LTE演進無憂-完善的PTN承載LTE解決方案(華為)

1、LTE演進無憂完善的PTN承載LTE解決方案【摘 要】隨著LTE時代的來臨,對PTN承載網(wǎng)絡的要求也越來越高,包括扁平化組網(wǎng)、大帶寬、大網(wǎng)管理、高QoS要求、精確的時鐘同步等,PTN承載網(wǎng)只有解決了這些現(xiàn)實中的問題，才能完成向LTE的順利演進。一、LTE時代已經(jīng)來臨2012年初，中國移動集團宣布旗下TD-LTE（以下簡稱LTE）將進入全面試商用階段，確定在全國13個城市進行試點，其中包括北京、杭州、深圳、天津、南京、廈門、武漢、廣州、青島、上海、成都、沈陽、福州等，試點規(guī)模約25000個基站，并計劃到2013年將擴大到20萬個基站。截至2012年5月，深圳、杭州、廣州、北京已經(jīng)開通LTE業(yè)務，

2、開始為消費者提供更高速、更便捷的無線寬帶服務。在中國移動和各主流通信廠家的共同推動下，整個LTE產(chǎn)業(yè)鏈逐漸成熟，LTE時代已經(jīng)來臨。LTE作為新一代寬帶移動通信技術(shù)，較之前GSM、TD-SCDMA技術(shù)具有顯著的無線帶寬優(yōu)勢，可以為終端用戶提供高清視頻點播、在線游戲互動、高清視頻會議等更為豐富的業(yè)務種類，和更順暢的業(yè)務體驗。同時，LTE網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的扁平化推動基站承載網(wǎng)從“點到點”向“多點到多點”演進，對網(wǎng)絡帶寬、時延、QoS等能力提出了更高要求?，F(xiàn)有PTN基站承載網(wǎng)絡如何滿足LTE時代的建網(wǎng)需求？如何實現(xiàn)平滑演進？二、LTE承載網(wǎng)特點分析1.扁平化的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)：相對于GSM/TD-SCDMA，LTE

3、網(wǎng)絡架構(gòu)發(fā)生了顯著的變化：整個無線網(wǎng)絡由eNodeB和SGW/MME兩部分構(gòu)成，網(wǎng)絡趨于扁平化；原RNC/BSC消失，其功能分解到eNodeB和SGW/MME上。S1-Flex作為eNodeB與不同SGW/MME之間的接口，X2作為相鄰eNodeB之間的接口，網(wǎng)絡由“點到點”演變成為“多點到多點”的架構(gòu)，基站承載網(wǎng)在核心層引入靜態(tài)L3能力以實現(xiàn)LTE流量的疏導。2.更高帶寬、更大規(guī)模LTE初期基站平均帶寬達到120M左右，峰值帶寬超過300M，理論峰值可以達到450M，下表即是2011年中國移動LTE試點的基站帶寬規(guī)劃。同時，LTE站平均間距在600800米左右，較TD-SCDMA站間距大幅縮

4、小，基站逐漸實現(xiàn)深度覆蓋，網(wǎng)絡節(jié)點數(shù)比現(xiàn)有節(jié)點數(shù)將成倍增長，大網(wǎng)時代來臨。3.更高的QoS要求：由于LTE帶寬大幅提升，為支持越來越多的業(yè)務種類提供了基礎，因此LTE對業(yè)務服務質(zhì)量QoS進行嚴格分類定義 (如下表)，分別對應承載網(wǎng)的不同優(yōu)先級和時延：不僅如此，為了滿足LTE的高呼通率和服務質(zhì)量要求，承載網(wǎng)絡必須保證低時延，比GSM/TD-SCDMA時的要求更加嚴格，其中S1邏輯連接的承載時延理論值為510ms，X2連接的承載時延理論值為1020ms。4.嚴格的時間同步：為保證對時鐘要求較高的業(yè)務（如eMBMS、位置定位等）的服務質(zhì)量，降低基站密度大導致的干擾，LTE需要承載網(wǎng)提供更為嚴格的時間

