周瑩瑩,李君芳

（漯河職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南 漯河 462002）

IPRAN技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

周瑩瑩,李君芳

（漯河職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南 漯河 462002）

隨著社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展，移動(dòng)通信技術(shù)向以數(shù)據(jù)為主的方向不斷發(fā)展，推動(dòng)了承載網(wǎng)絡(luò)的IP化進(jìn)程，成為建網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的首選。本文主要介紹了IPRAN技術(shù)原理及組網(wǎng)優(yōu)勢(shì)，對(duì)IPRAN技術(shù)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架與建設(shè)做了簡(jiǎn)單介紹。

IPRAN；承載網(wǎng)；IP化

0 引言

近年來(lái)，2G、3G、4G通訊技術(shù)不斷發(fā)展，人們對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的要求越來(lái)越多，以話(huà)音為主的移動(dòng)業(yè)務(wù)正向以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主的方向發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)IP化是未來(lái)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢(shì)。IPRAN采用靈活的IP技術(shù)，支持多種、大量數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，其組網(wǎng)的高可靠性和可擴(kuò)展性，滿(mǎn)足了未來(lái)承載網(wǎng)的各種要求。IPRAN技術(shù)成為了各營(yíng)業(yè)商首選的技術(shù)。

1 IPRAN技術(shù)原理

IPRAN（IP Radio Access Network）即無(wú)線接入網(wǎng)IP化。

1.1 IPRAN的技術(shù)組成

（1）控制和轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議：IP/MPLS。MPLS（多協(xié)議標(biāo)記交換）技術(shù)不僅先進(jìn)而且可以節(jié)省開(kāi)銷(xiāo)，現(xiàn)在已經(jīng)成為眾多電信運(yùn)營(yíng)商核心網(wǎng)絡(luò)廣泛采用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。各領(lǐng)域的終端用戶(hù)也開(kāi)始廣泛采用。（2）保護(hù)機(jī)制：BFD、MPLS-TE。BFD是一種雙向轉(zhuǎn)發(fā)檢測(cè)機(jī)制，可以快速檢測(cè)鏈路，通過(guò)與上層路由協(xié)議聯(lián)動(dòng)，還可實(shí)現(xiàn)路由的快速收斂，保證業(yè)務(wù)的持續(xù)性?；贛PLS的流量工程技術(shù)可以讓流量在網(wǎng)絡(luò)中可靠、迅速的傳輸，顯著提高網(wǎng)絡(luò)利用率，合理規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)容量。（3）網(wǎng)管OAM：SNMP。SNMP（簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議）主要用來(lái)對(duì)通信線路進(jìn)行管理。（4）同步：以太網(wǎng)的同步機(jī)制。以太網(wǎng)本身就具備傳送時(shí)鐘的能力，同步以太網(wǎng)是一種采用以太網(wǎng)鏈路碼流回復(fù)時(shí)鐘的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較簡(jiǎn)單，且能提供高精度時(shí)鐘。

1.2 采用IP傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)

IP技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使得IP設(shè)備價(jià)格低廉，IP帶寬獲取容易，實(shí)現(xiàn)IP傳輸，符合網(wǎng)絡(luò)扁平化趨勢(shì)，維護(hù)簡(jiǎn)便且建設(shè)成本低。

（1）IP傳輸具有單位bit低成本、高帶寬，運(yùn)營(yíng)商可根據(jù)需求快速開(kāi)發(fā)新業(yè)務(wù)。（2）IP傳輸便于滿(mǎn)足高帶寬數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求。（3）由于業(yè)務(wù)信號(hào)傳輸網(wǎng)絡(luò)和操作維護(hù)網(wǎng)絡(luò)均基于IP網(wǎng)絡(luò)，可降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維的費(fèi)用。（4）利用IP網(wǎng)絡(luò)的包交換技術(shù)，對(duì)傳輸資源進(jìn)行復(fù)用，能夠更有效利用傳輸資源，降低承載網(wǎng)絡(luò)成本。（5）使用IP傳輸后，可以有效提升網(wǎng)絡(luò)可靠性和網(wǎng)元的利用率，節(jié)省運(yùn)營(yíng)商的投資，使配置、操作維護(hù)也更簡(jiǎn)單。

1.3 IPRAN技術(shù)應(yīng)用范圍

IPRAN技術(shù)主要用于城域網(wǎng)的組網(wǎng)，以基站回傳為主的、能滿(mǎn)足綜合業(yè)務(wù)承載的路由器解決方案。具體業(yè)務(wù)承載方式包括基于IP轉(zhuǎn)發(fā)的普通業(yè)務(wù)，基于IP路由的組播業(yè)務(wù)，基于MPLSVPN承載和標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)的電信級(jí)業(yè)務(wù)，有點(diǎn)到點(diǎn)、多點(diǎn)到多點(diǎn)、基于VPN路由的轉(zhuǎn)發(fā)等。

2 IPRAN技術(shù)組網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)

目前，承載網(wǎng)主要以MSTP、PTN和IPRAN三種為主流技術(shù)。IPRAN技術(shù)能夠滿(mǎn)足綜合承載的需要，被廣泛應(yīng)用于寬帶城域網(wǎng)。

