《電子技術(shù)應(yīng)用》
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LTE演進無憂——完善的PTN承載LTE解決方案
CCTIME飛象網(wǎng)
摘要: 隨著LTE時代的來臨,對PTN承載網(wǎng)絡(luò)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,。
關(guān)鍵詞: NGN|4G LTE 中國移動 北京 廣州 GSM
Abstract:
Key words :

     隨著LTE時代的來臨,對PTN承載網(wǎng)絡(luò)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(wù),開始為消費者提供更高速,、更便捷的無線寬帶服務(wù)。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(wù)種類,和更順暢的業(yè)務(wù)體驗,。同時,,LTE網(wǎng)絡(luò)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(luò)帶寬,、時延,、QoS等能力提出了更高要求。現(xiàn)有PTN基站承載網(wǎng)絡(luò)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(luò)結(jié)構(gòu):

    相對于GSM/TD-SCDMA,,LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)發(fā)生了顯著的變化:整個無線網(wǎng)絡(luò)由eNodeB和SGW/MME兩部分構(gòu)成,,網(wǎng)絡(luò)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(luò)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(dǎo),。

    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600~800米左右,較TD-SCDMA站間距大幅縮小,,基站逐漸實現(xiàn)深度覆蓋,,網(wǎng)絡(luò)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(wù)種類提供了基礎(chǔ),因此LTE對業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量QoS進行嚴格分類定義(如下表),,分別對應(yīng)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(wù)質(zhì)量要求,承載網(wǎng)絡(luò)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5~10ms,X2連接的承載時延理論值為10~20ms,。

    4.嚴格的時間同步:

    為保證對時鐘要求較高的業(yè)務(wù)(如eMBMS,、位置定位等)的服務(wù)質(zhì)量,降低基站密度大導(dǎo)致的干擾,,LTE需要承載網(wǎng)提供更為嚴格的時間同步機制,,時間同步精度要求為±1.5us。

    三,、LTE承載網(wǎng)建設(shè)方案

    華為PTNLTE承載解決方案采用L2VPN+ 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(wù)模型完全一致,,對GSM,、TD-SCDMA、LTE業(yè)務(wù)進行分流,,不做任何變動,,保持了PTN原有網(wǎng)絡(luò)的運維習(xí)慣。在核心層部署支持靜態(tài)L3的大容量PTN設(shè)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(wù)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(shè)備,,核心PTN設(shè)備再通過L3VPN轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的SGW/MME(包括本地的和遠端的)。對于X2接口流量,,先通過接入?yún)R聚層的管道送到核心PTN設(shè)備,,核心PTN再通過L3VPN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(luò)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PTN10GE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(shè)備組網(wǎng)。

    網(wǎng)絡(luò)QoS:LTE網(wǎng)絡(luò)通過端到端,、層次化的QoS部署,,保證業(yè)務(wù)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(wù)區(qū)分調(diào)度和實現(xiàn)差異化服務(wù),。

    時間同步:1588v2方案采用帶內(nèi)方式,,即通過業(yè)務(wù)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(luò)設(shè)備采用逐跳BC模型組網(wǎng),,接入點通過業(yè)務(wù)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(luò)可靠性:為滿足不同場景需要,,LTE網(wǎng)絡(luò)需要支持APS、VRRP,、VPNFRR等多種保護方式,,此外,為解決多點故障帶來業(yè)務(wù)中斷的隱患,提升網(wǎng)絡(luò)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(luò)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(wù)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(shè)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(wù)于世界大學(xué)生運動會,,獲得了廣東移動省公司和中國移動集團公司的高度認可,。

    從試點驗證的情況來看,華為的LTE解決方案在業(yè)務(wù)承載,、時間同步,、QOS保障、可靠性,、高帶寬,、統(tǒng)一運維等各方面表現(xiàn)優(yōu)異,很好的滿足了未來LTE網(wǎng)絡(luò)的需求,,為LTE的平滑演進提供了有力保障,。


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