何碧新
摘 要 本文主要結(jié)合LTE技術(shù)的主要應(yīng)用特點,對基于IPRAN承載網(wǎng)的LTE基站部署優(yōu)化方法進行了詳細的論述和研究,以期為我國LTE業(yè)務(wù)的部署提供相關(guān)的借鑒和理論參考。
關(guān)鍵詞 IPRAN承載網(wǎng);LTE基站;部署優(yōu)化
近年來,我國的科學(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展,在此背景下移動通信技術(shù)也取得了巨大的進步,用戶逐漸開始接受高速率的移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。在此發(fā)展過程中,網(wǎng)絡(luò)運營商針對無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的相關(guān)資費進行了調(diào)整,在一定程度上推動了我國無線寬帶業(yè)務(wù)的發(fā)展。基于此,LTE在我國的商業(yè)領(lǐng)域得到了非常廣泛的應(yīng)用。但是,隨著用戶對我國移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)使用要求不斷提高,為了保證網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)具有低誤碼率、低延時性以及高運行速率,IPRAN技術(shù)在我國的移動通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中得到應(yīng)用與全面普及。在此過程中,LTE技術(shù)利用IPRAN承載網(wǎng)使得網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)更加便于管理、維護;與此同時,網(wǎng)絡(luò)總體結(jié)構(gòu)部署更加扁平化,保障了終端用戶的應(yīng)用感知。
1 IPRAN承載網(wǎng)技術(shù)與LTE基站部署技術(shù)分析
通常情況下,我國IPRAN承載網(wǎng)技術(shù)中的IP與RAN分別指的是互聯(lián)協(xié)議以及Radio Access Network。IPRAN承載網(wǎng)技術(shù)與我國傳統(tǒng)的SDH傳送網(wǎng)技術(shù)相比,其在本質(zhì)上是指無線接入網(wǎng)的IP化。從某種意義上而言,IPRAN承載網(wǎng)即基于IP的傳送網(wǎng)[1]。近些年來,科學(xué)技術(shù)的不斷進步,推動了我國無線通信技術(shù)領(lǐng)域的變革創(chuàng)新。因此,對于電信運營商而言,其主要的發(fā)展目的就是促進網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的IP化。在IPRAN承載網(wǎng)技術(shù)的促進下,我國移動網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的IP化發(fā)展趨勢也越來越明顯,特別是在我國LTE業(yè)務(wù)以及3G業(yè)務(wù)的發(fā)展與部署條件下,使得數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)已經(jīng)成為承載網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的主體。在此過程中,SDH傳統(tǒng)的TDM獨享管道網(wǎng)絡(luò)擴容模式難以支撐迅猛增長的帶寬需求,所以針對分組化的承載網(wǎng)建設(shè),已經(jīng)成為一種必然的社會發(fā)展形勢。
而Long Term Evolution即所謂的LTE基站部署技術(shù),這種技術(shù)是基于3GPP組織制定UMTS技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的長期演變。在LTE基站部署系統(tǒng)中,通過利用MIMO技術(shù)與OFDM技術(shù),可有效提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸運行效率以及頻譜效率。而且 Long Term Evolution技術(shù)同時可以支持包括1.4MHz、3MHz、5MHz等多種不同的寬帶分配;與此同時,國際上主流的2G以及3G頻段和一部分新增的網(wǎng)絡(luò)頻段都可基于Long Term Evolution技術(shù)進行運行。所以,通過LTE基站部署優(yōu)化方法進行科學(xué)組網(wǎng),不但有效擴大了網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍、增大了LTE系統(tǒng)的實際容量,而且LTE基站系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更加趨于扁平化,系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)頻譜的分配過程更加靈活,從而使LTE基站部署優(yōu)化過程更加便捷和易于控制。通過實踐應(yīng)用發(fā)現(xiàn),LTE基站部署優(yōu)化方法可以減少網(wǎng)絡(luò)運行的節(jié)點以及降低系統(tǒng)架構(gòu)的復(fù)雜程度,同時保證系統(tǒng)運行的網(wǎng)絡(luò)延時性大大降低,特別是LTE基站維護以及部署運行成本更低。具體而言,LTE基站部署技術(shù)主要具有以下幾方面的特征[2]:
(1)有效提高了網(wǎng)絡(luò)通信的傳輸速率;
(2)大大提升了系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)頻譜效率;
由于其主要的技術(shù)目標(biāo)為分組域業(yè)務(wù),因此LTE基站系統(tǒng)通過分組交換進行總體結(jié)構(gòu)部署;
在采用LTE基站部署IPRAN 承載網(wǎng)的過程中,通過良好的QoS運行機制以及復(fù)雜的系統(tǒng)構(gòu)架,確保網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸具有實時性與完整性,從而有效提高了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的效益;
