文/葉升
隨著5G 的到來,各個通信運營商的競爭愈發(fā)激烈,無線網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流量迅速上升,傳統(tǒng)架構(gòu)的無線接入網(wǎng)在移動互聯(lián)網(wǎng)時代面臨著降低成本、提高性能和節(jié)能減排的挑戰(zhàn),因此必須考慮引入新的無線接入網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架以滿足低成本、高容量、低能耗、易運營的要求。
C-RAN網(wǎng)絡(luò)通過結(jié)合集中化的基帶處理、高速的光傳輸網(wǎng)絡(luò)和分布式的遠(yuǎn)端無線模塊,形成綠色清潔、集中化處理、協(xié)作化無線電、云計算化的無線接入網(wǎng)構(gòu)架。而針對C-RAN的布局,本地網(wǎng)傳輸網(wǎng)絡(luò)如何就新的無線架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)變化,從而解決實現(xiàn)低成本、高性能的光傳輸網(wǎng)絡(luò),本文針對面向C-RAN 網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的傳輸本地網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)搭建進(jìn)行分析和討論。
C-RAN 是基于BBU 集中放置的具有“集中化、協(xié)作化、云計算化”特征的“綠色節(jié)能”的無線接入網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。與傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式相比,C-RAN 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)具有以下特征:
采用集中化部署,加快網(wǎng)絡(luò)建設(shè),運營更靈活,一個集中式基帶池可以靈活可擴(kuò)展支持10、100、1000 乃至10000 載波。
多個小區(qū)間靈活地進(jìn)行協(xié)作調(diào)度、協(xié)作處理以及異構(gòu)網(wǎng)下的分層協(xié)作,降低干擾,提高系統(tǒng)性能。
引入標(biāo)準(zhǔn)IT 硬件平臺,通過云計算技術(shù),形成“軟”基站,支持多標(biāo)準(zhǔn)通信和各種應(yīng)用層業(yè)務(wù),增強(qiáng)系統(tǒng)靈活性。
通過減少機(jī)房、電池等配套資源,最終建成更低能源消耗、更低運維成本、更短建設(shè)周期的綠色無線接入網(wǎng)。
根據(jù)C-RAN 網(wǎng)絡(luò)的特點,由于C-RAN采取了BBU 集中布局的方式,BBU 集中布局在本地網(wǎng)接入機(jī)房內(nèi),且根據(jù)單BBU 帶寬的需求,目前每個接入機(jī)房的BBU 集中數(shù)量。每個RRU 由光纖網(wǎng)絡(luò)組成環(huán)網(wǎng),而一個BBU池由一套傳輸設(shè)備進(jìn)行傳輸組網(wǎng),這和原來的單BBU 一套傳輸設(shè)備組網(wǎng)的結(jié)果完全不同,這就使得原來傳統(tǒng)的光纖網(wǎng)絡(luò)必須發(fā)生改變,才能應(yīng)對C-RAN 網(wǎng)絡(luò)對前傳網(wǎng)絡(luò)的需求。
根據(jù)C-RAN 網(wǎng)絡(luò)的特點,本地網(wǎng)的機(jī)房網(wǎng)絡(luò),光纜網(wǎng)絡(luò)及傳輸網(wǎng)絡(luò)必須面向C-RAN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行重新規(guī)劃建設(shè)。因此,在本地網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的時候,將接入?yún)^(qū)域劃分網(wǎng)格,進(jìn)行網(wǎng)格化管理,將機(jī)房資源,光纜資源及傳輸設(shè)備網(wǎng)絡(luò)資源投射到網(wǎng)格內(nèi),形成網(wǎng)格化管理的層面,能夠直觀的對資源進(jìn)行把控。
由于BBU 集中池必須設(shè)置在機(jī)房內(nèi),所以機(jī)房的布局勢必影響C-RAN 網(wǎng)絡(luò)及傳輸網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃,因此,作為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基礎(chǔ),本地網(wǎng)機(jī)房的規(guī)劃必須走在前,才能滿足網(wǎng)絡(luò)搭建的基本需求。
