吴 越，黄 蓉，王友祥（中国联通研究院，北京 100176）

1 概述

工业互联网、车联网等垂直行业需要可靠、确定性地传输数据，对5G 网络有极高的性能要求。整个5G 网络系统（包括无线接入网、承载网和核心网在内的各个环节）需要进行性能优化才可能实现端到端的高可靠和低时延。在现有以太网QoS 功能基础上，时间敏感网络（TSN）技术增加了时间片调度、帧抢占、数据流监控及过滤等一系列流量调度特性，确保了数据流的高可靠确定性传输。将TSN 技术与5G 网络的传输过程进行融合，可以更有效地保证5G网络端到端的高可靠低时延传输。

5G网络和TSN的融合可以分为2类，一类是3GPP规定的把5G 系统作为TSN 桥，即TSN over 5G；另一类是5G 系统内与承载网的融合，即5G over TSN，又可细分为：5G 前传网络融合TSN 和5G 回传网络融合TSN。本文主要探讨5G前传网络融合TSN。

2 TSN技术

TSN 作为新一代以太网技术，IEEE 802.1 工作组负责其技术规范的制定。TSN 主要是层二桥接网络，在保证节点间高精度时间同步的基础上，实现了域内数据传输的时延和抖动的有界性及确定性。IEEE802.1 工作组对TSN 的架构、时间同步、流量调度、整形及资源预留等多项关键技术进行了标准化，形成802.1 系列协议族，TSN 标准按功能分为同步、可靠性、时延、资源管理4 类，如图1 所示。其中较为核心的功能协议有IEEE802.1AS、802.1Qcc、802.1Qbv、IEEE 802.1Qbu/802.3Qbr、802.1Qci等。

图1 TSN协议功能分类

3 移动前传网络

移动网络包括了无线接入网、承载网和核心网，紧接其后的是互联网、数据中心，如图2 所示。5G 无线接入网又分为空口部分、前传、中传和回传。移动前传网络是指DU 和RU 间的网络，DU 和RU 间可为光纤直连、经由HUB 连接或以太网组网连接。……