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本書系統地介紹了5G承載網絡的關鍵技術及規劃設計的思路與方法，主要內容包括5G承載的標準化與進展、5G承載需求分析、5G承載的關鍵技術、各大運營商的5G網絡架構及其演進思路、網絡部署的規劃與設計等多個方面。本書內容全面翔實，對系統地掌握5G承載理論技術具有較強的指導作用，對網絡規劃建設和運行維護等也具有較高的實用價值。
本書既可以作為通信類工程師瞭解和學習5G承載技術原理的參考書，又可以供電信網絡工程師規劃建設和維護網絡參考，還可以作為相關大專、中專院校師生的參考用書。
本書系統地介紹了5G承載網絡的關鍵技術及規劃設計的思路與方法，主要內容包括5G承載的標準化與進展、5G承載需求分析、5G承載的關鍵技術、各大運營商的5G網絡架構及其演進思路、網絡部署的規劃與設計等多個方面。本書內容全面翔實，對系統地掌握5G承載理論技術具有較強的指導作用，對網絡規劃建設和運行維護等也具有較高的實用價值。
本書既可以作為通信類工程師瞭解和學習5G承載技術原理的參考書，又可以供電信網絡工程師規劃建設和維護網絡參考，還可以作為相關大專、中專院校師生的參考用書。
作者簡介
羅成深圳大學博士。2017年從哈爾濱工業大學(深圳)博士後流動站、廣東南方電信規劃諮詢設計院博士後創新基地出站，同年獲高級工程師職稱。參與多個國家項目，多次參與ITU會議，獲軍隊科技進步三等獎1項，發表SCI與EI檢索的文章20餘篇，授權專利10余項，出版專著1部。2018年，負責湖北移動和廣東電信等的5G試驗網承載網規劃設計，現主要從事信息化諮詢與網絡規劃設計工作。
程思遠高級工程師，現就職於廣東南方電信規劃諮詢設計院有限公司。28年來深耕通信網絡規劃與諮詢，從事通信工程管理及承載網規劃研究工作，主要研究方向為無源WDM、SPN技術在5G承載網中的應用。近年來發表多篇5G承載網相關論文，已出版專著2部。
江巧捷高級工程師，南京郵電大學工程碩士，現就職於廣東南方電信規劃諮詢設計院有限公司。近年來主要從事通信工程管理及移動通信新技術研究工作，主要研究方向為5G關鍵技術、5G無線網絡規劃技術及物聯網部署應用研究，已出版專著2部。
謝維信深圳大學ATR國防科技重點實驗室主任、教授、博士生導師。謝教授歷任深圳大學校長、國家自然科學基金委員會電子學科評議組組長、國家“973”計劃信息領域專家評審組副組長、解放軍總裝備部科技委委員等職，國家級有突出貢獻專家，享受國務院“政府特殊津貼”。謝教授已承擔40多個國家級和省部級科研項目，多項科研成果達到國際水平，獲國防科技進步一等獎1項、解放軍科技進步一等獎2項、解放軍科技進步二等獎1項、省市級科技進步二等獎多項。在國內外刊物上發表論文280餘篇，在海內外出版學術專著3部。
張欽宇哈爾濱工業大學(深圳)電子與信息工程學院教授、博士生導師。張教授長期致力於無線通信領域的教學科研工作，2015年獲國家傑出青年科學基金。入選國家科技部中青年科技創新領軍人才。獲得國家“萬人計劃”科技創新領軍人才、教育部“新世紀優秀人才支持計劃”、深圳市鵬城傑出人才獎、“廣東特支計劃”等計劃的資助，2018年入選第三批國家“萬人計劃”科技創新領軍人才。張教授還任《中國科學》《通信學報》等期刊的編委，近5年，在國際期刊上發表學術論文70餘篇，授權國家發明專利80餘件，部分與深空探測、載人航天相關的研究成果在國家重大工程中得到應用。
程思遠高級工程師，現就職於廣東南方電信規劃諮詢設計院有限公司。28年來深耕通信網絡規劃與諮詢，從事通信工程管理及承載網規劃研究工作，主要研究方向為無源WDM、SPN技術在5G承載網中的應用。近年來發表多篇5G承載網相關論文，已出版專著2部。
江巧捷高級工程師，南京郵電大學工程碩士，現就職於廣東南方電信規劃諮詢設計院有限公司。近年來主要從事通信工程管理及移動通信新技術研究工作，主要研究方向為5G關鍵技術、5G無線網絡規劃技術及物聯網部署應用研究，已出版專著2部。
