黃集華
摘 要:在全國范圍內(nèi),LTE的大規(guī)模建設(shè)即將如火如荼的進行。對于通信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的傳輸網(wǎng),如何規(guī)劃及建設(shè)才能滿足LTE技術(shù)的新要求,科學而全面的承載LTE以及2G、3G基站的業(yè)務,是傳輸網(wǎng)需要著力解決的重點。
關(guān)鍵詞:傳輸 傳送網(wǎng)規(guī)劃 PTN TD-LTE
中圖分類號:TN93 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)03(b)-0023-01
1 中國移動下一步建設(shè)投資重點
頻譜規(guī)劃是制約4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)最主要的障礙之一,隨著TD-LTE頻譜規(guī)劃的出臺,主流設(shè)備商將加速推出配套網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,同時4G智能終端也將進入快速增長期,4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)將水到渠成,整個4G產(chǎn)業(yè)鏈將迎來高速增長期。從目前中國移動的投資規(guī)模來看,預計2013年4G資本開支將在500億元到600億元之間。4G建設(shè)將是主要拉動力,中國移動4G資本開支占比總資本開支或?qū)⒊^30%。
傳輸網(wǎng)建設(shè)方面,包括城域網(wǎng)、省際網(wǎng)與國際網(wǎng)出口等在內(nèi)的傳輸網(wǎng)一直是中移動的短板;2010年至2011年開始投資又不斷下滑;加上數(shù)據(jù)流量近兩年爆發(fā)式增長;公司傳輸壓力日益突出。但隨著2012年傳輸投資額大幅增加的趨勢和LTE網(wǎng)絡(luò)的傳送需求缺口,2013年,傳輸網(wǎng)的建設(shè)仍是中國移動投資的重點。
1.1 傳送網(wǎng)如何滿足LTE設(shè)備的要求
LTE設(shè)備對傳送網(wǎng)路由功能的要求:LTE設(shè)備存在兩種流量,即S1-Flex縱向流量和X2橫向流量。基于LTE的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),要求基站與核心網(wǎng)元之間的S1接口能靈活歸屬到多個SGW/MME(即S1-Flex模式),滿足無線網(wǎng)絡(luò)負荷分擔、冗余備份的需求,提高網(wǎng)絡(luò)的利用率和可靠性;因此,eNodeB和SGW/MME之間需創(chuàng)建多條S1連接并采用多歸方式。同時,LTE的eNodeB之間存在X2接口的承載需求,約為S1流量的5%,以保證UE在不同eNodeB漫游時,用戶數(shù)據(jù)可以在eNodeB之間直接交換,降低轉(zhuǎn)發(fā)時延,提高網(wǎng)絡(luò)性能,使得承載網(wǎng)絡(luò)流量轉(zhuǎn)發(fā)更趨于扁平化。綜上所述,要求基礎(chǔ)傳送網(wǎng)在城域核心層設(shè)備或匯聚設(shè)備上,需支持并開啟三層功能,以實現(xiàn)同一城域網(wǎng)內(nèi)LTE基站的流量的路由支持和統(tǒng)一承載功能。
滿足LTE設(shè)備低時延要求的方案:LTE技術(shù)對傳送網(wǎng)的時延要求分為兩類:第一類是S1-Flex流量要求時延≤10 ms;第二類是X2流量要求時延≤20 ms。又因為現(xiàn)有業(yè)務存在多樣性,所以傳送網(wǎng)仍需基于電信級Qos策略,按業(yè)務的不同類型進行分類。將時延敏感的流量設(shè)置為高優(yōu)先級業(yè)務,以保證端到端的時延;反之亦然。
滿足LTE設(shè)備時間同步的方案:現(xiàn)有的3G設(shè)備,時間同步方式基本采用各基站安裝GPS模塊,與GPS衛(wèi)星同步來實現(xiàn)。該方式存在兩個致命問題:第一GPS模塊費用較高,直接導致運營商建設(shè)成本大幅增加;第二時間同步系統(tǒng)依賴于GPS衛(wèi)星,從國家安全角度考慮,存在一定隱患。故LTE的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)現(xiàn)考慮采用支持1588V2協(xié)議的傳輸設(shè)備,并逐步與北斗星衛(wèi)星同步,實現(xiàn)端到端的時間同步傳送。
2 TD-LTE規(guī)模建設(shè)下傳輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃思路
