蓋俊榮
中國移動通信集團設(shè)計院有限公司浙江分公司 浙江 杭州 310000
在5G商用牌照發(fā)放下,5G建設(shè)的速度也越來越快。5G網(wǎng)絡(luò)中也接入了很多不同類型的接入點,但是這些接入點之間的關(guān)系是非常復(fù)雜的,在這種情況下,5G網(wǎng)絡(luò)在進行維護和運營的過程中,也面臨著很大的挑戰(zhàn)。所以,在5G網(wǎng)絡(luò)中,自組網(wǎng)絡(luò)(SON)也成為不可缺少的技術(shù)。因此,虛擬自組網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)還是值得進行深入研究的。在研究虛擬SON架構(gòu)過程中,主要對其自組網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行分析,深入分析其技術(shù)中的基礎(chǔ)功能和管理構(gòu)架,通過研究,為5G網(wǎng)絡(luò)提供更加多元化的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),使網(wǎng)絡(luò)之間實現(xiàn)信息互換,優(yōu)化和組織網(wǎng)絡(luò)組織,使當前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)實現(xiàn)智能化、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)動態(tài)關(guān)聯(lián)能力。
自組網(wǎng)絡(luò)簡稱SON,該網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生是隨著LTE發(fā)展而形成的。自組網(wǎng)絡(luò)定義,指的是在網(wǎng)絡(luò)中引入自組能力,將網(wǎng)絡(luò)中人工維護和排障等環(huán)節(jié),由人工干預(yù)轉(zhuǎn)化成自動化維護和排障[1]。
當前,自組網(wǎng)絡(luò)自身功能主要分為三個方面:第一個是自配置、第二個是自優(yōu)化、第三個是自治愈。
1.1.1 第一自配置。在自組網(wǎng)絡(luò)中,指的是對當前網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備參數(shù)進行自動配置,比如中繼站、微基站等。自配置的目標是,實現(xiàn)即插即用,或者是自動建立基站。自配置的主要功能有:無線參數(shù)配置、基站數(shù)據(jù)準備與自動檢測、傳輸參數(shù)配置等等。
1.1.2 第二自優(yōu)化。移動網(wǎng)絡(luò)變化的過程中是動態(tài)變化的,比如,對當前網(wǎng)絡(luò)的容量進行擴充,對新的基站進行有效的部署,或者是對參數(shù)進行良好的調(diào)整,進而適應(yīng)本地的環(huán)境條件與業(yè)務(wù)量[2]。在無線SON中,自優(yōu)化指的是,自組網(wǎng)絡(luò)通過對關(guān)鍵指標、無線參數(shù)進行有效的監(jiān)視,然后利用優(yōu)化算法,對關(guān)聯(lián)的無線參數(shù)進行合理的調(diào)整,進而保障網(wǎng)絡(luò)的高效運行。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是進行連續(xù)性閉環(huán)處理的一個過程,同時還包含了優(yōu)化參數(shù)、參數(shù)重新布置、性能評估等。如果自配置參數(shù)是在初始階段時期得到的,那么在后期的時候這種參數(shù)就不在適用,需要對其進行優(yōu)化,這樣才能使網(wǎng)絡(luò)性能得到進一步提升。自優(yōu)化功能主要有自檢和重配、優(yōu)化、優(yōu)化切換、參數(shù)優(yōu)化等。
1.1.3 第三自治愈。在SON中,可以將自治愈定為自發(fā)執(zhí)行行為,自治愈能夠有效保障網(wǎng)絡(luò)的順利運行,避免發(fā)生一些破壞性問題。其具體功能有,有效解決即將發(fā)生的故障,自動對故障問題進行診斷和檢測,之后自動執(zhí)行問題糾正機制,網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)異常之前,就可以采取有效的措施。而且在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點失效情況下,其自我修復(fù)機制主要功能會降低故障問題所造成的影響。之前傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)基站出現(xiàn)故障時,在識別的時候會比較困難,而自治愈主要的任務(wù)是性能檢測和系統(tǒng)告警,自動發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的一些問題,然后在對自主網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu)定位進行有效檢測,將其部分或者是全部故障進行有效的消除掉。自治愈功能包括網(wǎng)絡(luò)故障自動跟蹤檢測、處理故障信息等等。