謝維信深圳大學ATR國防科技重點實驗室主任、教授、博士生導師。謝教授歷任深圳大學校長、國家自然科學基金委員會電子學科評議組組長、國家“973”計劃信息領域專家評審組副組長、解放軍總裝備部科技委委員等職，國家級有突出貢獻專家，享受國務院“政府特殊津貼”。謝教授已承擔40多個國家級和省部級科研項目，多項科研成果達到國際水平，獲國防科技進步一等獎1項、解放軍科技進步一等獎2項、解放軍科技進步二等獎1項、省市級科技進步二等獎多項。在國內外刊物上發表論文280餘篇，在海內外出版學術專著3部。
張欽宇哈爾濱工業大學(深圳)電子與信息工程學院教授、博士生導師。張教授長期致力於無線通信領域的教學科研工作，2015年獲國家傑出青年科學基金。入選國家科技部中青年科技創新領軍人才。獲得國家“萬人計劃”科技創新領軍人才、教育部“新世紀優秀人才支持計劃”、深圳市鵬城傑出人才獎、“廣東特支計劃”等計劃的資助，2018年入選第三批國家“萬人計劃”科技創新領軍人才。張教授還任《中國科學》《通信學報》等期刊的編委，近5年，在國際期刊上發表學術論文70餘篇，授權國家發明專利80餘件，部分與深空探測、載人航天相關的研究成果在國家重大工程中得到應用。
名人/編輯推薦
5G關鍵技術+規劃設計+驗證方法
1.作者實際參與了中國移動5G網絡在武漢市的規模測試工作，主要負責5G承載網絡的設計。同時負責了中國電信深圳地區的5G承載網絡規劃工作，有一線的工作經驗。
2.本書系統地分析了5G承載的需求，對業界分析5G承載的需求有指導作用，提出的5G承載規劃與設計方法對業界的5G承載網絡部署有指導作用。
1.作者實際參與了中國移動5G網絡在武漢市的規模測試工作，主要負責5G承載網絡的設計。同時負責了中國電信深圳地區的5G承載網絡規劃工作，有一線的工作經驗。
2.本書系統地分析了5G承載的需求，對業界分析5G承載的需求有指導作用，提出的5G承載規劃與設計方法對業界的5G承載網絡部署有指導作用。
目次
第 一部分理論與技術
第 1章 5G承載網絡概述 003
1.1 5G網絡概述 004
1.2 5G RAN的演進 009
1.3 5G網絡設備部署方式 012
1.4 5G承載網整體架構 015
1.5 5G承載轉發面概述 017
第 2章 5G承載的標準化與進展 021
2.1 5G承載的標準化進展 022
2.2 ITU-T SG15 進展 024
2.3 SPN方案推進 026
2.3.1 G.ctn5g 5G傳送架構標準 026
2.3.2 G.mtn城域傳送網接口標準 027
2.4 M-OTN方案推進 027
2.4.1 G.sup.5gotn增補文件 028
2.4.2 G.709.25-50標準建議 028
2.5 G.metro方案 029
2.6 2019―2020年5G傳送標準的推進工作計劃 029
第3章 5G承載的需求 031
3.1 大帶寬增長需求 032
3.1.1 單基站承載10GE/25GE接口 032
3.1.2 前傳帶寬需求 033
3.1.3 中/回傳帶寬需求 034
3.2 超低時延 039
3.3 高精度時間同步 040
3.4 靈活化連接調度 041
3.5 層次化網絡切片 042
3.6 智能化協同管控 043
3.7 4G/5G混合承載 045
3.8 低成本高速組網 045
第4章 5G承載關鍵技術 047
4.1 5G承載前傳技術 048
4.1.1 方案一：光纖直連 049
4.1.2 方案二：無源WDM/OTN 050
4.1.3 方案三：WDM-PON 051
4.1.4 方案四：IP &光傳輸 052
4.1.5 前傳方案對比 053
4.2 5G中/回傳技術方案 054
4.2.1 5G中/回傳分層技術 054
4.2.2 SPN 055
4.2.3 M-OTN 056
4.2.4 IP RAN &光層技術方案 057
4.3 5G承載網絡轉發面發展演進建議 060
4.4 5G承載協同管控架構和關鍵技術 061
4.4.1 5G承載網絡管控架構 061
4.4.2 5G承載網絡管控關鍵技術 062
4.4.3 5G承載網絡管控發展演進建議 065
