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LTE演進無憂——完善的PTN承載LTE解決方案

2013年3月1日 13:29  CCTIME飛象網(wǎng)  

    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,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,較之前GSM、TD-SCDMA技術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)絡結構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)絡結構:

    相對于GSM/TD-SCDMA,LTE網(wǎng)絡架構發(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,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(如eMBMS、位置定位等)的服務質量,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,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,構成跨機房L3 VPN調度網(wǎng),先終結L2再進入L3,實現(xiàn)IP轉發(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L3VPN轉發(fā)到相應的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設備,核心PTN再通過L3VPN轉發(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)務傳送的高質量。層次化QoS實現(xiàn)帶寬控制、流量整形和調度策略配置等功能,能夠對基站的不同業(yè)務區(qū)分調度和實現(xiàn)差異化服務。

    時間同步:1588v2方案采用帶內方式,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、VPNFRR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。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,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)絡的需求,為LTE的平滑演進提供了有力保障。

編 輯:劉妍
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