2.1 IPRAN技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)綜合業(yè)務(wù)承載

過(guò)去由于技術(shù)所限，一種業(yè)務(wù)采用一張網(wǎng)絡(luò)承載，使得維護(hù)復(fù)雜，維護(hù)成本高。而融合的IP承載網(wǎng)可以取代多個(gè)不同技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)、實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的統(tǒng)一承載，降低CAPEX和OPEX。

（1）3G業(yè)務(wù)要求承載網(wǎng)具有時(shí)鐘同步能力；帶寬擴(kuò)展能力；強(qiáng)大的QoS能力。（2）LTR業(yè)務(wù)要求要求承載網(wǎng)具有時(shí)鐘同步能力；帶寬擴(kuò)展能力；支持S1-Flex和X2接口等。（3）IPTV業(yè)務(wù)要求承載網(wǎng)具有組播能力；帶寬擴(kuò)展能力；故障定界能力等。（4）企業(yè)專(zhuān)線/高價(jià)值業(yè)務(wù)要求承載網(wǎng)具有強(qiáng)大的QoS能力，能達(dá)到SLA協(xié)議要求，50ms保護(hù)倒換能力。

2.2 IPRAN技術(shù)能夠滿(mǎn)足CDMA IP化的需求

CDMA核心網(wǎng)分為CS（電路交換）域和PS（數(shù)據(jù)交換）域，CS域主要承載話(huà)音，PS域主要承載數(shù)據(jù)。BTS和BSC/PCF間的網(wǎng)絡(luò)在國(guó)外叫MBH，即移動(dòng)回程網(wǎng)絡(luò)，在2G和3G初期以TDM方式承載。3G以后，伴隨著CS域和PS域內(nèi)核的IP化，BSC/PCF與CS域和PS域的接口已經(jīng)從TDM接口向IP接口轉(zhuǎn)變。

IPRAN技術(shù)能夠解決CDMA承載的很多主要問(wèn)題，比如基站IP化大量FE接口的接入、對(duì)就有基站E1接口的適配能力、時(shí)鐘/時(shí)間傳送等。

2.3 IPRAN技術(shù)能夠滿(mǎn)足LTE承載的需要

LTE 4G標(biāo)準(zhǔn)要求網(wǎng)絡(luò)時(shí)延少、用戶(hù)數(shù)據(jù)速率高、運(yùn)營(yíng)成本的低、系統(tǒng)容量大和覆蓋范圍廣。如此，就會(huì)使網(wǎng)絡(luò)規(guī)模增加，GPS部署困難，成本巨大，LTE階段需重點(diǎn)考慮地面時(shí)間同步技術(shù)，其承載網(wǎng)要具備大帶寬能力、大規(guī)模組網(wǎng)能力、時(shí)鐘同步能力和靈活調(diào)度L3能力，IPRAN技術(shù)能夠滿(mǎn)足其承載需要。

3 IPRAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與建設(shè)

IPRAN網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架自上而下可分為核心層，核心層之下分別是匯聚層和接入層。各自有不同的功能。

（1）核心層出口一般通過(guò)大容量的路由器直接與無(wú)線核心網(wǎng)或IP骨干網(wǎng)相連，這就要求核心層路由器必須具備高密度端口和大流量匯聚能力，一般采用10GE端口與外部網(wǎng)絡(luò)相連。核心路由器是IPRAN系統(tǒng)的核心設(shè)備，一般安裝在核心的傳輸機(jī)房，便于與波分中心的節(jié)點(diǎn)連接，提高設(shè)備的安全程度和降低故障率，核心路由器一般2套為一組規(guī)劃，互相備份，提高網(wǎng)絡(luò)生存率，核心路由器的配置根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和流量預(yù)測(cè)配置，一般要保持40%的冗余，低于該冗余率，則需要擴(kuò)容。

（2）匯聚層有B類(lèi)路由器組成，同核心路由器的配置原則一樣，B類(lèi)路由器一般配置在匯聚機(jī)樓，也可以設(shè)置在匯接局等條件較好的地方，分為B1、B2兩類(lèi)，B1類(lèi)用于匯聚接入A類(lèi)路由器流量，B2類(lèi)用于匯聚B1類(lèi)路由器，較簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)可僅用B1類(lèi)匯聚濾油器。

（3）接入層是直接面對(duì)各類(lèi)業(yè)務(wù)網(wǎng)的一層，由連接業(yè)務(wù)網(wǎng)用戶(hù)端設(shè)備的的A類(lèi)路由器組成。A類(lèi)路由器一般容量較小，根據(jù)接入點(diǎn)的業(yè)務(wù)規(guī)劃和流量預(yù)測(cè)進(jìn)行配置。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著移動(dòng)業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，對(duì)網(wǎng)絡(luò)要求不斷提高，建設(shè)新型綜合接入網(wǎng)成為必須，網(wǎng)絡(luò)IP化成為發(fā)展的必然趨勢(shì)。目前IPRAN在網(wǎng)絡(luò)IP化和寬帶化條件下有其顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，也更符合網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)。

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[2]楊明極,劉徳綿.IPRAN技術(shù)與應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(03).

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.01.103

周瑩瑩（1985-）,女,河南漯河人,本科,講師,研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用。