（中國移動通信集團設計院有限公司，北京 100080）

面向3G/4G的微波城域網(wǎng)結構優(yōu)化方案

楊永軍，陳曉明，賀政，劉天陽

（中國移動通信集團設計院有限公司，北京 100080）

本文通過分析辛姆巴科公司卡拉奇分公司傳輸網(wǎng)絡現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)其存在的主要問題，針對性的提出了一種基于微波城域傳輸網(wǎng)絡的結構優(yōu)化方案，提高了網(wǎng)絡安全性，增強了網(wǎng)絡承載能力，滿足了近期3G、4G業(yè)務發(fā)展需求，具有一定的工程參考性。

微波；城域網(wǎng)；結構優(yōu)化；卡拉奇

1 研究背景

辛姆巴科公司于2014年5月獲得3G和4G移動通信牌照后，制定了未來3年的發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃，并啟動了相關網(wǎng)絡建設。而辛姆巴科公司卡拉奇分公司原有的城域傳輸網(wǎng)主要以微波傳輸為主，難以滿足網(wǎng)絡發(fā)展需求，亟需進行結構優(yōu)化，以實現(xiàn)向光傳輸網(wǎng)發(fā)展的戰(zhàn)略轉型。

此外，由于巴基斯坦國內的政策和市場環(huán)境與我國不同，故不能完全照搬國內傳輸網(wǎng)的結構優(yōu)化方案。為此，辛姆巴科公司委托中國移動設計院對其城域傳輸網(wǎng)進行研究和優(yōu)化。

2 現(xiàn)狀及問題

卡拉奇市是巴基斯坦國內第一大城市，面積約為1448km2，市區(qū)約為591km2。目前，辛姆巴科公司卡拉奇分公司城域傳輸網(wǎng)網(wǎng)絡結構基本由核心層和接入層構成，其中核心層擁有核心站點2個，接入層擁有站點1179個，無清晰的匯聚層網(wǎng)絡。另外，其傳輸網(wǎng)絡中97%的站間連接采用微波方式，網(wǎng)絡結構多呈現(xiàn)“刺猬狀”，安全性很差且極易發(fā)生網(wǎng)絡擁塞。

3 優(yōu)化方案

目前來說，城域傳輸網(wǎng)一般可以分為核心層、匯聚層和接入層3層網(wǎng)絡架構。在網(wǎng)絡發(fā)展初期，可以將核心層和匯聚層合并，以簡化網(wǎng)絡結構。隨著業(yè)務量的不斷增多和傳輸網(wǎng)絡的不斷演進，合理的網(wǎng)絡架構對于構建可靠、靈活的傳輸網(wǎng)十分重要。

與國內情況不同的是，巴基斯坦電信業(yè)是一個充分競爭的行業(yè)，在資金受限的情況下，辛姆巴科公司只能優(yōu)先考慮對傳輸網(wǎng)匯聚層及以上網(wǎng)絡進行優(yōu)化。 另外巴基斯坦國內實行土地私有化，光纜建設難度極大且光纜芯數(shù)以小芯數(shù)（16芯）居多。

3.1 優(yōu)化思路

傳輸網(wǎng)絡結構優(yōu)化是一個整體工程，涉及到系統(tǒng)工程和線路工程兩部分?？ɡ娣止緜鬏斁W(wǎng)絡主要由核心層和接入層構成，無清晰的匯聚層網(wǎng)絡，這無疑是傳輸網(wǎng)絡演進過程中的最大瓶頸。所以，卡拉奇分公司傳輸網(wǎng)絡改造主要是以搭建匯聚層網(wǎng)絡為主，由匯聚站點優(yōu)化和光纜網(wǎng)優(yōu)化兩部分構成，如圖1所示。

圖1 網(wǎng)絡結構優(yōu)化

3.2 匯聚站點優(yōu)化

3.2.1 匯聚站點篩選

在對業(yè)務無影響的情況下，通過對卡拉奇分公司接入站點結構進行整理、分析，將下掛（含兩級下掛）站點超過8個（含8個）的站點（認為其承載業(yè)務較為密集）作為匯聚站點，同時考慮業(yè)務的地理環(huán)境分布，篩選匯聚站點。匯聚站點篩選流程如圖2所示。

