唐伯榮
(中國(guó)電信福建分公司,福州 350001)
2010年6~8 月間,福建閩北地區(qū)受洪澇災(zāi)害影響造成山區(qū)多個(gè)縣市的通信網(wǎng)絡(luò)受到嚴(yán)重?fù)p壞,中國(guó)電信福建公司網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)部在汛期通信應(yīng)急保障期間,結(jié)合福建省CDMA網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況,創(chuàng)新性提出超A類基站概念,并在汛期應(yīng)急保障中加以實(shí)際應(yīng)用,確保了天翼網(wǎng)絡(luò)的基本暢通,收到了良好的效果。
態(tài)勢(shì),即某個(gè)城區(qū)或縣城的內(nèi)部傳輸通信網(wǎng)絡(luò)正常,但與外界的傳輸通路基本中斷或全阻,對(duì)于CDMA網(wǎng)絡(luò)而言,這種“孤島型”的中斷往往導(dǎo)致縣城或局部區(qū)域的大面積基站斷站,造成天翼網(wǎng)絡(luò)全阻。但是我們注意到,如果在“孤島”內(nèi)部篩選或新建部分廣覆蓋的站點(diǎn),災(zāi)害情況下將這部分基站通過應(yīng)急傳輸手段接回BSC,則可以保證孤島區(qū)域內(nèi)的CDMA網(wǎng)絡(luò)的基本覆蓋,顯然這些站點(diǎn)由于其重要的社會(huì)影響,我們將這些站點(diǎn)稱為超A類站點(diǎn)。
根據(jù)《中國(guó)電信CDMA基站考核辦法》,中國(guó)電信集團(tuán)公司根據(jù)實(shí)際(或預(yù)計(jì))吸收話務(wù)量、服務(wù)區(qū)重要性以及對(duì)于網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的改善程度,將CDMA網(wǎng)絡(luò)基站分為A/B/C/D 4類,而超A類基站的概念就是比A類基站更為重要的基站。
在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)中我們注意到,對(duì)于洪澇災(zāi)害等自然災(zāi)害,通信網(wǎng)絡(luò)面臨的最大威脅就是傳輸光纜中斷和電源中斷,而且這種中斷往往呈現(xiàn)“孤島型”中斷的
在CDMA網(wǎng)絡(luò)應(yīng)急保障中,根據(jù)應(yīng)急保障區(qū)域無(wú)線環(huán)境和基站位置的實(shí)際情況,超A類基站的選擇有兩種方式:一種是在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行篩選,這種方案投資省,但是存在平時(shí)和災(zāi)時(shí)的轉(zhuǎn)換問題;另外一種是根據(jù)地形特點(diǎn),通過射頻仿真規(guī)劃新建超A類基站儲(chǔ)備站點(diǎn),這種方式投資相對(duì)較大,但是可以采取平時(shí)將這些設(shè)備作為備件,汛期將設(shè)備提前布放到位,災(zāi)時(shí)開通的方式,確保災(zāi)時(shí)能夠迅速發(fā)揮作用。原則上建議兩種方式應(yīng)當(dāng)同時(shí)進(jìn)行,這樣可以針對(duì)災(zāi)害天氣對(duì)網(wǎng)絡(luò)破壞的程度靈活采取應(yīng)急保障措施。
在超A類基站的篩選或規(guī)劃時(shí)可以參照以下原則。
原則1:首先是黨政軍等重要機(jī)關(guān)所在地的CDMA網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn),以便在災(zāi)時(shí)確保首腦機(jī)關(guān)的通信暢通。
原則2:盡可能是選擇廣覆蓋站點(diǎn),對(duì)于城區(qū)可根據(jù)地形選擇高站,確保災(zāi)時(shí)天翼網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的基本覆蓋。
原則3:考慮到災(zāi)時(shí)應(yīng)急傳輸網(wǎng)絡(luò)的容量限制,對(duì)于新建儲(chǔ)備站點(diǎn)方式,超A類站點(diǎn)原則上縣城區(qū)域范圍內(nèi)不超過5個(gè)。
合理的超A類基站應(yīng)急保障原則是保證CDMA網(wǎng)絡(luò)能在災(zāi)害條件下繼續(xù)提供基本服務(wù)的重要保證,結(jié)合超A類基站的規(guī)劃、篩選原則,超A類基站應(yīng)急保障可以按照以下原則進(jìn)行。
