5g网络架构通过三部分顺序（5g网络架构通过三部分顺序进行）
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本文目录一览：
5G网络架构？
5G网络标准分为独立组网模式（SA）和非独立组网模式（NSA）两大类。
独立组网模式是指需要全新打造5G网络环境，如5G基站、5G核心网等。
非独立组网模式是指在现有的4G硬件设施基础上，实施5G网络的部署工作。
5G接入网有哪几部分组成?各部分功能是什么?
5G接入网（AN）有无线侧网络架构和固定侧网络架构。
无线侧：手机或者集团客户通过基站接入到无线接入网，在接入网侧可以通过RTN或者IPRAN或者PTN解决方案来解决，将信号传递给BSC/RNC。在将信号传递给核心网，其中核心网内部的网元通过IP承载网来承载。
固网侧：家客和集客通过接入网接入，接入网主要是GPON，包括ONT、ODN、OLT。
扩展资料
网络特点
峰值速率需要达到Gbit/s的标准，以满足******、虚拟现实等大数据量传输。
空中接口时延水平需要在1ms左右，满足自动驾驶、远程医疗等实时应用。
超大网络容量，提供千亿设备的连接能力，满足物联网通信。
频谱效率要比LTE提升10倍以上。
连续广域覆盖和高移动性下，用户体验速率达到100Mbit/s。
流量密度和连接数密度大幅度提高。
系统协同化、智能化水平提升，表现为多用户、多点、多天线、多摄取的协同组网，以及网络间灵活地自动调整。
参考资料来源：百度百科-5G
5G网络架构有哪几种？
5G有两种组网架构，分别是NSA与SA。
NSA：非独立组网架构，意思是此架构下，5G必须依赖4G网络来部署。5G终端与核心网之间***用4G的协议栈架构实现，4G核心网只要经过简单的升级就可以支持NSA，实现5G基站接入。NSA终端需要支持同时接入到4G基站与5G基站（称为双连接），在此架构中，5G基站主要是发挥其高带宽的特性，提升用户数据的传输能力。***用NSA架构可以快速建设5G网络，建设成本低。
SA：独立组网架构，就是说5G独立组网，不依赖4G网络。在此架构中，终端不需要接入4G基站，所有的信令与数据都由5G基站完成。此时，必须新建全新的5G核心网，5G核心网引入了很多新的技术特性（如服务化架构等），一般***用虚拟化技术部署在数据中心，建设成本较高。
SA架构，引入了很多新的特性，最重要的特性是切片（其意思是在一张网络上构建出多张独立的虚拟网络，满足不同的业务需求）。SA网络是NSA网络的演进方向。
目前全球已经建成的5G网络，绝大部分都是NSA，只有少量的5G网络是SA。我国三个运营商已经***用SA架构建成了世界上最大、最先进的5G网络，是值得骄傲的事情。
5G接入网由哪些网元组成,有什么不同架构？
5G接入网（AN）有无线侧网络架构和固定侧网络架构。
无线侧：手机或者集团客户通过基站接入到无线接入网，在接入网侧可以通过RTN或者IPRAN或者PTN解决方案来解决，将信号传递给BSC/RNC。在将信号传递给核心网，其中核心网内部的网元通过IP承载网来承载。
固网侧：家客和集客通过接入网接入，接入网主要是GPON，包括ONT、ODN、OLT。信号从接入网出来后进入城域网，城域网又可以分为接入层、汇聚层和核心层。BRAS为城域网的入口，主要作用是认证、鉴定、计费。信号从城域网走出来后到达骨干网，在骨干网处，又可以分为接入层和核心层。
扩展资料
5G网络的主要优势在于，数据传输速率远远高于以前的蜂窝网络，最高可达10Gbit/s，比当前的有线互联网要快，比先前的4G LTE蜂窝网络快100倍。另一个优点是较低的网络延迟（更快的响应时间），低于1毫秒，而4G为30-70毫秒。