5、同步機制，時間同步精度要求為1.5us。三、LTE承載網(wǎng)建設方案華為PTN LTE承載解決方案采用L2 VPN + L3 VPN（靜態(tài)）組網(wǎng)，即在接入?yún)R聚層仍采用L2 VPN技術(shù)，與TD-SCDMA承載業(yè)務模型完全一致，對GSM、TD-SCDMA、LTE業(yè)務進行分流，不做任何變動，保持了PTN原有網(wǎng)絡的運維習慣。在核心層部署支持靜態(tài)L3的大容量PTN設備，構(gòu)成跨機房L3 VPN調(diào)度網(wǎng)，先終結(jié)L2再進入L3，實現(xiàn)IP轉(zhuǎn)發(fā)，如下所示：LTE業(yè)務流向：對于S1接口流量，通過接入?yún)R聚層的管道送到核心PTN設備，核心PTN設備再通過L3 VPN轉(zhuǎn)發(fā)到相應的SGW/MME(包括本地的和遠端的)。對于X2接

6、口流量，先通過接入?yún)R聚層的管道送到核心PTN設備，核心PTN再通過L3 VPN轉(zhuǎn)發(fā)到接入?yún)R聚層的管道，向下傳送到目的基站。網(wǎng)絡組網(wǎng)：接入層在初期可以采用GE環(huán)，在GE環(huán)不能滿足帶寬要求時可以采用疊加GE環(huán)、裂環(huán)或者直接部署10GE環(huán)的方式來解決。匯聚層初期可以采用PTN 10GE組環(huán)，未來可采用40GE組環(huán)，或者通過OTN下移至匯聚層與PTN配合，實現(xiàn)海量帶寬承載。核心層可采用支持靜態(tài)L3的大容量設備組網(wǎng)。網(wǎng)絡QoS：LTE網(wǎng)絡通過端到端、層次化的QoS部署，保證業(yè)務傳送的高質(zhì)量。層次化QoS實現(xiàn)帶寬控制、流量整形和調(diào)度策略配置等功能，能夠?qū)镜牟煌瑯I(yè)務區(qū)分調(diào)度和實現(xiàn)差異化服務。時間同步：1

7、588v2方案采用帶內(nèi)方式，即通過業(yè)務口同路徑傳送時間信息。時鐘源從核心層PTN引入，中間網(wǎng)絡設備采用逐跳BC模型組網(wǎng)，接入點通過業(yè)務口或1PPS+ToD與基站對接。針對1588V2，配置環(huán)網(wǎng)自動測量補償功能，解決光纖故障重新測量問題，節(jié)省人力成本。網(wǎng)絡可靠性：為滿足不同場景需要，LTE網(wǎng)絡需要支持APS、VRRP、VPN FRR等多種保護方式，此外，為解決多點故障帶來業(yè)務中斷的隱患，提升網(wǎng)絡可靠性，還需要部署環(huán)網(wǎng)保護技術(shù)。全環(huán)層環(huán)網(wǎng)保護方案采用獨立的邏輯環(huán)通道以及華為獨有的相交環(huán)專利兩大核心技術(shù)，使保護場景更豐富，保護性能更高，保護配置更簡單。華為是目前業(yè)界唯一支持多環(huán)相交場景下實現(xiàn)環(huán)網(wǎng)保護的廠家。網(wǎng)絡運維：PTN靜態(tài)L3方案繼承并發(fā)展了現(xiàn)網(wǎng)的OAM和保護機制，延續(xù)了PTN端到端的維護方式，無論從拓撲、資源、業(yè)務配置等都可以做到完全端到端的可視管理，并且和原有傳輸設備在同一套網(wǎng)管中管理，維護界面統(tǒng)一，易用性高。四、成功案例：作為中國移動首批LTE試點城市之一，深圳移動采用了華為PTN靜態(tài)L3解決方案。在試點部署中，深圳移動對上述各項方案進行了全面測試驗證，現(xiàn)網(wǎng)測試性能表現(xiàn)優(yōu)異，并成功服務于世界大學生運