何廷潤

承載網(wǎng)作為電信網(wǎng)絡的基礎，其規(guī)劃和建設應先于電信業(yè)務網(wǎng)絡的發(fā)展，才能有效支撐后者的發(fā)展和演進。因此，面向LTE的承載網(wǎng)絡的演進就顯得十分重要和緊迫。鑒于承載網(wǎng)絡存在PTN和IP RAN兩種主流技術方案，三大運營商做出了不同選擇。本文對PTN和IP RAN產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的健壯性與市場規(guī)模進行了比較分析，為LTE時代承載網(wǎng)絡技術的選擇與發(fā)展提供借鑒。

1 LTE時代承載網(wǎng)技術的發(fā)展走向

數(shù)據(jù)顯示，從2010年到2015年，全球移動數(shù)據(jù)流量將從0.24EB/月增加到6.3EB/月，增加26倍。數(shù)據(jù)流量的迅猛增長推動運營商持續(xù)升級移動網(wǎng)絡。而為了順應移動網(wǎng)絡發(fā)展潮流，早在幾年前，運營商就開始著手全面推進移動回傳網(wǎng)絡的IP化。但是就移動回傳技術，網(wǎng)絡業(yè)界出現(xiàn)了兩種聲音——PTN和IP RAN，隨著承載網(wǎng)絡持續(xù)演進，爭論之聲不絕于耳。

（1）PTN

PTN在傳送網(wǎng)的基礎上引入了路由器的MPLS交換，保持了原有的面向連接的業(yè)務配置、保護恢復等特性，成為傳送網(wǎng)分組化的第一個里程碑。進入LTE時代之后，承載網(wǎng)所面臨的最大變化，是如何滿足網(wǎng)絡扁平化所帶來的S1和X2業(yè)務的承載需求，這也是面向LTE的承載網(wǎng)演進的方向和目標。針對TD-LTE的承載需求，PTN需要在以下三個方面進行完善和提升：

其一，流量問題。作為一種新的網(wǎng)絡架構，LTE單站網(wǎng)絡流量的帶寬開銷很大，需要未來在核心匯聚層引入40GE以及更高速率的接口，在接入層引入小型化、低成本的10GE接口。

其二，流向問題。LTE取消了原來的RNC層，新增了S1和X2接口，并在PTN核心層引入L3功能，使用L3 VPN做疏導。

其三，同步問題。TDD的網(wǎng)絡系統(tǒng)，對時間同步要求比較嚴格，需要推動IEEE 1588v2地面?zhèn)魉蜁r間同步的應用。

同時，PTN組網(wǎng)方式也存在兩種方案：一是采用PTN全程組網(wǎng)，開啟三層功能；二是采用PTN+CE的組網(wǎng)方式，通過疊加路由來規(guī)避PTN的一些技術弱點。

應該看到，雖然目前PTN技術存在一定的不足之處，然而通過整個產(chǎn)業(yè)鏈的共同推進，其綜合承載能力已經(jīng)得到國內(nèi)外運營商的認可，并在現(xiàn)網(wǎng)中得到了較大規(guī)模的應用。

（2）IP RAN

IP RAN則是以路由器為基礎向分組化傳送網(wǎng)演進。IP RAN保留了路由器的絕大部分特性，而且又從傳統(tǒng)的傳送網(wǎng)引入了精準時間同步、傳送網(wǎng)的電路管理等特性，其直接面向具備三層功能和業(yè)務靈活控制的全業(yè)務承載。因此，IP RAN被業(yè)界視為綜合承載的最佳方案。IP RAN技術因其靈活性、對未來LTE的支持以及滿足FMC業(yè)務承載等優(yōu)勢而被多家國際運營商采用，其便于擴展網(wǎng)絡規(guī)模，統(tǒng)一的承載網(wǎng)絡能夠有效簡化網(wǎng)絡結構。但是，從分組技術的發(fā)展來看，IP RAN的技術成熟度仍未完善，尚處于市場培育期；而且相比國內(nèi)已經(jīng)大規(guī)模普及的PTN而言，其規(guī)模效應仍顯不足。

有專家認為，隨著LTE/4G的逐步部署和全業(yè)務承載商業(yè)模式及建網(wǎng)思路的逐步清晰，分組傳送網(wǎng)的功能、性能要求將逐漸明確，PTN和IP RAN兩種網(wǎng)絡形態(tài)將出現(xiàn)逐漸融合的趨勢。PTN將會向更動態(tài)、更靈活、對三層功能支持更完善的方向演進，而IP RAN則會向更易維護、更友好便捷、更綠色、更低成本的方向發(fā)展，兩者在具體功能的實現(xiàn)方式上仍將存在不同，但在功能和運維方式上的差異將會越來越小。

