王獻森 楊波 隋鑫 梅儀國 任宇 王雪冰
摘要:本文分析了4G承載網(wǎng)IP RAN的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和組網(wǎng)原則,探討了光纜物理網(wǎng)的結(jié)構(gòu),給出了4G基站接入光纜建設原則和思路,并對聯(lián)絡光纜的建設模型進行了分析。
關(guān)鍵詞:4G;接入光纜;聯(lián)絡光纜1引言
隨著4G牌照的發(fā)放,國內(nèi)三大運營商開始規(guī)模部署LTE網(wǎng)絡。然而承載傳統(tǒng)2G/3G業(yè)務的SDH/MSTP網(wǎng)絡由于存在不支持流量統(tǒng)計復用、承載效率低、無法承載多點到多點業(yè)務、業(yè)務承載擴展性差等缺點,無法滿足LTE網(wǎng)絡大突發(fā)的流量以及基站間的通信需求。同時伴隨著分組業(yè)務、視頻業(yè)務的興起,業(yè)務對帶寬的需求逐步增大,基于統(tǒng)計復用的包交換技術(shù)成為承載的核心技術(shù)。目前基于IP的傳輸承載技術(shù)有PTN和IP RAN兩種,其中PTN方案依托于MPLS-TP協(xié)議,本質(zhì)是純二層的技術(shù);IP RAN方案廣泛應用于寬帶城域網(wǎng),天然具備二三層專線、IPTV組播等業(yè)務的承載能力,同時吸收基站承載的必要需求,滿足綜合承載的需要,是網(wǎng)絡演進的方向。目前中國電信和中國聯(lián)通都選擇了IP RAN網(wǎng)絡作為下一代的承載網(wǎng)。
隨著傳輸承載技術(shù)的轉(zhuǎn)變,作為承載基礎的光纜物理網(wǎng)必須能滿足IP RAN組網(wǎng)要求。因此有必要結(jié)合IP RAN網(wǎng)絡特點,分析基站接入光纜的建設模式。
2IP RAN網(wǎng)絡及其組網(wǎng)原則
2.1 IP RAN網(wǎng)絡
IP RAN網(wǎng)絡是指為滿足基站回傳等承載需求而建設的基于IP協(xié)議的接入網(wǎng),是IP城域網(wǎng)的延伸。IP RAN網(wǎng)絡具備點到點、點到多點及多點到多點的靈活組網(wǎng)互訪能力,具備良好的擴展性;同時提供端到端的QoS服務,保障關(guān)鍵業(yè)務的服務質(zhì)量,并可提供面向政企客戶的差異化服務;支持流量統(tǒng)計復用,承載效率較高,能滿足大帶寬業(yè)務的承載需求。
IP RAN網(wǎng)絡可分為核心層、匯聚層、接入層三層。其網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)如下圖所示:
2.2 IP RAN組網(wǎng)原則
⑴核心層RAN ER:原則上與BSC同局址部署,大型本地網(wǎng)ER數(shù)量不超過6臺,大省發(fā)達城市、中小型省省會等大型本地網(wǎng)ER數(shù)量不超過4臺,其他中、小型本地網(wǎng)ER數(shù)量不超過2臺;
⑵匯聚層B:每一對B類設備口字型接入一對RAN ER。成對設置的B類設備應該盡量放置在光纖資源豐富、路由方向多的機樓和光纜匯聚點。B設備上聯(lián)至少有2個光纜物理路由,盡量直達;
⑶接入層A:
①對于A/B類基站,承載基站的A類設備應采用環(huán)形或雙歸接入一對B類設備。
②對于C/D類基站,根據(jù)光纖資源情況,A類設備可靈活采用環(huán)型、雙歸或鏈式組網(wǎng)方式上聯(lián)B類設備。
③一對B類設備建議接入20-50臺A類設備,現(xiàn)網(wǎng)實際部署時,各省可根據(jù)光纜網(wǎng)分布、資源情況及基站帶寬情況適當調(diào)整。
④若干臺A類設備與一對B類設備組成多個接入環(huán),實現(xiàn)基站回傳的雙路由保護,同時節(jié)省光纖:每對B類設備一般覆蓋3-10個接入環(huán);3G階段,每個接入環(huán)上基站一般不超過6個(含該環(huán)所帶鏈狀接入基站);LTE階段,繁忙區(qū)域單個接入環(huán)上基站數(shù)量不超過4個(含該環(huán)所帶鏈狀接入基站),非繁忙區(qū)域單個接入環(huán)上基站不超過6個(含該環(huán)所帶鏈狀接入基站);鏈式接入時,級聯(lián)層數(shù)原則上不超過2級。
