4G時(shí)代中國(guó)移動(dòng)PTN本地傳輸網(wǎng)優(yōu)化思路探析

1、4G時(shí)代中國(guó)移動(dòng)PTN本地傳輸網(wǎng)優(yōu)化思路探析 4G時(shí)代中國(guó)移動(dòng)PTN本地傳輸網(wǎng)優(yōu)化思路探析 【摘要】中國(guó)移動(dòng)4G建設(shè)正如火如荼的開(kāi)展，由于4G業(yè)務(wù)自身的特點(diǎn)，其傳送承載網(wǎng)絡(luò)PTN傳輸網(wǎng)也需要進(jìn)行大規(guī)模的優(yōu)化。本文對(duì)TD-LTE業(yè)務(wù)對(duì)傳輸?shù)男枨筮M(jìn)行了分析，并進(jìn)而提出PTN傳輸網(wǎng)持續(xù)優(yōu)化的策略及思路。 【關(guān)鍵詞】4G;PTN;本地傳輸網(wǎng);優(yōu)化 1.引言 在3G時(shí)代，中國(guó)移動(dòng)選擇了PTN技術(shù)作為傳送承載平臺(tái)，建設(shè)了適合3G業(yè)務(wù)的PTN網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)PTN由于其高帶寬、高平安性的特點(diǎn)，與IPRAN一起成為適用于4G的兩大主流傳送技術(shù)之一。為充分利用現(xiàn)網(wǎng)資源，中國(guó)移動(dòng)繼續(xù)采用PTN技術(shù)承載4G業(yè)務(wù)也是必由之

2、路。但是4G對(duì)傳輸網(wǎng)提出了更高的要求，現(xiàn)有的PTN傳輸網(wǎng)需要進(jìn)一步優(yōu)化才能滿足的4G的需求。而且作為根底網(wǎng)絡(luò)的PTN傳輸網(wǎng)，需要具有適度的前瞻性，需對(duì)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的路線超前三至五年進(jìn)行規(guī)劃，否那么建設(shè)思路如果有不科學(xué)的地方會(huì)對(duì)珍貴的資金、時(shí)間及配套資源造成極大的浪費(fèi)。同時(shí)，傳輸網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化又是一個(gè)牽一發(fā)而動(dòng)全身的過(guò)程，在工程建設(shè)中經(jīng)常會(huì)遇到一些在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí)無(wú)法考慮的細(xì)節(jié)，因此有必要對(duì)傳輸網(wǎng)的優(yōu)化思路進(jìn)行充分的探討，確保PTN網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的方向正確，技術(shù)合理。 2.4G對(duì)傳輸帶寬的需求 4G業(yè)務(wù)對(duì)于傳輸提出了全新的需求： 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加扁平化。 全I(xiàn)P化：需要傳輸提供有連接的、低時(shí)延的、高QoS的IP承載。

3、大帶寬：4G業(yè)務(wù)對(duì)傳輸帶寬的需求比3G增加至少46倍，單個(gè)基站帶寬需求已達(dá)百兆量級(jí)。 3.PTN本地傳輸網(wǎng)優(yōu)化思路 PTN網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化，主要從調(diào)架構(gòu)和擴(kuò)容量?jī)纱蠼嵌瘸霭l(fā)，綜合考慮骨干層、會(huì)聚層、接入層不同層次的特點(diǎn)與需求。 3.1 骨干層 骨干層的L2轉(zhuǎn)L3設(shè)備是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備，既向上與EPC中心對(duì)接，同時(shí)還要向下匯接整個(gè)本地傳送網(wǎng)的所有節(jié)點(diǎn)，因此要充分考慮設(shè)備的交叉容量、端口配置、布局規(guī)劃等。為減輕L2轉(zhuǎn)L3核心設(shè)備的負(fù)責(zé)，可獨(dú)立出一個(gè)層級(jí)，作為骨干層向下匯接的專用設(shè)備，分?jǐn)侺2轉(zhuǎn)L3核心設(shè)備的負(fù)荷。 中國(guó)移動(dòng)2021年剛開(kāi)始建設(shè)4G時(shí)，骨干層各網(wǎng)元之間的鏈路根本是以10GE為主。隨著建設(shè)