2 承載網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的比較

依托某種技術而生存與發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，其成長的根本動力不在于技術本身，而在于構成產(chǎn)業(yè)的生態(tài)系統(tǒng)的健壯性。PTN和IP RAN兩種技術所支撐的承載網(wǎng)，其生態(tài)系統(tǒng)健壯性存在很大差距。

（1）產(chǎn)業(yè)的市場預期與需求

任何產(chǎn)業(yè)的生存和發(fā)展的第一要素是對市場未來的預期與需求。中國移動已經(jīng)在大力建設TD-LTE試驗網(wǎng)，而承載方式上已經(jīng)確定采用PTN技術，其中杭州的TD-LTE試驗網(wǎng)采用PTN+CE的組網(wǎng)模式，通過現(xiàn)網(wǎng)實際應用，已經(jīng)確定PTN可有效承載TD-LTE網(wǎng)絡。中國移動的規(guī)模部署也確定了PTN的市場地位，自2009年開始至今已進行了四次集中采購招標，金額達到145億元，有效帶動了整個PTN上下游產(chǎn)業(yè)鏈的完善與發(fā)展。目前PTN的產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)比較成熟，從芯片到產(chǎn)品再到應用都已經(jīng)比較完善。雖然仍存在一定的不足之處，然而通過整個產(chǎn)業(yè)鏈的共同推進，其綜合承載能力已經(jīng)被國內(nèi)外運營商認可，并在現(xiàn)網(wǎng)中得到了較大規(guī)模的應用。除了中國移動的大力推動之外，日本的軟銀和KDDI、西班牙電信拉美區(qū)域和沃達豐西班牙、新加坡的MI和SingTel、法國電信以及意大利電信的部分子網(wǎng)均已采用了PTN解決方案。以中國移動的應用為首，PTN已經(jīng)形成強大的市場預期和市場拉動能力。

而對于IP RAN而言，中國聯(lián)通2012年7月下旬完成的IP RAN分組傳送設備集采招標，是目前全球最大規(guī)模的IP RAN集采項目，但僅為14億元，很難啟動整個IP RAN產(chǎn)業(yè)鏈的正常有效運行。中國電信的IP RAN則仍在測試驗證過程中，難以形成市場預期和對產(chǎn)業(yè)鏈的拉動能力。

（2）核心驅(qū)動力的作用

產(chǎn)業(yè)的有效啟動和發(fā)展，也需要產(chǎn)業(yè)鏈中核心力量的塑造和發(fā)力。由于對網(wǎng)絡較早地提出了IP化的演進需求，中國移動對PTN的研究和使用更為關注，也更自覺地以PTN產(chǎn)業(yè)主導者的責任感積極地推動PTN產(chǎn)業(yè)的良性運行。

中國移動從2007年4月就開始關注PTN技術，同年9月開始實驗室端口摸底測試，2008年5月至10月進行聯(lián)網(wǎng)測試，2009年3月至5月又在全國多個PTN試點組織現(xiàn)網(wǎng)測試，并取得了很好的效果。2009年6月開始，中國移動向地方公司征集PTN建設意見，同年10月初PTN的第一個大額標書發(fā)出。中國移動通過連續(xù)四輪的PTN集采向業(yè)界表明了其全面推廣PTN技術的決心，并推翻了業(yè)界關于PTN難以有效承載LTE的論斷，極大地提升了PTN產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的信心和能力。國內(nèi)熟悉市場的人都知道，中國移動的承載網(wǎng)招標是大部分設備廠商的主要利潤來源，至今超百億元堪稱巨大的投入引發(fā)了廠商們的高度關注。中國移動對于部署PTN的堅持，也打消了諸多海外企業(yè)對于向PTN領域進軍的顧慮，目前主流的芯片廠商、器件廠商、系統(tǒng)廠商及測試廠商都已經(jīng)投入大量的資金用以拓展PTN產(chǎn)品線，整個PTN產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成非常完善、系統(tǒng)化的產(chǎn)業(yè)鏈體系。對此，一位設備商專家表示，中國移動對PTN部署的明確是PTN設備迅速成型的一個關鍵原因，進一步詮釋了產(chǎn)業(yè)鏈主導者的關鍵作用。

