【摘要】隨著移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)爆炸式增長,TD-LTE技術(shù)即將規(guī)?;归_,傳統(tǒng)的傳輸網(wǎng)已經(jīng)很難滿足日益新增的數(shù)據(jù)帶寬需求。文章從TD-LTE業(yè)務(wù)特點和承載需求入手,詳細探討TD-LTE的幾種傳輸承載方式,為未來TD-LTE規(guī)模化發(fā)展提供最符合其特點和需求的傳輸承載方式。
【關(guān)鍵詞】TD-LTE承載方式PTNL3VPNOTN
一、概述
TD-LTE(LongTermEvolution)是新一代寬帶移動通信技術(shù),是我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的TD-SCDMA后續(xù)演進技術(shù),在繼承其TDD優(yōu)點的同時又與時俱進地引入了多天線MIMO與頻分復(fù)用OFDM技術(shù)。相比于3G,TD-LTE在系統(tǒng)性能上有了跨越式提高,能夠為用戶提供更加豐富多彩的移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。為此,盡快將TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)向TD-LTE網(wǎng)絡(luò)演進,提升TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的寬帶能力,真正有效地建立起TD系統(tǒng)在未來寬帶移動市場、移動互聯(lián)網(wǎng)市場、物聯(lián)網(wǎng)市場的競爭力,是中國移動新時期應(yīng)對競爭、保持技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢的重要舉措。
隨著移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)爆炸式增長,中國移動TD-LTE即將規(guī)?;归_,移動接入網(wǎng)IP化使城域網(wǎng)面臨巨大挑戰(zhàn):移動接入網(wǎng)IP化,導(dǎo)致城域網(wǎng)從接口到內(nèi)核都向IP化方向演進,提升傳輸效率;業(yè)務(wù)需求多樣化,導(dǎo)致城域網(wǎng)設(shè)備接口類型多樣化和接口速率提升,實現(xiàn)多業(yè)務(wù)承載。為滿足TD-LTE業(yè)務(wù)的承載,城域傳輸網(wǎng)必將進行一次重大升級,TD-LTE城域傳輸網(wǎng)的建設(shè)是TD-LTE業(yè)務(wù)能否很好實現(xiàn)的關(guān)鍵。
二、TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的總體架構(gòu)
LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)主要由演進型NodeB(eNB)和接入網(wǎng)關(guān)(aGW)兩部分構(gòu)成,與2G、3G網(wǎng)絡(luò)相比,少了RNC。eNB除具有原NodeB功能外,還承擔了RNC的大部分功能。aGW作為核心網(wǎng)的一部分,包括3種功能實體:MME、SGW和PGW,如圖1所示。
三、TD-LTE傳輸網(wǎng)建設(shè)策略
(1)LTE基站傳輸接入應(yīng)采用光纜接入方式。應(yīng)選擇PTN設(shè)備承載,并充分考慮PTN網(wǎng)絡(luò)的整體部署策略,兼顧TD-SCDMA、GSM等的接入需求,充分利用已建PTN傳輸資源。(2)從安全可靠性出發(fā),接入層系統(tǒng)盡量采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu),在地理條件和光纜建設(shè)確有困難的情況下可少量采用鏈型結(jié)構(gòu)。對于不具備后備電源條件的基站,宜單獨組織傳輸系統(tǒng)。(3)PTN傳輸系統(tǒng)的建設(shè)需要綜合考慮節(jié)點布局、光纜情況和網(wǎng)絡(luò)安全等多種因素,合理安排系統(tǒng)制式和環(huán)上節(jié)點數(shù)量。
3.1PTN+CE建設(shè)策略
接入、匯聚、核心層采用PTN組網(wǎng),負責業(yè)務(wù)電路由基站至核心節(jié)點的傳送;在aGW/MME節(jié)點成對部署CE路由器,完成IP業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)發(fā)。通過CE路由器的L3 VPN功能,為S1提供靈活的調(diào)度能力,以及X2接口的轉(zhuǎn)發(fā)能力,如圖2所示。
3.2PTN支持L3 VPN建設(shè)策略
基于當前技術(shù)現(xiàn)狀,LTE RAN承載應(yīng)采用PTN支持L3 VPN功能的技術(shù)解決方案。
