［方慧霆 葉桂添］

1 引言

由于歷史原因，通信運營商擁有數(shù)量龐大而且分散的基站機房，而隨著基站拉遠技術的發(fā)展以及成本壓力，近年來運營商開始考慮減少基站機房數(shù)量，將原來大量的4G/5G BBU 及接入設備回撤到自有大機房中，提高設備集中度。機房回撤對傳輸網(wǎng)絡帶來了一系列的挑戰(zhàn)，本文將結合實際場景，從基礎架構、傳輸設備以及光纜架構等幾個方面進行分析，提出相應的解決思路。

2 機房回撤對傳輸網(wǎng)絡帶來的問題和挑戰(zhàn)

基站機房回撤是一個戰(zhàn)略性的策略，以南方某地市某運營為例，原有BBU 集中點從670 個減少到273 個，另外2022 年新增的2 500 多個5G 基站也將BBU 集中放置到273 個機房里。涉及的業(yè)務包括移動網(wǎng)3G/4G/5G、大客戶專線、家庭寬帶等多種業(yè)務。回撤引起的機房布局優(yōu)化，給傳輸網(wǎng)帶來了一系列的問題和挑戰(zhàn)。

（1）傳輸綜合接入點的調整

由于業(yè)務接入點變少，原有業(yè)務的匯聚模式發(fā)生了變化。優(yōu)化后每個節(jié)點需要承擔的功能更多，在網(wǎng)絡中的地位更重要。如何選取合適的機房需要認真研究。

（2）傳輸設備組網(wǎng)的調整

機房減少意味著傳輸網(wǎng)的網(wǎng)元也會相應減少，如何合理調整網(wǎng)絡結構，提升網(wǎng)絡安全性，提升綜合業(yè)務接入點的傳輸帶寬是一個問題。另外原有SDH、IPRAN 等設備在調整后如何歸并也需要進一步研究。

（3）光纜網(wǎng)調整

集中度提高，對綜合接入機房光纜造成極大壓力，主干光纜纖芯需求激增，需要研究如何合理的建設、調整光纜網(wǎng)。

3 傳輸網(wǎng)絡解決方案

3.1 機房布局

機房作為傳輸業(yè)務的錨點，是整個網(wǎng)絡的基礎。機房布局優(yōu)化應該是在遵循原有基礎架構規(guī)劃的基礎上，對外圍站點收縮，因此優(yōu)選回撤至綜合接入機房。對部分條件不符合的接入點可以考慮新選機房。對新選機房建議原則如下：（1）機房建筑較新、物業(yè)管理較好。目前的新建片區(qū)通常都規(guī)劃了配套通信機房，其設計和建筑都符合通信機房通用要求，租金有一定的優(yōu)惠，可以優(yōu)先考慮。（2）產(chǎn)權自有或20 年以上的長期租約（3）地理位置符合基礎架構要求，能夠滿足綜合業(yè)務接入需求（4）機房面積大于20 m2，剩余機架大于3 個（5）光纜接入便捷，樓層不建議太高。

機房建設是一個長期的工作，應該在基礎架構的整體規(guī)劃下逐步完善，最后形成穩(wěn)定的機房布局。

3.2 設備整合

某運營商目前在網(wǎng)的傳輸設備包括SDH、IPRAN、新型城域網(wǎng)、OTN（10G 平臺）、SD-OTN（100G 平臺）、OLT 以及客戶接入路由器等，設備重疊老舊、迭代不足：SD-OTN/IPRAN/SDH/OTN 設備重疊率約76%。機房回撤涉及的傳輸設備需要進一步整合精簡，提高接入效率。

（1）SDH 設備，設備超期服役，廠家備品備件部分已經(jīng)不再提供了，環(huán)路帶寬小。在機房優(yōu)化后應優(yōu)先考慮簡化網(wǎng)絡，減少節(jié)點；所承載業(yè)務除特定要求的大客戶專線外，其他業(yè)務遷移至智能城域網(wǎng)和PeOTN。

（2）IPRAN 設備，目前主要承載3G/4G 業(yè)務。核心匯聚不支持100G 鏈路，接入層最大端口只有GE，無法承載5G 業(yè)務。機房優(yōu)化后應考慮將IPRAN 與智能城域網(wǎng)與融合，IPRAN 核心匯聚100%退網(wǎng)、接入隨業(yè)務割接逐步退網(wǎng)，不再保留。

（3）OTN（10G 平臺），屬于早期設備，為n*10G 平臺。分布節(jié)點少，環(huán)路跨距大，中間跳纖點多，存在隱患大；設備老舊，可用性較低，無法擴容。機房優(yōu)化后應考慮與SD-OTN（100G 平臺）融合，遷移相關業(yè)務，設備下電退網(wǎng)，不再保留。

（4）智能城域網(wǎng)，是目前主要承載網(wǎng)絡，優(yōu)化機房后應結合機房布局搭建智能城域網(wǎng)平臺，實現(xiàn)4/5G 業(yè)務、MEC、大客戶、政企等業(yè)務綜合承載。

（5）SD-OTN（100G 平臺），目前接入層節(jié)點少，覆蓋不夠完善。機房優(yōu)化后應該結合機房布局進行網(wǎng)絡部署，完善網(wǎng)絡覆蓋，用于負責高價值專線以及大顆粒帶寬需求的遠距離傳輸需求；