由于数据传输更快，5G网络将不仅仅为手机提供服务，而且还将成为一般性的家庭和办公网络提供商，与有线网络提供商竞争。以前的蜂窝网络提供了适用于手机的低数据率互联网接入，但是一个手机发射塔不能经济地提供足够的带宽作为家用计算机的一般互联网供应商。
参考资料来源：百度百科-5G
5g包括哪些内容
对于5G整个产业链，我们可以简单分为上中下游三个方面。
上游主要是基站升级（含基站射频、基带芯片）
中游网络建设（网络规划设计公司、网络优化/维护公司）
下游产品应用及终端产品应用场景构成。（云计算、车联网、物联网、VR/AR）
上中下游里面又可以包括器件原材料、基站天线、小微基站、通信、网络设备、光纤光缆、光模块、系统集成与服务商、运营商等各细分产业链。
一、5G架构体系
我们将5G架构体系划分为基站系统、网络结构、应用场景和终端设备四个部分，每部分都对应各自不同的产业链环节。
终端设备：5G 的终端设备将不局限于手机和电脑，还将涵盖家电、汽车、穿戴设备、工业设备等，其核心产业链环节为通信芯片、通信模块、天线和射频等部分。
基站系统：基站是提供无线覆盖和信号收发的核心环节，包括基站主设备和室外天馈系统，其中基站主设备为BBU（基带单元），室外天馈系统包括天线、RRU（远端射频单元）等。由于5G高网络容量和全频谱接入需求，天线射频模块集成、大规模天线技术（Massive MIMO）、小微基站和室内分布是基站系统演进的主要方向。
网络架构：为适应不同应用场景，5G网络架构需要进行颠覆性的变革，其关键在于利用 SDN （软件定义网络）/NFV（网络功能虚拟化）技术，形成包括基础设施、管道能力、增值服务、数据信息等不同的能力集，实现网络功能虚拟化、***集中化、服务自动化、管理操作云平台化。5G 网络架构的产业链包括通信网络设备（SDN/NFV 解决方案）、光纤光缆、 光模块、网络规划运维等环节，其中最核心环节为通信网络设备及SDN/NFV 解决方案。
应用场景：5G 最革命性的意义在于与工业设施、医疗仪器、交通工具等的深度融合，有效满足工业、医疗、交通等垂直行业的多样化业务需求，形成智慧城市、远程医疗、工业自动化、自动驾驶等垂直领域的典型应用，实现万物互联的愿景。其产业链环节主要为系统集成与行业解决方案、大数据应用、物联网平台解决方案、增值服务与行业应用等。
一文读懂“5G前传”
导言 ：
随着 中国电信 开启了5G前传集团集***的大幕，5G时代前传波分设备占比将大大提升，前传波分厂家和光模块行业整体受益。
· 5G前传具有距离短、成本敏感的行业特点
· 不同基站组网结构中的光模块和光纤用量在5G前传中均会增加
· 目前5G前传应用以灰光模块为主，但CRAN架构中彩光模块、波分复用技术占比逐渐提升
· 波分厂家和光模块行业整体发展势头良好
5G前传：两种组网模式对比
5G网络分为无线网、承载网、核心网三部分。无线网主要由基站组成，基站主要由AAU和BBU 组成。
目前，基站的组网分为DRAN和CRAN两种模式。DRAN指的是AAU和BBU均分散分布，AAU位于楼顶天线，BBU位于楼内机房；CRAN指的是BBU堆叠在某个机房内，AAU则分散位于数公里之外的屋顶，本质是以更多的光纤***换取租赁更少的机房，由此CRAN成本更低，其在4G时代比例便逐步提高。
DRAN组网模式：64TRX情况下光模块光纤用量翻倍
5G时代，DRAN和CRAN组网模式均面临着光纤和光模块的变化。
DRAN在前传中关联的产业为灰光光模块和光纤，CRAN在前传中关联的产业还涉及粗波分和彩光光模块。