在IP RAN陣營中，中國聯(lián)通今年5月進行了第一次IP RAN設備集采，包括全國范圍內(nèi)123個城市本地網(wǎng)，拉開了IP RAN國內(nèi)商用的序幕。2011年初，中國電信在杭州、金華、鎮(zhèn)江、蘇州、深圳等城市進行了IP RAN承載網(wǎng)的試點工作，今年6月的二期招標也是中國電信擴大IP RAN應用規(guī)模、繼續(xù)驗證IP RAN技術對基站業(yè)務以及全業(yè)務承載能力的關鍵一步，但設備招標僅有2億元的規(guī)模。從分組技術的發(fā)展來看，IP RAN的技術成熟度仍未完善，尚處市場培育期，規(guī)模效應仍顯不足，因此很難拉動IP RAN產(chǎn)業(yè)鏈的良性與高速發(fā)展。

（3）生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈整體發(fā)力

產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的健壯性還取決于產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的良性發(fā)展，形成產(chǎn)業(yè)鏈整體發(fā)力的格局。早在2009年中國移動為建設其第一個PTN傳送網(wǎng)而大規(guī)模集采時，國內(nèi)和國際主要電信設備制造商就積極應標并紛紛中標，中興和華為成為最大贏家，烽火、上海貝爾和愛立信也榜上有名。2010年進行的PTN二次集采中，最終中標廠商為中興、華為、烽火、愛立信和上海貝爾五家。以上廠商更是中國移動第三、四次招標的主要供應商，從而形成穩(wěn)定而強大的供應廠商陣容。目前，國內(nèi)幾大PTN廠家形成了年產(chǎn)20多萬套設備的供貨能力，使其具備了相當?shù)某杀緝?yōu)勢。

同時，這些廠商不斷地對PTN技術進行創(chuàng)新。以華為公司為例，其PTN模板化的批量業(yè)務配置，能自動校驗配置的正確性和業(yè)務下發(fā)后的有效性，確保業(yè)務正常運行，同時可以利用向?qū)ь惞收吓挪楣ぞ?，從而極大地降低對運維人員的IP結構知識的要求，解決了長期困擾IP網(wǎng)絡的運維問題。

另外，華為PTN已在沃達豐、法國電信、西班牙電信、德國電信、俄羅斯Megafon和Telenor等全球多個大運營商承載網(wǎng)中規(guī)模商用，還獲得了新加坡電信、日本KDDI、EMobile的PTN項目訂單。中興公司也表現(xiàn)不俗，2010年初，中興宣布與北歐Finnet集團簽署正式合同，獨家承建其連接芬蘭三個城市的城域多業(yè)務統(tǒng)一承載網(wǎng)。中興迄今為止已在巴西、黑山等多個國家部署了PTN網(wǎng)絡，并完成了海內(nèi)外多家運營商PTN的現(xiàn)網(wǎng)建設和測試。

至今，PTN全球支持的設備廠家、測試廠家、運營商眾多，已經(jīng)形成龐大的產(chǎn)業(yè)鏈。

（4）標準的制定與掌控

標準對任何產(chǎn)業(yè)發(fā)展的巨大影響毋庸諱言。ITU-T和IETF對于PTN的利益之爭，曾導致PTN國際標準化進展較慢，其爭議焦點主要集中在OAM方面。兩者的爭議造成我國大規(guī)模部署PTN和異廠家互通存在很大問題。為此，結合我國運營商和設備商的現(xiàn)有設備總體情況，考慮日后軟件升級方便，中國移動、工信部電信研究院根據(jù)IETF的G-ACh編碼格式，參照ITU-T Y.1731以太網(wǎng)業(yè)務的OAM PDU格式定義，結合原G.8113標準架構，2010年提出G-ACh+Y.1731標準，已被我國《PTN總體技術要求（送審稿）》采納，并作為惟一必選方案，等待IETF和ITU-T標準化組織的審批。

2011年2月，ITU-T SG15閉幕全會上，國家成員投票通過PTN的OAM標準，即G.8113.1（G.tp oam.1），至此PTN國際標準已經(jīng)明朗化。國內(nèi)技術標準、各類測試規(guī)范、工程驗收規(guī)范也比較成熟，工信部有清晰的PTN入網(wǎng)流程，國家行業(yè)標準《PTN總體技術要求》也已送審報批，并在其中明確了面向LTE的PTN承載方案?？梢哉f，PTN關鍵標準已經(jīng)確定，我國在PTN的標準研究和網(wǎng)絡應用方面已走在國際前列，我國的PTN產(chǎn)業(yè)發(fā)展已無明顯制約。

