1、运营技术广角5G网络架构设计的5个重要问题牢段晓东,孙滔,陈 炜,韩小勇。陆璐(中国移动通信有限公司研究院网络技术研究所北京100053)摘要:5G网络架构是当前国内外业界研究的重点,虚拟化、云计算、软件定义网络(SDN)等技术的发展也使得蜂窝网架构的重新设计成为可能。从背景及需求出发,提出了架构设计需要考虑的五大问题:集中或分布、无线网与核心网定位、网络组织与编排、NFVSDN的影响、演进或颠覆。对影响上述问题的因素进行了初步探讨。关键词:5G;网络架构;NFV;SDN;虚拟化;分组网演进doi:103969jissn1000-0801201410019Five Open Problems
2、on Designing 5G Network ArchitectureDuan Xiaodong,Sun Tao,Chen Wei,Han Xiaoyong,Lu Lu(Department of Network Technologies,China Mobile Research Institute,Beijing 100053,China)Abstract:5G network architecture is an important topic in the industryVirtualization,cloud computing and SDNare new technologi
3、es that enables innovative architecture designMotivated from requirement,five key questionswere listed:centralization or distribution,access network and core network convergence,network orchestration,NFvSDN impact to the architectureevolution or revolutionSome initial analysis was providedKey words:
4、5G,network architecture,network function virtualization,software defined networking,virtualization,packet network evolution1引言随着4G网络商用部署规模的迅速扩展,其对当前移动互联网产业及人们日常生活的影响得到进一步体现。5G移动通信系统的研发随之被迅速提上日程,5G网络系统架构对网络功能、组织、管理等有着重要的影响,成为研究的焦点之一。从接入能力来看,我国IMT2020推进组在2014年6月发布的5G愿景与需求白皮书【l】中对5G网络愿景做了清晰的总结。提出了5G的关键
5、需求和能力指标,包括:011 Gbits的用户体验速率、每平方千米一百万的连接数密度、毫秒级的端到端时延、每平方千米数十rbi“s的流量密度、500 kndh以上的移动性和数十Gbits的峰值速率。这些指标要求网络架构具备以下特性:更扁平的架构、更快捷的内容分发、更灵活的网络编排、更简洁的移动性管理、更高效的资源管理、更安全的网络体系。相对于接入网技术中2G、3G、LTE的变革,核心网主要经历了口化、控制和承载分离、分组化的变革。由于频谱资源稀缺以及频谱效率提升空间受限于香农极限,业界逐渐认识到5G需求的实现,除了需要空中接口技术的突破以外,网络架构的创新也是5G的关键推动力之一。为了满足5G
6、网络速度更快、时延更低、连接更多、效率更高的愿景,有必要对现有的网络架构、网元功能形态等进行全新的设计。+ 国家科技重大专项基金“新一代宽带无线移动通信网”资助项目“面向移动互联网的网络协同及融合体系与关键技术研究”(No2013ZX03002002)蠢鬻戮鎏霸,纛鬻糍瓣鬃嚣嚣蘸黧鬻瓣勰鬟蒸蓁纛雾万方数据曩墨兰薹澍 运营技术广麓2 5G网络架构研究现状目前,国际上多个标准化组织都已经开始进行5G网络及其架构的研究工作。这其中,ITU(国际电信联盟)从5G愿景、需求、频谱等角度人手,NGMN(下一代移动通信网络)联盟从5G愿景、需求、架构、技术等多方面全面展开。欧洲在2012年成立了MES,并在
7、2014年2月成立5GPPP项目。韩国成立了5G Forum项目,13本成立了2020Rowell C;Han S F Toward green and soft:a 5G perspective 2014(02)4.General Packet Radio Service (GPRS) Enhancements for Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN)Access 20135.徐峰,严学强 全扁平化移动网络架构的研究期刊论文-移动通信 2011(2)6.ETSI Network Functions Vir
8、tualization-Introductory White Paper7.Study on Requirements for Flexible Mobile Service Steering 20148.CCSA TC5.移动软网络需求及架构(SAME)研究 20139.陈炜,韩小勇,尼凌飞 移动核心网应用NFV的关键问题探讨及实践期刊论文-中兴通讯技术 2014(3)10.Software-Defined Networking:the New Norm for Network 201211.Bertenyi B 3GPP TSG SA Chairman.3GPP system standards heading into the 5G era引用本文格式:段晓东.孙滔.陈炜.韩小勇.陆璐.Duan Xiaodong.Sun Tao.Chen Wei.Han Xiaoyong.Lu Lu 5G网络架构设计的5个重要问题期刊论文-电信科学 2014(10)