5G承载需求白皮书-信通院-2018.06-25页_5mb

报告摘要

5G承载需求总结

核心内容

5G承载网络的发展受到5G业务场景、网络架构和性能需求的全面推动，其核心目标是满足新型业务对带宽、时延和同步精度的更高要求，同时支持灵活组网、网络切片和智能化管控。5G承载技术的演进将为未来“万物互联”提供坚实基础。

主要观点

1. 5G业务场景与承载需求

增强型移动宽带（eMBB）：需超大带宽，单基站峰值带宽可达15Gbps，支持超高清视频、VR/AR等业务。
大规模机器类通信（mMTC）：需支持海量连接、低成本、低功耗和高精度时钟同步，适用于物联网等场景。
超可靠低时延通信（uRLLC）：对时延和可靠性要求极高，需超低时延（<0.5ms）和高精度同步（<10ns），适用于车联网和工业控制等场景。

2. 5G无线接入网架构演进

5G无线接入网（RAN）将从4G的BBU+RRU两级结构演进为CU、DU、AAU三级结构。
DRAN：CU和DU合设，承载网络为前传和回传两级结构。
CRAN：CU和DU分设，承载网络演进为前传、中传和回传三级结构。

3. 5G核心网架构变革

5G核心网将向服务化架构演进，采用SDN/NFV技术，实现转发与控制分离、功能分布式部署、基础设施云化。
网络切片：实现业务逻辑隔离、资源动态分配，满足不同业务对SLA的不同需求。
UPF下移：支持本地分流和边缘计算（MEC），降低时延并提升网络灵活性。

关键信息

1. 承载网络带宽需求

承载方式	前传	中传	回传
DRAN	-	-	接入环: 25Gbps/50Gbps; 汇聚/核心层: N×100/200/400Gbps
CRAN	接口: 25Gbps/eCPRI	-	接入环: ≥50Gbps; 汇聚/核心层: N×100/200/400Gbps

2. 时延需求

业务类型	用户面时延	控制面时延	参考标准
eMBB	<4ms	<10ms	3GPP TR38.913
uRLLC	<0.5ms	<10ms	3GPP TR38.913

3. 时间同步需求

基本业务同步：基站间时间偏差 <3us，适用于TDD制式。
协同业务同步：部分场景需 <260ns，如MIMO和CoMP。
定位业务同步：需 <10ns，以支持3米级定位精度。

4. 承载网络功能需求

多层级承载网络：支持前传、中传和回传三级结构。
灵活化连接调度：L3功能下沉至接入层和汇聚层，支持动态路由和灵活组网。
层次化网络切片：支持硬切片（L1 TDM隔离）和软切片（L2/L3逻辑隔离）。
智能化协同管控：实现端到端SDN化管控、自动化部署、智能运维。
4G/5G混合承载：支持独立部署（SA）和非独立部署（NSA）两种模式。
低成本高速组网：引入25Gbps、50Gbps、100Gbps等高速接口，推动低成本光模块研发。

总结与展望

5G承载技术将全面推动网络架构、组网方式和性能指标的革新，满足新型业务对带宽、时延和同步精度的多样化需求。当前5G承载处于标准形成和产业化培育的关键时期，ITU-T、IEEE、IETF等组织正在加快标准化进程。未来，5G承载网络将向多层级、灵活化、智能化方向发展，通过引入SDN/NFV、FlexE、OTN等新技术，实现高效、可靠、低成本的承载方案，为5G商用提供坚实支撑。