3 承載網(wǎng)市場規(guī)模預測

由于中國移動對PTN承載網(wǎng)的強勁需求，PTN市場規(guī)模不斷擴大。2009年10月，中國移動投入30億元進行了PTN的首次集采，不僅在浙江規(guī)模應用，而且在廣東、江蘇等五六個省試點和應用。2010年5月進行的PTN二次集采中，中國移動總計投入45億元，建設規(guī)模30萬端。2011年6月啟動了第三期PTN大規(guī)模集采，總量在13萬套左右，投資20億元。2012年7月進行的連續(xù)四年來的第四次PTN集采招標，總量達20萬端，投入50億元。四年來，中國移動總計投入145億元，PTN設備達65萬端。

未來中國移動PTN市場需求規(guī)模的預測，采用估算新建基站的方法。首先，已知中國移動有65萬端PTN設備，可滿足當前TD-SCDMA基站與TD-LTE試驗網(wǎng)基站回傳承載的需求。2012年內(nèi)中國移動將有TD-SCDMA基站28.4萬個，同時建設2萬個TD-LTE基站，兩者基站總數(shù)達30.4萬個。相當于每個基站平均需要PTN設備2端，每端平均價格為2.2萬元。

依據(jù)中國移動的發(fā)展規(guī)劃，2013年將建設20萬個TD-LTE基站和新建6.7萬個TD-SCDMA基站，2014年將新建13萬個TD-LTE基站和5萬個TD-SCDMA基站。按已經(jīng)進行的四次PTN設備集采平均價格每端2.2萬元計算，中國移動2013年PTN集采投資為58.7億元，2014年PTN集采投資為39.6億元，兩年共計98.3億元。兩年近百億元的市場規(guī)模，是對PTN生態(tài)系統(tǒng)良性運行的有力支撐。

2012年，中國聯(lián)通進行了14億元的IP RAN集采，共5萬端，每端平均2.8萬元。這是中國聯(lián)通IP RAN的首次建設與應用，如果試驗成功后在3G網(wǎng)絡全面推廣，將帶來IP RAN的巨大市場空間。截至2011年年底，中國聯(lián)通3G基站數(shù)達到23.9萬個，2012年將新建10萬個3G基站，3G基站總數(shù)可達33.9萬個?；貍鞒休d如全部采用IP RAN方案，將需要IP RAN設備67.8萬端，市場規(guī)?？蛇_到190億元。中國電信也存在類似的市場空間，截至2011年底，中國電信3G基站達到26.95萬個，如全部采用IP RAN方案回傳，其市場規(guī)模為75億元，也十分可觀。當然，IP RAN生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈仍處于初級階段，其大規(guī)模市場的實現(xiàn)需要產(chǎn)業(yè)鏈各方付出極大的努力；特別是如何發(fā)揮中國聯(lián)通與中國電信主導地位的作用，成為當務之急。

4 結語

承載網(wǎng)已成為移動互聯(lián)網(wǎng)時代運營商必須關注的重點之一，中國移動以強大的能力和魄力，構建了LTE時代良好的PTN產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈，并提供了巨大的市場規(guī)模。中國聯(lián)通和中國電信仍處在技術選擇的過程中，一旦決心下定，也將具有與中國移動相媲美的市場空間。

參考文獻：

[1] 史燕明. 標準完善功能再提升 PTN規(guī)模商用時代開啟[J]. 電信網(wǎng)技術， 2011（8）.

[2] 于尚民. 中國移動PTN集采開標在即 30億大單待分食[EB/OL]. [2009-10-21]. http：//news.ccidnet.com/art/1032/20091021/1916871_1.html.

[3] 黃海峰. 運營商集采促分組承載技術發(fā)展 PTN和IP RAN產(chǎn)業(yè)鏈更加成熟[J]. 通信世界周刊， 2012（35）.

[4] 牟曉隆. 中國移動：PTN向全業(yè)務承載網(wǎng)演進[J]. 通信世界周刊， 2010（5）.

[5] 桑菊. 中國電信2012年城域網(wǎng)集采：市場多單齊落 全網(wǎng)嚴重縮水[EB/OL]. [2012-06-05]. http：//tech.hexun.com/2012-06-05/142101196.html.

[6] 逄丹. PTN和IP RAN將長期共存 因地制宜選擇[J]. 通信產(chǎn)業(yè)報， 2012（10）.