4、規(guī)模的擴(kuò)大以及40GE PTN造價(jià)的迅速降低，可以全面升級(jí)為40GE鏈路。 將來(lái)隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的再進(jìn)一步擴(kuò)大，需要對(duì)骨干層進(jìn)行多平面擴(kuò)容建設(shè)?，F(xiàn)在主流廠家的高端PTN設(shè)備作為L(zhǎng)2轉(zhuǎn)L3核心設(shè)備時(shí)，根本上一對(duì)設(shè)備可以負(fù)責(zé)10002000個(gè)基站，如果基站總數(shù)超過(guò)1000個(gè)，骨干層就需要考慮建設(shè)第二平面。 3.2 會(huì)聚層 現(xiàn)有會(huì)聚層組網(wǎng)結(jié)構(gòu)根本以會(huì)聚節(jié)點(diǎn)至骨干節(jié)點(diǎn)的端到端的PTN為主，即會(huì)聚層的PTN環(huán)直接覆蓋核心機(jī)樓和各縣區(qū)的重要會(huì)聚節(jié)點(diǎn);局部比擬前瞻的地區(qū)可能已經(jīng)初步形成了“OTN+PTN的架構(gòu)，即把會(huì)聚層PTN下沉，而把跨縣區(qū)的調(diào)度傳送交由OTN波分網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)。 端到端模式的特點(diǎn)： 對(duì)于骨干機(jī)樓的

5、空間需求較高。因?yàn)槊坑幸粋€(gè)端到端的會(huì)聚環(huán)，都必然要在核心機(jī)樓有一端設(shè)備，這樣核心機(jī)樓的空間會(huì)迅速消耗，而且配套電源也需要進(jìn)行相應(yīng)的擴(kuò)容。 端到端的模式對(duì)主干光纜的纖芯需求都較高。因?yàn)槊總€(gè)端到端的會(huì)聚環(huán)都需要占用一對(duì)主干纖芯，當(dāng)然局部路由通過(guò)波分設(shè)備減少纖芯的消耗。 “OTN+PTN模式的特點(diǎn)： 對(duì)核心機(jī)樓空間要求小; 對(duì)主干光纜的需求較低，建設(shè)結(jié)構(gòu)完整覆蓋全面的一套OTN系統(tǒng)即可，纖芯消耗少; 現(xiàn)在依然是端到端的PTN的地區(qū)，有兩種演進(jìn)策略：一是保持端到端的結(jié)構(gòu)升級(jí)為40GE，二是改造為“OTN+PTN架構(gòu)。 方案1：保持端到端的結(jié)構(gòu)升級(jí)為40GE 升級(jí)40GE方案最重要的是需要考慮本地網(wǎng)現(xiàn)有

6、的會(huì)聚設(shè)備能否平滑升級(jí)40GE，如果能夠平滑升級(jí)且設(shè)備也有足夠的槽位，投資和割接升級(jí)難度都還是比擬低的，可以作為一個(gè)優(yōu)選方案。而如果現(xiàn)有的會(huì)聚設(shè)備不能平滑升級(jí)40GE的話，那么需要更換全部的會(huì)聚層設(shè)備，這是一筆在現(xiàn)有情況下幾乎難以承受的海量投資，因此需要謹(jǐn)慎開(kāi)展。在實(shí)際上，中國(guó)移動(dòng)的會(huì)聚層設(shè)備根本都是在2021年、2021年大規(guī)模建設(shè)的，這些設(shè)備根本都沒(méi)方法平滑升級(jí)40GE，比方中興的ZXCTN6300、ZXCTN9008，華為的PTN3900等。 方案2：改造為OTN+PTN模式 OTN系統(tǒng)的建設(shè)需要一筆較大的資金投入，投資比平滑升級(jí)40GE高，但比將原有10GE會(huì)聚層設(shè)備全部直接替換為40

