黄春辉

（中国移动通信集团广东有限公司河源分公司，广东 河源 517000）

1 引言

2G时代为满足基于TDM（Time Division Multiplexing，时分复用）技术的语音业务需求，发展了SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字传输体制）技术，3G/4G时代，受全IP化的业务驱动，产生了以中国电信为主导的IPRAN（IP Radio Access Network，无线接入IP化）承载网和以中国移动为主导的PTN（Packet Transport Network，分组传送网）承载网络。5G时代，业务类型相比以往通信时代大大丰富，其对承载网络的各项特性要求也更加苛刻。5G应用场景普遍认为主要包括增强型移动宽带（eMBB)、大规模物联网（mMTC）、关键业务型服务（uRLLC）三大类型。其中面向垂直行业应用的uRLLC业务要求极低时延和高可靠性，超低时延和高可靠性成为5G网络的关键特性之一。

一个低时延的承载网络实现关键依赖于超大的传输带宽、极低的设备处理时延，以及最短的光信号传输距离[1]。前两个因素受限于设备能力，可以归结为设备因素，最后一个因素受限于光信号在光纤介质中的固有传播速度，主要通过组网结构来改善，可归结为网络结构因素。本文接下来将立足于这两个因素，对5G承载网络实现低时延和高安全性的挑战和解决方案进行分析。

2 低时延高可高性承载网的现实挑战

2.1 设备技术演进的挑战

为降低设备串行时延，需要采用大带宽传输技术。在超大带宽传输方面，基于相干通信技术的100 G高速OTN（Optical Transport Network，光传送网）传输系统已大规模商用，且已可以实现400 G的超高速传输。但长期以来，OTN只用于大颗粒业务传送，主要原因在于其光通路数据单元（ODUk）是标准容量的容器，业务只能按标准容量封装，因此传统OTN不支持灵活带宽调度，对低速业务承载效率非常低。……