一是“光纜通,C網(wǎng)通”的原則,按照目前中國(guó)電信傳輸承載網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),C網(wǎng)基站往往承載在若干個(gè)本地傳輸環(huán)上,災(zāi)害條件下出現(xiàn)大面積傳輸環(huán)中斷導(dǎo)致局部區(qū)域的大面積C網(wǎng)基站傳輸中斷時(shí),可將從現(xiàn)有站點(diǎn)中篩選出來(lái)的超A類站點(diǎn)優(yōu)先調(diào)度到正常的傳輸環(huán)中,確保C網(wǎng)的基本通信功能。
二是“光纜不通,C網(wǎng)通”的原則,隨著災(zāi)害對(duì)電信網(wǎng)絡(luò)破壞程度的加劇,當(dāng)現(xiàn)有傳輸網(wǎng)絡(luò)全部中斷時(shí),可以充分利用C網(wǎng)衛(wèi)星應(yīng)急通信車、微波應(yīng)急通信等手段開通若干個(gè)E1應(yīng)急中繼電路,將超A類基站利用應(yīng)急中繼接回歸屬BSC,確保C網(wǎng)的基本通信功能。
三是“平災(zāi)轉(zhuǎn)換迅速“原則,災(zāi)害來(lái)臨,電信網(wǎng)絡(luò)遭受破壞后,無(wú)論哪一種的網(wǎng)絡(luò)調(diào)度都是對(duì)技術(shù)人員、網(wǎng)絡(luò)裝備的嚴(yán)峻考驗(yàn),而應(yīng)急保障的速度和效率是網(wǎng)絡(luò)保障的關(guān)鍵,因此超A類基站保障的重要原則平災(zāi)轉(zhuǎn)換迅速,這就要求做到預(yù)案周到,要對(duì)超A類基站如何在不同傳輸環(huán)之間進(jìn)行調(diào)度、應(yīng)急傳輸中繼如何在最短時(shí)間內(nèi)開通等制定周全預(yù)案,并確保具體的技術(shù)操作細(xì)節(jié)的簡(jiǎn)易型、可行性。
按照超A類基站的保障原則,當(dāng)出現(xiàn)通信全阻的情況是,可以利用衛(wèi)星通信、微波通信等一切可能的通信手段打通對(duì)外傳輸通道,其中面對(duì)洪水這樣的自然災(zāi)害,較為可行的做法是利用中國(guó)電信C網(wǎng)應(yīng)急車的衛(wèi)星應(yīng)急通道實(shí)現(xiàn)Abis口傳輸??尚械姆桨溉缦?。
本方案適用于根據(jù)地形特點(diǎn),通過射頻仿真規(guī)劃新建超A類基站儲(chǔ)備站點(diǎn),災(zāi)時(shí)在超A類站點(diǎn)布放3~5個(gè)RRU,采用級(jí)聯(lián)或星形連接方式與BBU連接,BBU通過衛(wèi)星中繼接回BSC,組網(wǎng)示意圖如圖1所示。
圖1 BBU+多RRU組網(wǎng)
優(yōu)勢(shì)如下:
(1)汛期來(lái)臨時(shí)只需要新增RRU安裝和光路跳接。
(2)無(wú)線側(cè)后臺(tái)數(shù)據(jù)配置簡(jiǎn)單,可以提前做好,災(zāi)時(shí)無(wú)需修改。
(3)平時(shí)將應(yīng)急RRU下電,重大災(zāi)害發(fā)生后,只需要前臺(tái)上電即可使用。應(yīng)急通信響應(yīng)時(shí)間快。
(4)對(duì)維護(hù)人員技能要求低。
(5)即使單E1的衛(wèi)星傳輸,最多同時(shí)支持126路純?cè)捯簟?/p>
劣勢(shì)如下:
(1)需要單獨(dú)購(gòu)置BBU和RRU在超A類站點(diǎn)。
(2)平時(shí)RRU關(guān)電,后臺(tái)新增多個(gè)未探測(cè)到RTR告警,影響告警考核。
本方案主要針對(duì)從現(xiàn)網(wǎng)宏站站點(diǎn)選取超A站點(diǎn)的情況,即平時(shí)采用正常傳輸通路,災(zāi)時(shí)使用菊花鏈傳輸路由,利用菊花鏈頂端的基站通過衛(wèi)星傳輸通道接回本地BSC。組網(wǎng)示意圖如圖2所示。
圖2 菊花鏈組網(wǎng)
優(yōu)勢(shì):超A類基站平時(shí)正常使用,災(zāi)時(shí)通過傳輸路由開通,節(jié)省投資。
劣勢(shì)如下:
(1)災(zāi)時(shí)需要臨時(shí)進(jìn)行傳輸路由和無(wú)線側(cè)配置數(shù)據(jù)調(diào)整,網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后又要恢復(fù)。
