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1.1、网络架构改变带来的影响

根据5G承载网络的变化，BBU/RRU重构为CU-DU-AAU两级架构，CU设备处理非实时的无线高层协议栈功能，DU设备处理物理层功能和实时性需求。DU放置于无线机房，并且CU可以部署在汇聚或接入位置。CU放置位置不一样，5G专线业务的承载网时延也不一样。根据远程医疗和无人驾驶等URLLC业务需求，CU和DU之间时延小于1ms。那么，CU位置越高，对时延要求越严格。同时，CU位置越靠下，机房资源越难满足。因为CU/DU要云化组网，对城域机房可用空间、供电和散热要求更高，目前多数汇聚层以下机房资源不能满足需求。另一方面，CU之间有协同的需求，CU位置越靠下，3层的功能需求就越靠下。

1.2、网络切片带来的影响

由于不同5G专线业务有不同SLA（Service-Level Agreement，服务等级协议）需求，所以5G网络要进行端到端切片。4G时代，专线业务在传输承载网中是通过软管道隔离来提供差异化服务，采用VPN技术提供路径、带宽的区分和控制。但是，软隔离在MAC层之上提供转发平面，带宽资源是共享的。当网络出现拥塞时，业务之间会抢占带宽，造成分组丢失并重传，导致时延增大。网络切片对5G专线业务低时延特性带来了新的影响。5G网络切片需要承载网支持软、硬管道隔离。

2 5G专线业务低时延特性的实现

5G专线业务主要以三大业务场景来分类，其中URLLC场景的要求Z苛刻。其传输端到端时延要求小于1ms，承载网络时延要求小于0.125ms。这无疑对传输承载网提出了前所未有的挑战。5G网络，承载先行。所以，对5G专线业务承载网方面低时延特性的研究实现显得尤其重要。

承载网的时延主要包含光纤传输时延和设备转发时延，前者占比很大，约为99%。通过光波在光纤中传输的折射率和速度的关系式可以算出，光波在1000km长的光纤中传输的时延约为5ms。设备产生的转发时延一般是us级，占比较小。目前中国移动通用传输设备的转发时延约为50us。由此可见，若要降低5G专线业务的网络时延，在传输承载网方面，需要致力于降低底层传输线路的时延。

下面从影响5G专线业务时延的因素入手进行研究，总结出三大技术方案。其一，为保证线路传输的低时延，缩短光纤传输距离。其二，加快设备转发速度。其三，为避免带宽抢占造成的分组丢失，减少业务拥塞，提出信道硬隔离的方案。综合上述方案，可以实现5G专线业务的低时延特性。

2.1、网络结构调整

光信号在光纤中传送的时延和光纤长度成正比。一般来说，光信号在1000km的光纤中传输的时延约为5ms。要想降低线路传输的时延，Z直接的办法就是缩短业务流的源节点和宿节点之间的距离，从而缩短光纤传输距离。于是，通过网络结构调整来实现通信距离的缩短，可以降低光纤传输时延。