4.5 5G同步網架構和關鍵技術 065
4.5.1 5G同步網的組網架構 065
4.5.2 5G同步網的關鍵技術 066
4.5.3 5G同步網發展演進建議 068
第5章 5G承載方案：切片分組網(SPN) 069
5.1 SPN的技術特徵與組網架構 070
5.1.1 SPN的技術特徵 070
5.1.2 SPN的技術架構 071
5.1.3 SPN的組網架構 072
5.2 SPN的關鍵技術 074
5.2.1 切片以太網技術 074
5.2.2 大帶寬技術 076
5.2.3 確定性低時延技術 078
5.2.4 靈活可靠連接技術 080
5.2.5 超高精度同步技術 083
5.2.6 SDN集中管控技術 085
5.3 SPN其他應用場景 087
第6章 5G承載方案：面向移動承載優化的OTN 091
6.1 分組增強型OTN關鍵技術 092
6.1.1 交叉技術 092
6.1.2 多業務承載技術 095
6.1.3 多層次OAM管理技術 097
6.1.4 光層與電層協同保護技術 100
6.1.5 可重構光分插複用器(ROADM)技術 101
6.1.6 關鍵技術小結 103
6.2 M-OTN主要技術特徵 103
6.2.1 M-OTN架構及優化思路 105
6.2.2 25G/50G OTN 接口 105
6.3 M-OTN小結 108
第二部分規劃與建設
第7章 基於C-RAN的5G承載規劃與設計 113
7.1 總體概述 114
7.1.1 背景介紹 114
7.1.2 適用範圍 116
7.2 C-RAN規劃總體介紹 116
7.2.1 組網架構 116
7.2.2 規劃要求 116
7.2.3 規劃原則 117
7.3 C-RAN組網配置要求 123
7.3.1 光模塊配置原則 123
7.3.2 前傳彩光配置 124
7.3.3 傳輸設備配置建議 126
7.3.4 傳輸線路設置要求 126
7.3.5 電源及動環建議 126
7.4 C-RAN組網設計要求 127
7.4.1 系統組網連接規範 127
7.4.2 設計圖紙基本要求 128
7.4.3 機房側設備安裝要求 128
7.5 C-RAN運維管理要求和建議 129
7.5.1 資源管理與運維建議 129
7.5.2 傳輸資源管理與運維建議 130
7.5.3 電源配套及機房管理運維建議 130
7.6 其他相關建議 130
7.6.1 資源使用建議 130
7.6.2 影響C-RAN開通的主要因素及建議 131
第8章 基於SPN的5G承載網規劃與建設 133
8.1 對基礎資源的要求 134
8.1.1 彙聚機房 134
8.1.2 管道 135
8.1.3 綜合業務接入區和微網格 135
8.2 規劃建設的策略與原則 136
8.2.1 規劃建設策略 136
8.2.2 規劃建設原則 136
8.3 建設方案 137
8.3.1 網絡結構 137
8.3.2 各功能部分的基本要求 138
8.3.3 5G回傳建設方案 139
8.3.4 網管 143
第9章 基於IP RAN升級的5G承載網規劃 145
9.1 IP RAN 設備升級規劃 146
9.1.1 IP RAN升級演進策略與架構 146
9.1.2 業務需求分析及計算模型 147
9.1.3 承載網規劃原則 148
9.1.4 規劃方案初步分析 149
9.2 配套光纜規劃 150
9.2.1 規劃思路 150
9.2.2 配置原則 151
9.2.3 建設方案 152
第 10章 基於SDN的固移融合承載規劃設計 155
10.1 5G時代融合承載需求 156
10.2 SDN概述 158
10.3 固移融合承載網絡整體規劃 159
10.3.1 融合承載網絡規劃原則 159
10.3.2 融合承載網絡參考體系 161
10.3.3 融合承載網絡技術特徵 162
10.4 管理及應用面規劃與設計 166
10.4.1 編排器規劃原則 166
10.4.2 編排器接口設計 168
10.5 控制面規劃與設計 169