(2)數(shù)據(jù)配置復(fù)雜,對(duì)維護(hù)人員技能要求高。
(3)應(yīng)急通信響應(yīng)速度最慢。
(4)容量較方案1支持的用戶數(shù),因菊花鏈上級(jí)基站需要配置交換時(shí)隙,主要起到橋接作用,對(duì)于圖2所示的5級(jí)級(jí)聯(lián)情況,5個(gè)基站最多只有2×5=10個(gè)時(shí)隙終結(jié)在BTS上,即一個(gè)E1可用時(shí)隙的1/3。這樣可同時(shí)支持的用戶數(shù)只有:(2.048 M-64 k×22)×0.7×0.9/9.6 k=42。即42路用戶。
本方案對(duì)超A類基站進(jìn)行IP改造,將這些基站通過以太網(wǎng)交換機(jī)進(jìn)行匯聚后經(jīng)公眾傳輸網(wǎng)接至本地BSC,災(zāi)時(shí)將匯聚交換機(jī)的出口利用E-200的IP衛(wèi)星電路接至本地BSC。組網(wǎng)示意圖如圖3所示。
圖3 IP承載組網(wǎng)
優(yōu)勢(shì)如下:
(1)對(duì)于IP承載的基站較為適用,只需在匯聚層進(jìn)行中繼轉(zhuǎn)換即可。
(2)即使非IP承載基站,可事先配置IP傳輸路由,平時(shí)可以在傳輸側(cè)禁用Ethernet連接,保證基站業(yè)務(wù)全部在E1傳輸上承載,災(zāi)時(shí)只要傳輸禁用E1傳輸連接,啟用Ethernet連接,基站業(yè)務(wù)自動(dòng)倒換到Ethernet上承載,并匯聚到衛(wèi)星傳輸上,終結(jié)在BSC ABES FE百兆電口單板上。
(3)無(wú)線側(cè)數(shù)據(jù)可以提前做好,災(zāi)時(shí)無(wú)需再修改。
(4)單E1的衛(wèi)星傳輸,最多支持126路純?cè)捯簟?/p>
劣勢(shì)如下:
(1)BSC需要配置相應(yīng)接口板。
(2)對(duì)于非IP承載的超A基站,需要單獨(dú)建以太網(wǎng)傳輸設(shè)備,增加投資。
(3)存在平災(zāi)轉(zhuǎn)換問題,災(zāi)時(shí)如果從E1傳輸改為IP傳輸數(shù)據(jù)配置較為復(fù)雜。
綜上所述,從可靠性、可行性、經(jīng)濟(jì)性3個(gè)方面考慮,方案1較為簡(jiǎn)易可行,而且這些BBU和RRU平時(shí)可以作為備件及應(yīng)急設(shè)備,保證投資收益。
對(duì)于“孤島型”保障,從前面的分析可以看出,當(dāng)只有一個(gè)E1傳輸通道時(shí),無(wú)論何種方案,能夠提供的話音中繼數(shù)量都極為有限,因此為保障重要用戶特別是搶險(xiǎn)救災(zāi)通信的暢通,應(yīng)啟動(dòng)用戶QoS保障,目前中興、華為系統(tǒng)建議采取的是EPACA機(jī)制。
EPACA(Enhanced Priority Access and Channel Assignment)機(jī)制可實(shí)現(xiàn)對(duì)不同用戶賦予不同的優(yōu)先級(jí)別,高級(jí)別用戶擁有比普通用戶更高的優(yōu)先級(jí)別,EPACA機(jī)制采用的是資源預(yù)留機(jī)制,基站側(cè)為高優(yōu)先級(jí)別的用戶預(yù)留部分無(wú)線資源,這部分預(yù)留資源只能分配給高優(yōu)先級(jí)別的用戶,而不能分配給低優(yōu)先級(jí)別的用戶使用。當(dāng)非預(yù)留資源足夠時(shí),優(yōu)先分配非預(yù)留資源;當(dāng)非預(yù)留資源全部被占用時(shí),低優(yōu)先級(jí)用戶間無(wú)法建立呼叫,高優(yōu)先級(jí)用戶通過分配預(yù)留資源保證呼叫順利進(jìn)行。顯然,EPACA機(jī)制中用戶級(jí)別的配置原則和配置流程也要作為超A類基站保障預(yù)案的重要組成部分。
[1] 中興通訊. CDMA系統(tǒng)EPACA機(jī)制介紹[A]. 中興通訊股份有限公司設(shè)備手冊(cè)[C].
[2] 中興通訊. 菊花鏈基站開通指導(dǎo)書[A]. 中興通訊股份有限公司設(shè)備手冊(cè)[C].
[3] 中興通訊. ZXC10 BTSB I4 & CBTS I2拉遠(yuǎn)RRU開通指導(dǎo)書. 中興通訊股份有限公司設(shè)備手冊(cè)[C].
電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化2013年11期