34G基站接入光纜建設模式
3.1 光纜物理網(wǎng)結(jié)構(gòu)及建設思路
結(jié)合IP RAN的組網(wǎng)結(jié)構(gòu),按照不同層次不同安全等級的要求,光纜網(wǎng)也分為核心層、匯聚層和接入層。
核心層是連接核心節(jié)點ER之間的光纜,每兩個核心節(jié)點間要求2條以上不同的光纜路由,其終極目標是網(wǎng)狀網(wǎng)。一般ER都與現(xiàn)網(wǎng)的BSC共址,因此核心層光纜基本以利舊為主。
匯聚層是B-B,B-ER之間的光纜。IP RAN網(wǎng)絡中B節(jié)點以口子型雙歸到2個不同的ER。由于管道資源和路由的限制,不能保障所有的B節(jié)點都直接以口子型上聯(lián)到ER。因此在考慮匯聚層光纜建設時,一般仍以環(huán)狀結(jié)構(gòu)為主,環(huán)上的B節(jié)點通過跳纖方式上聯(lián)到ER??紤]到維護、網(wǎng)絡安全等因素,需限制跳纖點的個數(shù),一般不能超過3個。
接入層是基站組網(wǎng)需求的光纜,包含A設備之間相連的光纜以及拉遠站到宏站的光纜。
隨著近年來政企業(yè)務和家庭光寬帶的發(fā)展,各運營商在城區(qū)都已基本部署了綜合業(yè)務接入光纜網(wǎng),4G基站接入應按照“一張光纜網(wǎng)”的目標,建設“分層、分區(qū)”、“環(huán)形、鏈 型”等多種保護方式相結(jié)合的光纜網(wǎng)。光纜接入拓撲結(jié)構(gòu)如圖3-1所示:
①對于4G基站接入,首先應考慮現(xiàn)有接入光纜資源的再利用;
②對于城區(qū)有綜合業(yè)務接入光纜網(wǎng)覆蓋區(qū)域,4G基站接入應就近接入光交,通過接入主干環(huán)的共享纖芯進行組網(wǎng)。
③4G基站按信源類型分為BBU站和RRU站。RRU站應就近接入配線光交、就近BBU站,盡量不接入主干光交,避免占用主干光交容量。
④初期A類設備占用1對光纖組環(huán)。組環(huán)的A類設備應盡量不跨接接入主干光纜環(huán),并應使用環(huán)上的公共纖,避免使用獨占纖。
⑤對于郊區(qū)、農(nóng)村等沒有綜合業(yè)務接入光纜網(wǎng)覆蓋區(qū)域,4G基站應接入現(xiàn)有基站接入光纜網(wǎng)。
⑥考慮敷設方式時,在城市區(qū)域應優(yōu)先考慮原有管道敷設,其次考慮新建管道,再次考慮架空或墻壁吊線敷設;在郊區(qū)區(qū)域應首先考慮原有管道敷設,其次考慮架空,再次考慮直埋敷設;對于光纜無法接入的站點可采用IP 微波解決。
3.2 聯(lián)絡光纜
在實際組網(wǎng)中,會出現(xiàn)一對B覆蓋的區(qū)域大于一個綜合業(yè)務接入光纜網(wǎng)覆蓋區(qū)域,即一對B節(jié)點設置在不同的接入主干機房,這對B覆蓋2-4個綜合業(yè)務接入?yún)^(qū),此時基站接入組網(wǎng)需求打通不同接入主干環(huán)之間的光纖鏈路,需要新建一條聯(lián)絡光纜。聯(lián)絡光纜的建設有2種方式:
方式一:從主干環(huán)Ⅰ的一個光交新建一條聯(lián)絡光纜到主干環(huán)Ⅱ的一個光交,主干環(huán)Ⅰ的基站通過聯(lián)絡光纜到達另外一個B節(jié)點,從而組成一個環(huán)網(wǎng),參見圖3-2;
方式二:在各主干環(huán)的機房之間各新建一條聯(lián)絡光纜,基站上聯(lián)到光交后,通過共享纖芯至主干機房,再通過聯(lián)通光纜上聯(lián)至B機房。
方式一組網(wǎng)時,不同的基站接入環(huán)通過不同的光纜路由上聯(lián)至B節(jié)點下,安全可靠性較高。但由于主干光交新建聯(lián)絡光纜后會造成光交箱內(nèi)跳纖點數(shù)量增多,光交容量使用率上升,同時也增加今后的維護量。方式二組網(wǎng)時,不同的基站接入環(huán)在上聯(lián)B節(jié)點時都使用同一條光纜成環(huán),安全可靠性降低,但光纜跳纖點少,使用方便。采用哪種方式更合適需綜合考量。
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