在DRAN场景中，64TRX基站所需光模块数量翻倍。
由于三大运营商取得频谱更高，因此对带宽的要求更高。前传光模块速率与带宽正相关，一对25GHz的光模块速率无法满足需求，需要再增加一对25GHz的光模块。一个64TRX基站需要使用12根光纤，和3/4/5G（32TRX及以下）基站相比，光纤用量翻倍，DRAN场景下光模块和光纤关系如下：
在5G全部为DRAN架构的***设下，因64TRX基站占比较大，5G周期前传所需光模块数量总需求预计为4500（万只），约为2020年预计光模块需求总量530.88（万只）的八倍，光模块在5G周期中前景广阔。
CRAN架构降成本方法之一：应用BiDi灰光模块
CRAN架构本质上是以光纤***换取机房***，消耗的光纤更多。 CRAN架构中以环形组网为主，总线结构为辅，接入网主干光纤为保证扩容方便，多***用144芯/288芯。 5G周期下，64TRX基站占比将增多，接入网主干光纤***将受到很大挑战。
为了节省光纤***，CRAN架构可***用的解决方案为使用BiDi光模块或引进波分设备。BiDi利用光模块中新增的双工器，根据波长的不同将一根光纤上传输的数据进行汇合和分离，实现单纤收发，节省一半光纤。 因节省的光纤成本大于新增双工器的成本，BiDi光模块代价更低。
注：其中TX为发送，RX为接收
CRAN架构降成本方法之二：应用波分复用技术
在基站承载网络之余，光纤也应用于宽带接入和专线接入。光纤***不充裕时，需要引入波分设备进一步节省光纤用量。波分的原理是把多路单波长的光合成为一道光（彩光）从而大量节省接入主干的光纤。 用波分设备的增加来换光纤成本的减少。
波分场景下，***用半有源B型方案布局光模块更适宜，单站将***用12个光模块。 单站光模块方案之一为无源方案，即使用12个彩光光模块；半有源A型方案，使用12个彩光模块和12个灰光模块；半有源B型方案，使用12个彩光光模块。其中，无源方案无法对光模块和光纤状态进行有效监控，半有源A型方案成本较高，半有源B型方案成为更适宜的方式。
半有源B型方案从光模块数量上降低成本，不同的粗波分方案将从光模块内部降低成本，其中LWDM方案可以实现彩光光模块成本更低 。光模块成本结构中，光芯片占50%左右，降光模块成本以降光芯片成本为先，降光芯片成本以降激光器及探测器成本为重。
目前的粗波分方案中，CWDM有18个波长可用，现网考虑到损耗和成本，利用较多为其中的6个波长，即O波段的五个波长和E波段的1370nm。但64TRX基站所配备的12个彩光模块要求12个波长。从6波扩展到12波有MWDM和LWDM两种方案，但LWDM较MWDM在光模块芯片探测器数量控制、温度控制等方面成本更低，产业链更成熟，寿命更长，更适合应用。
根据三大运营商招标信息测算，预计2020年无源波分需求在35万套，全5G周期预计需要约85万套，占全5G周期基站的15%-17%，相比4G时期增加20倍，增长前景广阔
光模块及波分复用技术需求上升，带来行业利好
5G前传基站建设中，光纤用量和光模块用量均增加，受此影响，能够达到节约光纤目的BiDi光模块、彩光模块和波分设备需求上涨。利好波分厂家和整体光模块行业，波分厂家上市公司中有 瑞斯康达 、 光迅科技 、 烽火通信 值得关注，光模块行业因厂家较分散，整体受益。对于上游企业而言，波分设备需要TFF或AWG，利好光迅科技和 博创科技 。
E·N·D
资料来源 | 中信证券
出品 | 5GAI产业研习社
内容整理 | 杨涵
今日编辑 | 关媛媛
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