7、GE高;本方案最大的難點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)割接，大量的帶業(yè)務(wù)割接需要制定周密的割接方案，實(shí)施周期較長(zhǎng)，難度較高。 已初步形成“OTN+PTN 架構(gòu)的地區(qū)，需要進(jìn)一步考慮PTN會(huì)聚環(huán)的升級(jí)優(yōu)化、OTN 波道鏈路的擴(kuò)容等問(wèn)題。 “OTN+PTN架構(gòu)下PTN會(huì)聚環(huán)也要逐步升級(jí)為40GE。隨著PTN升級(jí)40GE的逐步開(kāi)展，OTN的波道部署要逐步從GE為主轉(zhuǎn)為10GE為主。 幾種方案各有利弊，可根據(jù)本地網(wǎng)的特點(diǎn)選擇不同的演進(jìn)策略，但是OTN+PTN更適合網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)期開(kāi)展需要。 3.3 接入層 接入環(huán)帶寬需求分析 接入層主要是需要細(xì)致的核算每一個(gè)接入環(huán)的帶寬，以滿足4G基站對(duì)傳送巨大的帶寬需求。因?yàn)镚E速率的PTN環(huán)對(duì)

8、于之前的2G/3G業(yè)務(wù)來(lái)說(shuō)，帶寬是非常充裕的，因此現(xiàn)有的PTN接入環(huán)一般站點(diǎn)數(shù)比擬多，一般為812個(gè)，甚至單環(huán)節(jié)點(diǎn)數(shù)多至20個(gè)的也有。因此，一旦這些站點(diǎn)全部或者大局部升級(jí)為4G站點(diǎn)，一個(gè)GE環(huán)的帶寬就遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足需求。 4G宏站按照典型的S111模型考慮帶寬需求為80M，室分站按S11模型考慮帶寬需求為60M，另外考慮2G/3G/集團(tuán)客戶專線、PTN開(kāi)銷和網(wǎng)管等流量，并且為頂峰時(shí)段流量的突發(fā)式增長(zhǎng)預(yù)留240M，一個(gè)GE接入環(huán)大概可以接入的4G站點(diǎn)不超過(guò)6個(gè)。而如果在雙頻混合組網(wǎng)的情況下，單個(gè)GE接入環(huán)的4G站點(diǎn)不能超過(guò)3個(gè)。中國(guó)移動(dòng)現(xiàn)在大規(guī)模采用D頻/F頻雙頻組網(wǎng)，因此，現(xiàn)有的GE接入環(huán)必須進(jìn)

9、行大規(guī)模的優(yōu)化調(diào)整，才能滿足需求。 接入層優(yōu)化策略 對(duì)現(xiàn)有的GE接入環(huán)進(jìn)行拆環(huán)。把1個(gè)GE環(huán)拆為多個(gè)GE速率的接入環(huán);優(yōu)勢(shì)是投資低，不用大量新增設(shè)備，缺點(diǎn)是割接難度大，對(duì)光纜資源需求高，尤其是接入層光纜的芯數(shù)一般都不大，經(jīng)常出現(xiàn)拆環(huán)無(wú)芯可用的情況。 對(duì)現(xiàn)有GE環(huán)進(jìn)行2*GE擴(kuò)展。即在同一套設(shè)備新增GE光路重組一邊環(huán)路，這個(gè)方案可以節(jié)約設(shè)備的數(shù)量，但是因?yàn)榫€路光口多占用了GE端口，可用于業(yè)務(wù)接入的GE端口就減少了，而之前的接入層設(shè)備接入能力一般不會(huì)太強(qiáng)，并且這種模式照樣要占用多一對(duì)纖芯。 局部廠家提供了單纖雙向模塊，可以把使用1對(duì)纖芯的1個(gè)GE環(huán)提升至2個(gè)GE。本方案可以在不增加端口和纖芯消耗的根底上簡(jiǎn)單通過(guò)更換光模塊的形式就把GE環(huán)容量提升一倍，但是并不是所有廠家都支持該模式。 接入層升級(jí)10GE。10GE接入環(huán)在速率上完全不存在瓶頸，但是出于網(wǎng)絡(luò)平安性考慮，一般單環(huán)上節(jié)點(diǎn)數(shù)控制在812個(gè)為宜。優(yōu)點(diǎn)是建設(shè)難度低周期短，缺點(diǎn)是投資大，需要大量新增設(shè)備，現(xiàn)有設(shè)備利用率不高，而且對(duì)會(huì)聚層的10GE端口具有大量的需求，現(xiàn)有的會(huì)聚層設(shè)備很可能無(wú)法滿足全面升級(jí)10GE的需求。 4.結(jié)束語(yǔ) 傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期的過(guò)程，傳輸網(wǎng)絡(luò)的