10.5.1 拓撲管理 169
10.5.2 配置管理 170
10.5.3 控制器南向接口設計 171
10.5.4 控制器北向接口設計 171
10.6 轉發面接口規劃與設計 171
10.6.1 轉發面接口概述 171
10.6.2 固定網絡轉發面接口設計 172
10.6.3 無線網絡轉發面接口設計 173
10.7 融合承載網絡系統的演進 173
10.7.1 與傳統網絡兼容 173
10.7.2 可長期演進 174
10.7.3 網絡演進路線 175
第三部分總結
第 11章 5G承載發展趨勢 179
11.1 我國5G承載產業發展趨勢 180
11.1.1 光纖光纜基礎設施 180
11.1.2 5G光模塊和芯片 182
11.1.3 5G承載網絡設備 184
11.2 國際5G承載行業趨勢 185
11.3 小結 186
縮略語 187
參考文獻 193
第 1章 5G承載網絡概述 003
1.1 5G網絡概述 004
1.2 5G RAN的演進 009
1.3 5G網絡設備部署方式 012
1.4 5G承載網整體架構 015
1.5 5G承載轉發面概述 017
第 2章 5G承載的標準化與進展 021
2.1 5G承載的標準化進展 022
2.2 ITU-T SG15 進展 024
2.3 SPN方案推進 026
2.3.1 G.ctn5g 5G傳送架構標準 026
2.3.2 G.mtn城域傳送網接口標準 027
2.4 M-OTN方案推進 027
2.4.1 G.sup.5gotn增補文件 028
2.4.2 G.709.25-50標準建議 028
2.5 G.metro方案 029
2.6 2019―2020年5G傳送標準的推進工作計劃 029
第3章 5G承載的需求 031
3.1 大帶寬增長需求 032
3.1.1 單基站承載10GE/25GE接口 032
3.1.2 前傳帶寬需求 033
3.1.3 中/回傳帶寬需求 034
3.2 超低時延 039
3.3 高精度時間同步 040
3.4 靈活化連接調度 041
3.5 層次化網絡切片 042
3.6 智能化協同管控 043
3.7 4G/5G混合承載 045
3.8 低成本高速組網 045
第4章 5G承載關鍵技術 047
4.1 5G承載前傳技術 048
4.1.1 方案一：光纖直連 049
4.1.2 方案二：無源WDM/OTN 050
4.1.3 方案三：WDM-PON 051
4.1.4 方案四：IP &光傳輸 052
4.1.5 前傳方案對比 053
4.2 5G中/回傳技術方案 054
4.2.1 5G中/回傳分層技術 054
4.2.2 SPN 055
4.2.3 M-OTN 056
4.2.4 IP RAN &光層技術方案 057
4.3 5G承載網絡轉發面發展演進建議 060
4.4 5G承載協同管控架構和關鍵技術 061
4.4.1 5G承載網絡管控架構 061
4.4.2 5G承載網絡管控關鍵技術 062
4.4.3 5G承載網絡管控發展演進建議 065
4.5 5G同步網架構和關鍵技術 065
4.5.1 5G同步網的組網架構 065
4.5.2 5G同步網的關鍵技術 066
4.5.3 5G同步網發展演進建議 068
第5章 5G承載方案：切片分組網(SPN) 069
5.1 SPN的技術特徵與組網架構 070
5.1.1 SPN的技術特徵 070
5.1.2 SPN的技術架構 071
5.1.3 SPN的組網架構 072
5.2 SPN的關鍵技術 074
5.2.1 切片以太網技術 074
5.2.2 大帶寬技術 076
5.2.3 確定性低時延技術 078
5.2.4 靈活可靠連接技術 080
5.2.5 超高精度同步技術 083
5.2.6 SDN集中管控技術 085
5.3 SPN其他應用場景 087
第6章 5G承載方案：面向移動承載優化的OTN 091
6.1 分組增強型OTN關鍵技術 092
6.1.1 交叉技術 092
6.1.2 多業務承載技術 095