以PTN設(shè)備建設(shè)端到端的LTE RAN承載網(wǎng),PTN核心層設(shè)備原則通過升級方式支持L3 VPN功能,實現(xiàn)基于IP地址的電路調(diào)度,匯聚層/接入層仍采用L2功能。PTN核心層設(shè)備負責將X2接口信息按照IP地址轉(zhuǎn)發(fā)相鄰基站,將S1接口信息按照IP地址轉(zhuǎn)發(fā)給SGW/MME或SGW/MME pool中相應(yīng)的SGW、MME,以實現(xiàn)多歸屬需求本方案的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見圖3。
采用PTN端到端組網(wǎng),核心層的PTN支持簡化L3VPN,提供IP轉(zhuǎn)發(fā)能力,滿足LTE承載對S1的靈活調(diào)度以及X2接口的IP轉(zhuǎn)發(fā)需求,見圖4。
PTN支持L3功能方案優(yōu)勢在于全網(wǎng)同一設(shè)備,可以實現(xiàn)端到端的管理,便于統(tǒng)一運維,時延小,另外該方案不需要增加CE設(shè)備,成本較低,不足在于核心層PTN需要升級才能支持L3功能。
采用PTN+CE方案優(yōu)勢在CE設(shè)備對L3功能支持好,現(xiàn)網(wǎng)PTN設(shè)備不需要升級,劣勢為保護性能無法滿足50ms的要求,維護需跨兩種專業(yè)設(shè)備,且建設(shè)成本較高。
考慮到L3 VPN技術(shù)雖已經(jīng)過實驗室測試,但無規(guī)模網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)網(wǎng)驗證,目前情況下,PTN+CE可作為主要方案,將來根據(jù)設(shè)備技術(shù)進展情況,優(yōu)先選擇具備L3 VPN功能的PTN方案。
3.3統(tǒng)一承載網(wǎng)、城域組網(wǎng)策略
城域傳送網(wǎng)按照骨干層、匯聚層、接入層的三層組網(wǎng)結(jié)構(gòu)建設(shè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)體系。對于LTE網(wǎng)絡(luò),基站電路回傳至核心節(jié)點后,需通過L3網(wǎng)絡(luò)(L3 PTN或CE路由器)與核心網(wǎng)節(jié)點相連;對于TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò),基站電路回傳至核心節(jié)點后,可直接與RNC相連,見圖5。多廠家PTN互通,在接入、匯聚層采用同一廠家的PTN設(shè)備,核心層會出現(xiàn)異廠家PTN設(shè)備對接的需求,見圖6。
網(wǎng)關(guān)網(wǎng)元NE3-a和NE1-b、NE4-a和NE3-b之間通過GE/10GE鏈路連接。兩個廠家PTN核心設(shè)備通過UNI接口或NNI接口對接的靜態(tài)配置方式,實現(xiàn)L3 VPN業(yè)務(wù)和路由互通。
3.4組網(wǎng)方案策略
落地設(shè)備和核心層交叉容量不小于320G,核心層和匯聚層采用10GE組環(huán),核心/匯聚環(huán)節(jié)點數(shù)量宜為3~5個,業(yè)務(wù)量較大時也可采用網(wǎng)狀網(wǎng)組網(wǎng)。
接入環(huán)仍以GE設(shè)備為主,在業(yè)務(wù)量密集區(qū)域可適當引入10GE接入環(huán)。GE設(shè)備交叉容量不小于5G,單個GE接入環(huán)建議接入4-6個基站,單個10GE接入環(huán)建議接入10-20個基站。帶寬無法滿足需求時,應(yīng)優(yōu)先通過調(diào)整接入環(huán)節(jié)點數(shù)量滿足帶寬需求?;窘尤隤TN設(shè)備與eNodeB連接應(yīng)使用GE光接口。
3.5保護方案策略
接入層PTN設(shè)備到核心層PTN設(shè)備之間采用端到端的LSP 1:1和雙歸保護方式,工作和保護需規(guī)劃不同路徑,各使用1條LSP,核心層PTN設(shè)備設(shè)置VRRP。
不同局址的核心層PTN設(shè)備采用FRR保護方式,核心層PTN設(shè)備與SGW之間運行VRRP保護協(xié)議。
四、結(jié)束語
現(xiàn)今各大運營商都在積極備戰(zhàn)LTE,作為TD-LTE主推者的中國移動,為更好的占有移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)市場,必須對作為基礎(chǔ)承載網(wǎng)絡(luò)的傳輸網(wǎng)進行整體規(guī)劃、提前布局,為將來LTE業(yè)務(wù)的推廣打好堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻
[1]樂垠,梅儀國,孫運明,面向TD-LTE的城域傳送網(wǎng)建設(shè)策略研究[J],移動通信,2011年第21期
[2]王映民. TD-LTE技術(shù)原理與系統(tǒng)設(shè)計,人民郵電出版社,2010年