TD-LTE基站的接入應采用光纜方式,接入層系統(tǒng)應以環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)為主,在地理條件和光纜建設(shè)確有困難的情況下,可少量采用鏈型結(jié)構(gòu)。對于不具備后備電源條件的基站,不宜納入環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu),以保證網(wǎng)絡(luò)的整體安全性。
TD-LTE基站的接入設(shè)備方面,原理上可采用各自技術(shù)的傳輸設(shè)備。根據(jù)現(xiàn)階段設(shè)備發(fā)展特點,以及各地區(qū)現(xiàn)網(wǎng)資源,建議優(yōu)先采用PTN技術(shù),并充分考慮PTN網(wǎng)絡(luò)的整體部署策略;同時兼顧TD-SCDMA、GSM等基站的接入需求。PON技術(shù)接入TD-LTE基站的方案目前尚處于研究、測試階段,建議現(xiàn)階段僅可做小規(guī)模試點應用。
TD-LTE基站的接入應充分利用已有PTN網(wǎng)絡(luò)資源,根據(jù)業(yè)務需求,優(yōu)先考慮進行擴容、調(diào)整、升級。
3 傳送網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及改造方法
中國移動現(xiàn)有的PTN網(wǎng)絡(luò),在TD-LTE大規(guī)模建設(shè)情況下,需要統(tǒng)籌考慮組網(wǎng)規(guī)劃,組網(wǎng)的總體原則建議如下:PTN匯聚層、接入層設(shè)備沿用現(xiàn)有VPN二層分組轉(zhuǎn)發(fā)功能,為基站提供到核心層PTN節(jié)點的二層傳輸管道;PTN的核心設(shè)備(含業(yè)務落地的PTN設(shè)備)應該支持L2~L3的橋接功能以及靜態(tài)L3 VPN功能,以滿足TD-LTE基站接入中本地的S1和X2業(yè)務的承載,并提供OAM和網(wǎng)絡(luò)保護。
3.1 核心層組網(wǎng)規(guī)劃方案
PTN的核心設(shè)備(含業(yè)務落地的PTN設(shè)備)盡量采用平滑升級的方式支持L3 VPN功能,以實現(xiàn)基于IP地址的電路調(diào)度。核心層PTN設(shè)備負責將S1接口信息按照IP地址轉(zhuǎn)發(fā)給SGW/MME或SGW/MME pool中相鄰的SGW、MME,以實現(xiàn)S1信息的多歸屬需求;并將X2接口信息按照IP地址轉(zhuǎn)發(fā)給相鄰基站。
核心層PTN設(shè)備交換容量建議不小于320G。對于省會城市、部分業(yè)務發(fā)達的城市等,因為傳送網(wǎng)內(nèi)存在較多的大顆粒業(yè)務,核心層可根據(jù)當?shù)貥I(yè)務需求情況,配合建設(shè)OTN系統(tǒng)進行業(yè)務的分擔工作。
3.2 匯聚層組網(wǎng)規(guī)劃方案
匯聚層設(shè)備可以仍然采用原有二層VPN的分組轉(zhuǎn)發(fā)功能。建議設(shè)備的交換容量不小于160G,并盡量采用大帶寬設(shè)備。對于城市區(qū)域,纖芯資源往往有限,若考慮綜合成本,有些地區(qū)可能建設(shè)PTN+OTN系統(tǒng)更具有成本優(yōu)勢,可以考慮新建OTN系統(tǒng);對于縣到市的匯聚環(huán),因為傳輸距離較長,綜合考慮到網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本和未來業(yè)務需求,建議采用PTN+OTN方式進行建設(shè)。
3.3 接入層組網(wǎng)規(guī)劃方案
考慮到目前的各類流量需求和站點數(shù)量,現(xiàn)在的PTN接入層建設(shè)建議仍然以GE接入環(huán)為主,現(xiàn)網(wǎng)GE環(huán)帶寬不足時,優(yōu)先通過調(diào)整接入環(huán)內(nèi)的節(jié)點數(shù)量滿足帶寬需求。綜合考慮中期業(yè)務發(fā)展和LTE等基站建設(shè),建議每個接入環(huán)數(shù)量應控制在5~7個。對于纖芯資源充裕的地區(qū),可采用跳點組環(huán)的方式,該方式通過多使用一對纖芯,可保持原有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不改變。綜合考慮遠期發(fā)展,當基站數(shù)量及業(yè)務需求增長迅速時,可以適時考慮建設(shè)10GE PTN接入環(huán),同時,建設(shè)40GE的PTN匯聚層及核心層。
站接入環(huán)應考慮上聯(lián)至同一匯聚環(huán)的兩個不同匯聚節(jié)點。以同時保證網(wǎng)絡(luò)安全、業(yè)務清晰、維護方便。
參考文獻
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