6.1.3 多層次OAM管理技術 097
6.1.4 光層與電層協同保護技術 100
6.1.5 可重構光分插複用器(ROADM)技術 101
6.1.6 關鍵技術小結 103
6.2 M-OTN主要技術特徵 103
6.2.1 M-OTN架構及優化思路 105
6.2.2 25G/50G OTN 接口 105
6.3 M-OTN小結 108
第二部分規劃與建設
第7章 基於C-RAN的5G承載規劃與設計 113
7.1 總體概述 114
7.1.1 背景介紹 114
7.1.2 適用範圍 116
7.2 C-RAN規劃總體介紹 116
7.2.1 組網架構 116
7.2.2 規劃要求 116
7.2.3 規劃原則 117
7.3 C-RAN組網配置要求 123
7.3.1 光模塊配置原則 123
7.3.2 前傳彩光配置 124
7.3.3 傳輸設備配置建議 126
7.3.4 傳輸線路設置要求 126
7.3.5 電源及動環建議 126
7.4 C-RAN組網設計要求 127
7.4.1 系統組網連接規範 127
7.4.2 設計圖紙基本要求 128
7.4.3 機房側設備安裝要求 128
7.5 C-RAN運維管理要求和建議 129
7.5.1 資源管理與運維建議 129
7.5.2 傳輸資源管理與運維建議 130
7.5.3 電源配套及機房管理運維建議 130
7.6 其他相關建議 130
7.6.1 資源使用建議 130
7.6.2 影響C-RAN開通的主要因素及建議 131
第8章 基於SPN的5G承載網規劃與建設 133
8.1 對基礎資源的要求 134
8.1.1 彙聚機房 134
8.1.2 管道 135
8.1.3 綜合業務接入區和微網格 135
8.2 規劃建設的策略與原則 136
8.2.1 規劃建設策略 136
8.2.2 規劃建設原則 136
8.3 建設方案 137
8.3.1 網絡結構 137
8.3.2 各功能部分的基本要求 138
8.3.3 5G回傳建設方案 139
8.3.4 網管 143
第9章 基於IP RAN升級的5G承載網規劃 145
9.1 IP RAN 設備升級規劃 146
9.1.1 IP RAN升級演進策略與架構 146
9.1.2 業務需求分析及計算模型 147
9.1.3 承載網規劃原則 148
9.1.4 規劃方案初步分析 149
9.2 配套光纜規劃 150
9.2.1 規劃思路 150
9.2.2 配置原則 151
9.2.3 建設方案 152
第 10章 基於SDN的固移融合承載規劃設計 155
10.1 5G時代融合承載需求 156
10.2 SDN概述 158
10.3 固移融合承載網絡整體規劃 159
10.3.1 融合承載網絡規劃原則 159
10.3.2 融合承載網絡參考體系 161
10.3.3 融合承載網絡技術特徵 162
10.4 管理及應用面規劃與設計 166
10.4.1 編排器規劃原則 166
10.4.2 編排器接口設計 168
10.5 控制面規劃與設計 169
10.5.1 拓撲管理 169
10.5.2 配置管理 170
10.5.3 控制器南向接口設計 171
10.5.4 控制器北向接口設計 171
10.6 轉發面接口規劃與設計 171
10.6.1 轉發面接口概述 171
10.6.2 固定網絡轉發面接口設計 172
10.6.3 無線網絡轉發面接口設計 173
10.7 融合承載網絡系統的演進 173
10.7.1 與傳統網絡兼容 173
10.7.2 可長期演進 174
10.7.3 網絡演進路線 175
第三部分總結
第 11章 5G承載發展趨勢 179
11.1 我國5G承載產業發展趨勢 180
11.1.1 光纖光纜基礎設施 180
11.1.2 5G光模塊和芯片 182
11.1.3 5G承載網絡設備 184
11.2 國際5G承載行業趨勢 185
11.3 小結 186
縮略語 187
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