根據(jù)本地網(wǎng)機(jī)房的實際情況,一般本地網(wǎng)機(jī)房的層級分為至少3 級,由上至下可以分為骨干層、匯聚層、接入層。BBU 池所在的機(jī)房一般都分配在末端接入機(jī)房,也就是基站機(jī)房或者綜合接入機(jī)房,我們稱其為末端接入機(jī)房(下同),首先是因為這類機(jī)房的數(shù)量分別較廣,數(shù)量較多,其次就是這類機(jī)房原為基站機(jī)房,原來的無線設(shè)備均已經(jīng)進(jìn)入,光纜纖芯資源已有,如需要擴(kuò)容也較為便利。
末端接入機(jī)房的建設(shè)的要求:
(1)考慮機(jī)房空間、穩(wěn)定性及安全性等因素,建議末端接入機(jī)房應(yīng)選擇無逼遷風(fēng)險以及空間、電源系統(tǒng)有足夠擴(kuò)容空間的自有機(jī)房,不建議選用租賃第三方的機(jī)房;考慮后續(xù)電力保障因素,末端接入機(jī)房需具備發(fā)電條件。
(2)考慮空間、安全性及使用壽命,不建議選擇一體化機(jī)柜或簡易機(jī)房作為末端接入機(jī)房。
(3)末端接入機(jī)房位置選取需結(jié)合網(wǎng)格規(guī)劃,原則上需選擇現(xiàn)有綜合接入機(jī)房,如無現(xiàn)有綜合接入機(jī)房可以使用,可通過新選址或利用現(xiàn)有條件好的無線基站機(jī)房進(jìn)行改造。
為實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)深度覆蓋及資源精細(xì)化管控,進(jìn)一步縮短業(yè)務(wù)末端接入。提升業(yè)務(wù)接效率及降低重復(fù)建設(shè)。根據(jù)區(qū)域內(nèi)光交箱及業(yè)務(wù)分布情況,將接入?yún)^(qū)域劃為更小的網(wǎng)格管理單元,即網(wǎng)格化。其覆蓋半徑根據(jù)業(yè)務(wù)密集程度一般為500m2。將區(qū)域網(wǎng)格化之后,機(jī)房的部署將以網(wǎng)格內(nèi)BBU 數(shù)量為基礎(chǔ),以每個機(jī)房集中BBU 數(shù)量10 個為基礎(chǔ)進(jìn)行機(jī)房數(shù)量的安排。
面向C-RAN 的傳輸網(wǎng)絡(luò),主要仍然是依靠本地網(wǎng)現(xiàn)有的成熟的三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來沿用,這三層結(jié)構(gòu)也分別與機(jī)房網(wǎng)絡(luò)的三層結(jié)構(gòu)相對應(yīng),主要仍然以PTN 設(shè)備網(wǎng)絡(luò)結(jié)合OTN波分網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行組網(wǎng),由于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)也是以PTN+OTN 的形式。所以網(wǎng)絡(luò)變化不會太大,多個BBU 接入后,只對末端的PTN 設(shè)備會有較大的影響,鏈接BBU 的光口數(shù)量會根據(jù)集中的BBU 的數(shù)量進(jìn)行擴(kuò)容,整體網(wǎng)絡(luò)的容量也會提升,只需要對各層級PTN 設(shè)備進(jìn)行擴(kuò)容,如有采用OTN 進(jìn)行承載,則還需要考慮大顆粒OTN 波道的建設(shè),以滿足業(yè)務(wù)調(diào)度的需求。
由于BBU 集中后,有幾個方面的光纖需求會有變化,首先BBU-RRU 這段的纖芯需求會大幅增加,其次是光交箱網(wǎng)絡(luò),既主干、配線光纜環(huán)的建設(shè)必須跟進(jìn)。
接入主干纜的規(guī)劃原則如下:
(1)主干、配線光纜融合為主干光纜。
(2)多個末端接入機(jī)房規(guī)劃主干纜時不得有交叉的情況發(fā)生。
(3)在進(jìn)行主干纜的規(guī)劃時,同一段主干纜應(yīng)盡量避免同路由的情況發(fā)生。
(4)在進(jìn)行接入主干纜的規(guī)劃時,應(yīng)充分利用現(xiàn)網(wǎng)已有光交資源。
C-RAN 網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)是對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的一次進(jìn)步,然而目前的C-RAN 還處于初級階段,這對基于光傳輸網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計仍有待開發(fā)和探討。傳輸網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有資源合理部署、積極應(yīng)對,為C-RAN 的到來提供高帶寬、高保障的接入和承載平臺。