，用IP专用承载网络。 3.核心网到互联网，用SPN或PTN模式在汇聚节点承载，重点承载节点做好场景趋势，按照实际情况采用SPN或PTN专用承载网。

（二）回传网络

将省内骨干、城域核心、城域汇聚、城域接入作为核心构建网络体系，为提高设备能力，系统需要重新建立SPN 系统。

1.省干 SPN 系统

UPF一般一种与核心节点场景中，可以建立省干 SPN 系统，做好核心节点UDF的备份，升级SPN系统早期适合应用在100GE 口字型的系统。

2.城域核心层 SPN 系统

在同一个机楼内布置好NPE 设备以及 5GUPF，NPE不能进行跨机楼部署。针对双厂家地区，每个UPF机楼都要部署两个厂家加NPE设备。假如NPE作为核心网，就要用100GE 端口完成对接，连接同一个几楼中的UPF，不可以对家SON和USA。[4]SPE—NPE要用口字型组网，使用100/200GE接口在SPE 和 NPE 之间。按照具体距离和需求确定速率。市区中四十千米以内的范围选择200GE 接口，应用波分载，非市区选择100GE 的接口。

3.城域汇聚层 SPN 系统

汇聚环要借助200GE 端口组成环形组网，选择裸纤组网，如果物理路由超过四十千米才可以应用100GE 的端口。在OTE 系统做好承载，将汇聚环中普通汇聚节点控制到两到四个，提高接入层的灵活度，普通汇聚节点不可以配对规划。

（三）前传网络

4G在TOC市场的应用很多，基站前传以光纤直驱的方式进行，前传网络未能保护，长时间运行之后，网络质量和业务发展没有收到影响。5G 市场在TOC 市场、TOB 的市场的应用都很多，为了提升收益，改进TOB 业务，要构建好前传网络。5G前传网络，要选择无源 WDM 方案，假如用户具有很高的安全级别，需要使用有源 OTN 方案或半有源 WDM 。

（四）互联互通

不管是SPN 还是PTN，新的SPN 网络都必须与现存的 PTN 网络互联互通。基于原则出发，互通点要部署在PTNL3节点，如果PTNL3出现下沉，并且已经到重要汇聚节点中，就要开展低延时业务，重新选择汇聚节点互联互通。

SPN或PNT和IP专用承载网的对接要选择地域出口位置，按照实际情况，在保证网络安全可靠性的前提下，使用双局址，局址NPE设备与IP专用网的CE 设备要构建口字型网络结构。

结语：5G业务迅速发展的同时，为运营商带来了前所未有的发展机遇，同时他们也面临着严峻的挑战。本文对基于SPN技术的5G传送网建设策略进行研究，针对现实情况提出一些具有可行性的5G 传送网的建设策略，为铺设5G网络提供基础，希望能给从业人员提供参考。

参考文献：

[1]雷正,张宇恒.基于SPN技术的5G传送网建设策略研究[J].现代工业经济和信息化,2021,11(11):42-43+76.

[2]刘斌.基于SPN技术的5G传送网建设策略研究[J].长江信息通信,2021,34(05):141-143.

[3]季海峰, 姚程. 面对5G\"优专尊\"业务SPN传输网切片技术探讨[J]. 江苏通信, 2022, 38(3):5.

[4]吴志昊. 5G无线网络技术建设难点及应对策略[J]. 科学与信息化, 2022(18):3.