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邬贺铨:在线娱乐赌博游戏平台融合技术将在5G时代发挥更大作用

时间:2018-06-21 17:06:11

 6月21日,2018年(暨第六届)IMT-2020(5G)峰会在深圳召开,向国内外业界集中发布我国最新5G研究和试验成果。中国工程院院士邬贺铨,出席本次大会并做了题为《5G的在线娱乐赌博游戏平台接入网》主题演讲。

以下为演讲全文:

4G的基站分解为基带处理单元(BBU)和射频拉远模块(RRU)组成,多个基站的BBU可集中为基带池,实现集约化资源利用。中间是通过在线娱乐赌博游戏平台传输网实现传输。现在从BBU到RRU的传输接口是一个公共无线接口。以TDM方式传输IQ天线数据、同步信息和OAM信息。在20兆带宽2×2的天线情况下,CPRI 速率超过2Gbps。不管有没有业务信号,实际上整个带宽都是要占满的,所以带宽没法统计复用。

点到点的传输,到5G又变了。可以看到,BBU又进一步分解为DU和CU,DU是分布单元,CU是集中单元。一个CU是可以管很多个DU,这样一来把接入网分为两段。分布单元到集中单元之中是中传,到后面核心网是回传。如果还有CPRI的技术,从右边的表可以看出来(PPT),算出来的带宽是相当高的,还有一些不合理。在5G可以注意到,全传已经不是CPRI,改成FX的接口,中传是F1的接口。

基于FX、F1的分解,现在标准化F1的接口是比较清晰的,FX的接口有两种不同的划分,可以往前一点,可以往后一点,目前都是可以用的。这种办法有可能得到比较大的容量。这里面标出了不同的环境传输速率,如果放到FX的接口,速率带宽可以压下来。这些接口对应的上行、下行的带宽要求,详细的就不讲了,我们可以看一看时延的要求,传输的时延要求非常严格,要求低于100微秒。FX的带宽是一个扇区的情况要接多个扇区,接不止一个基站。

CPRI的接口,目前4G用这样的接口提供传输接口,它是时分复用(谐音)的方式。5G是大规模的天线(谐音),载波聚合,宏蜂窝等等并全。

考虑到大规模MIMO、载波聚合、多频带应用、多种规模的蜂窝并存、集中于虚拟的RAN等场景,IEEE 1914.1正在定义基于以太网的前传接口 NGFI(下一代前传接口)。

NGFI采用以太网包封CPRI信号,但需要解决分组通信的不确定性与不精确的时间同步,在这种情况下不是简单采用以太网,在以太网上承载无线信号,ROE这些技术。我们可以看到,图上的左边是传统的方式(PPT),CPRI经过OTA传统的TDM的光传输网。右边5G的时候不是说绝对不能用ECPRI,更多的可能会走到TSN时延敏感网络,直接到光路上。这样的方式能够动态复用。4G的带宽同步时延,5G比4G严格很多。继续沿用CPRI的接口不合适,5G要走TSN的路径。

什么是TSN呢?它是一个以太网的技术,加了QoS,质量分等级的功能。用以太网的好处,可以有很多现有以太网所有的互联网的服务和应用。还有,它实现了操作技术和工业信息技术的融合,实际上是不但5G会用到TSN,在工业互联网、车联网也会用到TSN,同步精度是用纳秒来计算的。另外一个好处,调层的改动,物理层可以用以太网芯片,这样一来降低了成本。

时延敏感网络,实际上是在链路层层,加了一层TSN,改变了以太网传输的不确定性。除了以太网正负这部分跟原来不一样,其他都是一样的。不一样的是要提供(Radio over Ethernet)的技术,上面有ROE的头部实现业务管理等等控制。

(PPT)这里可以看到,用了TSN的办法,实现了无线信号在以太网上的传输,这是分组的。跟2G/3G/4G完全不同的传输,允许全程接口可以是点到点,也可以点到多点,也可以复用。

5G复用网分成前传、中传和回传,前传的格式是ECPRI。还有一个新的技术是SPN,切片分组网络,回传跟中传的传输技术是一样的。带宽能力,全传25G,回传到400G。中传和回传是环网为主,传输距离不一样。更重要的是时延要求,前传的时延要求非常短,中传和回传要求实时切片和第三层的功能。