考慮到后續(xù)與核心站點組成核心匯聚環(huán)時業(yè)務的均衡承載， 在匯聚站點篩選過程中需要注意統(tǒng)計匯聚站點下掛的接入站點數(shù)量。根據(jù)業(yè)務發(fā)展，近期每個接入層站點4G帶寬按照40 Mbit/s、3G帶寬按照20 Mbit/s、 2G帶寬按照10 Mbit/s（帶寬收斂接入：匯聚：核心=4：3：2）的模型考慮進行帶寬估算。匯聚層網(wǎng)絡規(guī)劃如表1所示。

圖2 匯聚站點篩選流程

3.2.2 核心站點微調整

匯聚站點篩選完成后，選擇下掛接入站點數(shù)量最多的匯聚站點（3～5個為宜）升級為核心站點，以備與原有核心站點組成核心層，其余匯聚站點用以搭建匯聚層。

在匯聚站點優(yōu)化過程中，需要注意與網(wǎng)絡部、工建部相關人員充分溝通。

表1 匯聚層網(wǎng)絡規(guī)劃表

3.3 光纜網(wǎng)優(yōu)化

光纜網(wǎng)優(yōu)化主要是以現(xiàn)有的網(wǎng)絡結構為基礎，以環(huán)狀網(wǎng)或者Mesh網(wǎng)為目標，選取網(wǎng)絡中部分鏈狀（長單鏈）、星狀結構進行適當調整，使網(wǎng)絡更加“扁平化”，提高網(wǎng)絡安全性。光纜網(wǎng)更加注重網(wǎng)的概念，其結構優(yōu)劣直接關系到業(yè)務調度的安全和效率。

在光纜網(wǎng)優(yōu)化過程中，優(yōu)先考慮核心層，核心層光纜網(wǎng)應組成環(huán)狀網(wǎng)或部分Mesh網(wǎng)，核心出口局間至少應有2條以上不同路由的光纜；其次考慮匯聚層，以鄰近的兩個核心站點為中心，將核心站點與其下掛的匯聚站點組成核心匯聚環(huán)，每個核心匯聚環(huán)中匯聚站點以6個為宜?？紤]兩種情況。

情況1：核心站點一級下掛匯聚站點（總數(shù)不超過6個），將所下掛的匯聚站點直接與核心站點組成核心匯聚環(huán)，如圖3所示。當核心站點下掛匯聚站點超過6個時，將下掛匯聚站點與核心站點組成兩個或以上核心匯聚環(huán)。

情況2：核心站點二級下掛匯聚站點（總數(shù)不超過6個），將所下掛的二級匯聚站點與一級匯聚站點直接與核心站點組成核心匯聚環(huán)，如圖4所示。當核心站點下掛匯聚站點超過6個時，將下掛匯聚站點與核心站點組成兩個或以上核心匯聚環(huán)。

下掛在單個核心站點下的鏈狀匯聚站點可參考情況1進行優(yōu)化。圖5為卡拉奇分公司城域傳輸網(wǎng)優(yōu)化后的網(wǎng)絡拓撲圖。

在光纜網(wǎng)優(yōu)化過程中，網(wǎng)絡拓撲圖設計完成后，需要對照拓撲圖在實際地圖中（本文使用Google Earth地圖）沿主要道路、原有路由連接相關匯聚、核心站點，以統(tǒng)計光纜路由長度，完成光纜網(wǎng)的優(yōu)化。

圖3 核心站點一級下掛匯聚站點情況

圖4 核心站點二級下掛匯聚站點情況

經(jīng)過網(wǎng)絡優(yōu)化后，卡拉奇分公司城域傳輸網(wǎng)形成了核心層、匯聚層和接入層3層網(wǎng)絡架構，其中核心站點6個，匯聚站點58個，接入站點1117個， 組成核心環(huán)1個，組成核心匯聚環(huán)13個，網(wǎng)絡安全性得到了極大提高。