（6）OLT 以及客戶接入路由器，應在優(yōu)化后機房內(nèi)設置大容量設備，把回撤業(yè)務集中接入，提高接入效率。

3.3 光纜網(wǎng)調整

機房回撤優(yōu)化對光纜網(wǎng)的結構影響比較大：部分機房撤銷，需要新建光交進行接入光纜收斂；業(yè)務接入設備回撤也會導致主干光纜的需求激增。因此光纜網(wǎng)調整是機房優(yōu)化工程中需要重點考慮的內(nèi)容。基于基站集中部署、傳輸設備節(jié)點減少等新的建設模式出現(xiàn)，筆者認為對光纜網(wǎng)建設應有新的思路。

（1）光纜網(wǎng)結構

從運營商目前主營業(yè)務分析，不同的業(yè)務對纖芯組網(wǎng)的要求是不一樣的，常見業(yè)務的纖芯組網(wǎng)要求如圖1 所示。

圖1 常見業(yè)務纖芯組網(wǎng)要求圖

①基站接入（CRAN 模式）：RRU/AAU 拉遠方式，組網(wǎng)結構為BBU——RRU/AAU，光纖結構為星形，無纖芯保護要求；

② 基站接入（DRAN 模式）：基站到基站的連接方式，組網(wǎng)結構為傳輸設備-傳輸設備，光纖結構為環(huán)狀，要求主干光纜雙路由保護。

③寬帶用戶接入：采用PON 接入方式，組網(wǎng)結構為OLT——ONU，光纖結構為星形，無纖芯保護要求（＜1%的特殊用戶除外）。

④ 集客用戶接入（一般用戶）：光纖直連方式，組網(wǎng)結構為客戶設備-客戶設備，光纖結構為星形，無纖芯保護要求。

⑤ 集客用戶接入（重要用戶）：光纖雙路由接入方式，組網(wǎng)結構為客戶設備-客戶設備，光纖結構為環(huán)形，要求主干纖芯雙路由。

從上面分析可知，目前只有BBU 集中機房設備組網(wǎng)、DRAN 基站接入、高等級專線組網(wǎng)纖芯要求環(huán)狀保護，其他需求均為星型結構，星型結構是未來新增業(yè)務的主要組網(wǎng)形式，根據(jù)目前業(yè)務需求測算，業(yè)務鏈型組網(wǎng)占比超90%，成環(huán)纖芯需求占比不足10%。傳統(tǒng)的主干光纜都是按環(huán)狀結構建設，利用率偏低，建議在機房調整的過程中可以考慮對不同層級的光纜采用不同的結構，如圖2 所示。

圖2 主干光纜組網(wǎng)圖

① 接入機房間光纜，采用環(huán)形結構。

② 一級接入主干光纜，采用環(huán)形結構，采用小環(huán)路方式，控制光交數(shù)量，一級主干光交不直接接入業(yè)務，只匯聚二級接入主干光纜。

③ 二級以下接入主干光纜，可盡量采用星形或鏈形結構，提高覆蓋效率。

（2）纖芯需求分析

不同業(yè)務對主干纖芯需求如表1 所示。

表1 主干纖芯需求表

根據(jù)某運營商的二線城市數(shù)據(jù)分析為例，BBU 集中點從670 個減少到273 個后，纖芯需求最大的5 個綜合接入?yún)^(qū)如表2 所示。

表2 綜合接入?yún)^(qū)纖芯需求估算表（CRAN，單纖雙向）

可看到機房回撤后主干纖芯需求大增，分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)其中基站接入的纖芯需求占了60%以上。目前運營商已經(jīng)開始在4G/5G 前傳部分引入波分系統(tǒng)，常用的無源波分方案包括了1∶6 或1∶12。使得CRAN 部署單站的纖芯需求從6 芯（雙纖單向）/3 芯（單纖雙向）降低到了1 芯。測算采用無源波分后，綜合接入?yún)^(qū)主干纖芯需求如表3所示。

表3 綜合接入?yún)^(qū)纖芯需求估算表（CRAN，無源波分1∶6）

可見，無源波分用于基站接入后，可大大降低了主干光纜的壓力。對于現(xiàn)有主干光纜纖芯不足的區(qū)域可以根據(jù)實際情況引入使用。

（3）機房回撤主干光纜割接方案

場景一：原機房位置合適，但機房條件不好，建議采用附近新建機房替換的模式。優(yōu)先原機房附近新建機房或利用市政綠地建設室外綜合柜替換。在原有機房外新建1個光交箱，將所有進入原機房的光纜割接成端，通過新建光交箱至新機房的光纜將業(yè)務轉接至新機房，原則上其他光纜路由不需調整。新建光纜投資少，網(wǎng)絡割接調整工作量少。

場景二：原有機房位置一般，不再保留，建議優(yōu)化后所有業(yè)務歸并至已有綜合接入機房?？煽紤]在原機房外新建1 個大容量光交，將原有機房接入光纜全部割接至此光交，并新建大芯數(shù)主干光纜至綜合接入機房。需要對新建的主干光纜的芯數(shù)進行詳細分析計算。

4 結論

機房回撤對運營商的傳輸網(wǎng)絡是一個較大的挑戰(zhàn)，但同時也是傳輸網(wǎng)絡優(yōu)化的一個機遇。通過機房回撤過程中對機房布局的優(yōu)化和對光纜網(wǎng)結構的改進，可以進一步夯實光纜網(wǎng)基礎架構；通過對傳輸及接入設備的歸整合并，可以提高接入效率，淘汰老舊設備，降低運維成本。借此契機可以推進傳輸網(wǎng)向“全光底座”和“統(tǒng)一承載”的逐步演進。各地在實施過程中應該根據(jù)自身情況因地制宜，充分論證，分部實施，減少對業(yè)務的沖擊和降低工程難度。