虚线画出来的就是PON的位置,可以用中传的位置,也可以用在回传的位置,甚至可以全程使用。现在看来,带宽比较宽,用普通的PON支持不了,现在基本上倾向于WDN的PON,是点到多点的,可以代替很多在线娱乐赌博游戏平台。逻辑上PON是点到点的,带宽是比较宽的,另外它是无源的,所以时延很短。用分波器代替分光器可降低损耗,获得较长传输距离。

在网络管理方面,采用AMCC信号调顶技术,管理信道叠加在每个波长上。ITU正在开展WDN PON用于5G的计划。

下面讲一下传输网的切片,我们知道切片技术是5G的特色技术,可以在公用的物理层组成不同的逻辑层,eMBB是非常高的带宽,代连接的带宽是比较低的,一般的应用时延不敏感,高可靠、低时延应用时延敏感。业务的类型不同,网络需要用不同的方式,不同的传输资源配置来支持,但是要在同一个物理网上,所以采用切片。切片技术同样要用到5G的接入网上,有两种,一种是硬隔离的,用波长来分开,用时序来分开,这是分开的比较彻底互相之间没有什么影响。还有一种办法是远隔离的,同一个波长,甚至同一个时序上是用分组的技术给复用一起,用统计复用的办法实现。

如果用CPRI的接口没有办法切片,因为所有的业务都在一个公共的包封里面,但是在NGF下是可以切片的。谈切片的时候,我们要看到传统以太网的桢结构是要改动。第三层的IP地址,还有第四层的GCP的地址。传统的IP网络按无连接方式工作的,尽管一个会务可以涉及到很多IP包,但是都要到同一个地址的。传统的是对每个IP包独立处理的,处理的时延增加。现在,只要把识别第一个IP包到哪里去,把路由选好了,把流配制表做好了,后续同一个会话的所有IP包不用找路由了。好处是提高了网络效率,因为二三市场都集中在一起,可以当路由器用,可以把它当防火墙用,也可以当网关用,对支持NFE网络功能虚拟化是很好的办法。

现在我们可以以交换或交叉的形式,两个是切片分开的,虽然它们在物理上都在一个在线娱乐赌博游戏平台上。一般的流,可以在路由器上实现交换,实现路由的专发,包的转发,但是时延是比较长的。也可以在链路层做交换,时延仍然是比较长的。现在提出了FIexE,在64B的码块上交换,颗粒性比较大,从下往上颗粒性越来越小。并不意味着所有的业务需要细颗粒,在宽带视频等等需要在大的颗粒性上交换,出现了一种新的以太网的传输,更能够有效的利用这个资源。

我们可以看到,有一部分可以走分组交换,一部分走FIexE的交叉链接。通过切片,在传输技术上新出了一个SPN,中传和回传技术在3G的时候就是SDH,这是十分的同步方法。4G分组的传输网PDN,5G可能用OTN,NOTN。SPN是一个切片以太网,加了切片层。加了SOTP,分段选路的原始属性,在原节点通过一个指令集把路径选好,知道到哪个节点要走哪条路,相当于是面向连接的传输方式。转发节点不需要有感知业务的状态,只要维护这个转发拓扑就行了,可以在一个会话里面所有的包都可以连续走,后面的包不用每次都来查表。也就是说,把第三层的技术下沉到边缘,降低了成本,本身不需要用原来的协议,但是也比较适合于用SDN来控制,这是一种在5G结构网上,特别是中传和回传可能需要使用的技术。

前面7月份美国FCC批准了5G的频段,我们可以看到,中国是全球在线娱乐赌博游戏平台渗透率最高的国家,到今年的数据,在线娱乐赌博游戏平台渗透率占宽带渗透率80%以上,美国只有10%,而且美国的家庭比较分散。中国在线娱乐赌博游戏平台到户一到就几百户,所以中国的在线娱乐赌博游戏平台渗透发展的很好,美国的在线娱乐赌博游戏平台不行,怎么实现宽带呢?希望把5G用在宽带上。当然,它不是一个标准的5G,是一个简化的5G。

另外,5G这么高的带宽,频谱资源还是比较宝贵的,移动通信的资费尽可能要减少。移动通信到了有固定接入的地方,有Wi-Fi的地方很多时候要接载Wi-Fi,右边是卸载到Wi-Fi的比例。现在4G的情况,到5G会更多流量卸载到Wi-Fi上面。将来怎么配合5G,里面使用了很多类似于5G的技术。

5G要重新定义新兴技术的新应用,会推动移动网跟固网的融合,在在线娱乐赌博游戏平台融合技术将在5G时代发展更大作用。



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