圖5 卡拉奇分公司城域傳輸網(wǎng)網(wǎng)絡拓撲圖（優(yōu)化后）

4 小結

本文通過對辛姆巴科公司卡拉奇分公司網(wǎng)絡現(xiàn)狀及主要問題進行分析，針對性的提出了一種基于微波城域傳輸網(wǎng)絡的結構優(yōu)化方案，極大的提高了網(wǎng)絡安全性，滿足了近期3G/4G業(yè)務發(fā)展需求，具有一定的工程參考性。

[1]龔倩，鄧春勝，王強，等. PTN規(guī)劃建設與運維實戰(zhàn)[M]. 北京：人民郵電出版社, 2012.

[2]龔倩，徐榮，李允博，等. 分組傳送網(wǎng)[M]. 北京：人民郵電出版社, 2009.

[3]徐榮. 面向IP的分組傳送網(wǎng)發(fā)展思路[J]. 中興通迅技術，2008,8.

[4]張成良. PTN技術與網(wǎng)絡應用[J]. 電信科學，2008,24(8).

News

中國移動2017年將在巴基斯坦投資2億美元擴大3G/4G網(wǎng)絡覆蓋

近日，中國移動巴基斯坦公司CMPak(品牌ZONG)表示，計劃在2017年投資2億美元，從而使當?shù)匾苿邮袌龅母偁幵俣壬郎亍?/p>

中國移動巴基斯坦公司(ZONG)重申了未來幾年在巴基斯坦增加更多投資的承諾，該公司在一份聲明中表示ZONG在巴基斯坦年度業(yè)務會議上宣布投資2億美元。

聲明稱，該公司計劃通過增加3G/4G基站擴大網(wǎng)絡，其目標是到2017年底使其基站數(shù)量達到1.05萬個。近年來，ZONG已經(jīng)在巴基斯坦投資了30億美元，并且在兩年前首個參與了3G和4G牌照拍賣。

“通過增加投資和擴建網(wǎng)絡，ZONG計劃使其4G網(wǎng)絡不僅覆蓋城市地區(qū)，同時還將覆蓋農村地區(qū)”。ZONG的4G用戶數(shù)已經(jīng)達到創(chuàng)紀錄的200萬，并且該公司已將其4G網(wǎng)絡擴大至覆蓋巴基斯坦300多個城市。

巴基斯坦電信局(PTA)表示，目前巴基斯坦移動用戶數(shù)量已經(jīng)超過1.4億，相當于實現(xiàn)了該國2億人口的77%的滲透率。VimpleCom旗下的Mobilink占據(jù)了當?shù)匾苿邮袌龅念I導地位，該公司截至2016年12月移動用戶數(shù)為4 100萬，加上其最新收購的電信運營商Warid，兩家公司現(xiàn)在移動用戶總數(shù)合計超過5 000萬。

PTA的數(shù)據(jù)顯示，ZONG以近2700萬移動用戶數(shù)在當?shù)厥袌稣紦?jù)第二位，排在其后的是Telenor和Ufone。3G/4G用戶數(shù)僅占據(jù)該國移動用戶總數(shù)的1/4，因此在3G/4G方面加大投資和發(fā)展是非常重要的。PTA表示，截至2016年12月，巴基斯坦的3G/4G用戶數(shù)為3 750萬。

（來源：C114中國通信網(wǎng))

Structure optimization scheme of the microwave metropolitan area network for 3G/4G

YANG Yong-jun, CHEN Xiao-ming, HE Zheng, LIU Tian-yang
(China Mobile Group Design Institute Co., Ltd., Beijing 100080, China)

Through the analysis of Karachi transmission network status, this paper finds the main existing disadvantages, proposes one targeted structure optimization scheme based on microwave metropolitan area transmission network, improves its security, and increases the capacity to meet the 3G, 4G needs of development of bandwidth in the near future and has a certain reference to other engineering.

microwave; metropolitan area network; structure optimization; Krachi

TN929.5

A

1008-5599（2017）02-0082-04

2016-01-16