在LTE中,自組網(wǎng)絡(luò)的管理結(jié)構(gòu)分為三部分,第一部分是分布式,第二部分是集中式,第三部分是混合式
1.2.1 第一分布式,優(yōu)化算法執(zhí)行是在演進型基站中進行的,而自組網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)則要裝備在演進型基站中,但是由于設(shè)備部署工作量比較大,所以,自組網(wǎng)絡(luò)及結(jié)構(gòu)也可以接受自組網(wǎng)絡(luò)算法。
1.2.2 第二個是集中式,優(yōu)化算法執(zhí)行是在操作維護管理中進行的,在執(zhí)行的過程中,將自組網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)裝備在操作維護管理中就可以執(zhí)行,這種設(shè)備部署的工作量比較小,而自組網(wǎng)絡(luò)只需簡單支持優(yōu)化算法就行。
1.2.3 第三個是混合式,優(yōu)化算法執(zhí)行,有部分是在操作維護管理中,還有其他一些優(yōu)化算法是在演進型基站中執(zhí)行的。
在當前大部分自組網(wǎng)絡(luò)中,其管理結(jié)構(gòu)很多都是采用H-SON,而網(wǎng)管系統(tǒng)與演進型基站是在自組網(wǎng)絡(luò)實體協(xié)作下,使自組網(wǎng)絡(luò)功能實現(xiàn)集中化管理。
在5G網(wǎng)絡(luò)中,通過有效應(yīng)用NFV和SDN技術(shù),5G自組網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)虛擬自組網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),通過網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),使其更加的靈活和開放,同時提高其擴展性。傳統(tǒng)自組網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)應(yīng)用的是D-SON、C-SON混合H-SON結(jié)構(gòu),而5G演練是在基礎(chǔ)上來進行演練的,應(yīng)用的是V-SON架構(gòu)。而D-SON算法,其部署還是在本地小區(qū)來實現(xiàn)服務(wù)器和瀏覽器之間的通信,V-SON在運行的過程中,是運行于虛擬機上,它的配置是在瀏覽器和服務(wù)器側(cè)的網(wǎng)管服務(wù)器里面。而且V-SON數(shù)據(jù)實體,還可以自動檢索和管理移動臺和基站數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)一般有系統(tǒng)管理和配置管理數(shù)據(jù)等,但V-SON可以將基于值的匯總數(shù)據(jù)進行有效的分離,和傳統(tǒng)配置管理等一些原始數(shù)據(jù)相比較而言,能夠使其處理的速度得到進一步提升。
5G可以提供多樣化的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),自組網(wǎng)絡(luò)可以跟蹤網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)元之間還可以實現(xiàn)信息互換,執(zhí)行自組網(wǎng)絡(luò)算法能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)進行優(yōu)化和組織。此外,在自組網(wǎng)絡(luò)中,還要將大數(shù)據(jù)技術(shù)引入進來,這是因為5G網(wǎng)絡(luò)運行中會有大量的數(shù)據(jù),但是所產(chǎn)生的這些大量數(shù)據(jù),并不是所有的數(shù)據(jù)都是有效的,要對這些大數(shù)據(jù)進行預(yù)處理,來有效減輕自組網(wǎng)絡(luò)的壓力。
文章對5G網(wǎng)絡(luò)中的,大數(shù)據(jù)虛擬SON架構(gòu)進行了研究,闡述了自組網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(SON),并分析了大數(shù)據(jù)虛擬網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。通過本文對自組網(wǎng)絡(luò)管理架構(gòu)中的基礎(chǔ)功能和管理架構(gòu)進行研究,通過研究,了解傳統(tǒng)自組網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)相比較而言,5G網(wǎng)絡(luò)中的基于大數(shù)據(jù)的虛擬自組網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),其比傳統(tǒng)的自組網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更加的智能化,并具有一定的自我協(xié)調(diào)能力和開放性,所以,在后期研究自組網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架過程中,也具有良好的參考作用。