基于IPRAN承載網(wǎng)的LTE基站部署優(yōu)化技術(shù)重點突出了向下兼容的技術(shù)特性,而且能夠同時支持非3GPP規(guī)范系統(tǒng)與3G系統(tǒng)進行協(xié)同運行。
2 基于IPRAN承載網(wǎng)的LTE基站部署優(yōu)化方法分析
一般而言,基于IPRAN承載網(wǎng)的LTE基站部署優(yōu)化方法主要包括兩種,一種是基于全連接網(wǎng)絡(luò)服務(wù)形式的L3VPN 到邊緣的部署優(yōu)化方案,這種網(wǎng)絡(luò)部署技術(shù)需要分配相關(guān)的IP地址于LTE 基站互聯(lián)端口中。所以,在此優(yōu)化部署過程中,需要技術(shù)人員利用HoVPN 技術(shù)不斷針對LTE 基站中的IP 地址進行調(diào)整;對于LTE基站X2接口中的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),需要經(jīng)過系統(tǒng)匯聚層才能進行轉(zhuǎn)發(fā)。但是,這一技術(shù)對于基站系統(tǒng)接入層設(shè)備的要求卻相對較高。
另外一種優(yōu)化部署技術(shù)方式,主要是采用PW+L3VPN的技術(shù)方案,通過將PW業(yè)務(wù)科學(xué)部署于基站系統(tǒng)及系統(tǒng)中的匯聚點和接入點之間,而將L3VPN業(yè)務(wù)科學(xué)部署于基站系統(tǒng)核心節(jié)點與匯聚點之間,最終通過匯聚節(jié)點實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的橋接。在此優(yōu)化部署過程中,不但可以避免經(jīng)常調(diào)整LTE基站中的IP地址,同時也可以降低相關(guān)網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備的運行壓力以及運行風(fēng)險。所以,本文經(jīng)過科學(xué)的對比分析,決定采用第二種PW+L3VPN方案進行部署優(yōu)化。但是在采用 PW+L3VPN方案對IPRAN承載網(wǎng)絡(luò)進行科學(xué)部署優(yōu)化時,其部署的核心與重點在于多業(yè)務(wù)承載,因此技術(shù)人員需要注意以下部署問題[3]:
針對L3跨域大客戶以及3G基站業(yè)務(wù)的客戶,需要利用L2+L3的總體架構(gòu)方式進行部署,其中橋節(jié)點選擇匯聚層,并在系統(tǒng)的核心層或匯聚層中部署HoVPN中的S-PE,如果存在匯聚核心,則應(yīng)優(yōu)先選擇匯聚核心進行部署;如果匯聚核心不存在,則優(yōu)先選擇核心層進行部署即可。在此過程中,LTE基站中的S1 業(yè)務(wù)也可利用上述承載方式進行部署。
通過H-VPL科學(xué)承載二層LAN大客戶多點到多點業(yè)務(wù),其中接入層以及匯聚層分別為VLL和VPLS。
利用L2+L3總體架構(gòu)方式承載L3大客戶業(yè)務(wù),業(yè)務(wù)經(jīng)過系統(tǒng)匯聚層進行轉(zhuǎn)發(fā),而通過同樣的方式L2+L3總體架構(gòu)承載X2業(yè)務(wù)。
利用MS-PW分層的PWE3仿真承載ETH/TDM/ATM本地專線業(yè)務(wù),與此同時,跨域?qū)拥膶崿F(xiàn)利用Option A方式進行操作。
在此過程中,由于ETH/TDM/ATM本地專線業(yè)務(wù)主要通過MS-PW分層的PWE3 仿真承載技術(shù)進行部署,因此其基本的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如下圖所示:
從上述圖示架構(gòu)中可以看出,這種部署優(yōu)化方式比較復(fù)雜。因此,為了保證網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)能夠順利實現(xiàn),本文在優(yōu)化設(shè)計過程中建議利用1:1單歸場景。由于E1業(yè)務(wù)相對較多,因此本設(shè)計優(yōu)化技術(shù)方案主要利用分段偽線進行部署連接,而在架構(gòu)流程中可以看出,在基站的很多節(jié)點都搭載有系統(tǒng)擴展架。在實際應(yīng)用過程中,如果有必要在端與端之間拉接偽線,則在對RNC設(shè)備進行連接之前,僅僅采用擴展子架難以滿足基站部署需要,而且CPU的占用率很高,所以必須要利用大量的TE隧道進行部署優(yōu)化。這種部署承載技術(shù)方案在實際應(yīng)用過程中有如下幾方面的特征[4]:
單歸場景;
PW FRR用于保護S-PE節(jié)點故障;
針對TDM業(yè)務(wù),如果運行故障出現(xiàn)在UNI側(cè),但不需要向網(wǎng)絡(luò)側(cè)進行映射,只需利用MSP1+1就可進行單向保護;但單向保護所支持的PW-BFD 數(shù)量應(yīng)小于700,一旦PW-BFD數(shù)量超限,則需對TDM業(yè)務(wù)中的相關(guān)運行設(shè)備進行擴展才能展開單向保護,因此會大大增加運行成本。
3 結(jié)束語
總而言之,我國的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在不斷發(fā)展。因此,基于IPRAN承載網(wǎng)的LTE基站部署優(yōu)化已經(jīng)成為一種社會發(fā)展的必然。對于相關(guān)技術(shù)人員而言,需要充分結(jié)合LTE基站部署的特點,實現(xiàn)多業(yè)務(wù)承載,從而促進我國通信網(wǎng)絡(luò)術(shù)的快速發(fā)展。
參考文獻
[1]陳國平.基于IPRAN的分布式保護方案[J].電信快報,2014,(03):24-27.
[2]羅金花,鐘翠明.基于IPRAN的移動基站綜合承載方案[J].江西通信科技,2014, (03):5-8.
[3]王龍,李一.基于IPRAN承載網(wǎng)的LTE基站部署優(yōu)化方法[J].硅谷,2014, (18):66+63.
[4]黃松喬.IPRAN部署方案研究[J].電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化,2013, (06):63-67.