IPRAN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及應(yīng)用場景分析

廣東科學(xué)技術(shù)職業(yè)學(xué)院　余　君

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IPRAN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及應(yīng)用場景分析

廣東科學(xué)技術(shù)職業(yè)學(xué)院余君

本文首先對IPRAN技術(shù)進(jìn)行介紹，分析了IPRAN組網(wǎng)規(guī)劃的流程及方法。最后，提出IPRAN技術(shù)在實(shí)際工程中，各種應(yīng)用場景網(wǎng)絡(luò)部署的策略方案。

IPRAN；網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃；應(yīng)用場景

一、IPRAN技術(shù)

目前，終端用戶數(shù)據(jù)、視頻、非實(shí)時話音等新業(yè)務(wù)蓬勃發(fā)展，RAN（即無線基站到基站控制器之間的傳送網(wǎng)絡(luò)）對帶寬的需求越來越高，需要更充足的帶寬資源、更彈性的承載方式、更融合的解決方案來支撐 IPRAN 的需求。同時，移動運(yùn)營市場競爭不斷加劇，利潤逐年下降。為了滿足終端用戶不斷提高的帶寬需求，同時降低投資成本，每bit價格低廉的IP網(wǎng)絡(luò)，成為了越來越多運(yùn)營商的選擇。

未來無線的承載需求是變化的，并需兼顧考慮基站及運(yùn)營商其它高價值業(yè)務(wù)的統(tǒng)一承載，這就需選擇一個具備靈活擴(kuò)展能力的承載平臺，以適應(yīng)新的業(yè)務(wù)部署要求。當(dāng)前，存在3種主流的接入技術(shù)：MSTP、PTN和IPRAN。其中，MSTP方案僅是端口級的IP化，適合于3G 初期和中期的基站業(yè)務(wù)和 L2 專線業(yè)務(wù)的承載；PTN方案依托于MPLS-TP協(xié)議，適合于2G/3G基站業(yè)務(wù)和專線業(yè)務(wù)承載；IPRAN廣泛應(yīng)用于寬帶城域網(wǎng)，天然具備2、3層專線、IPTV多播等業(yè)務(wù)的承載能力，同時吸收基站承載的必要需求，因此，移動運(yùn)營商紛紛尋求建設(shè)面向 IP 的傳送網(wǎng)，以應(yīng)對業(yè)務(wù)發(fā)展和競爭的壓力。

二、IPRAN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法

1、IPRAN組網(wǎng)原則

IPRAN組網(wǎng)遵循層次化，一般分為核心層、匯聚層和接入層。核心層直接與BSC或者IP骨干網(wǎng)相連，采用大容量路由器構(gòu)建，具備高密度端口和大流量匯聚能力，匯聚層由B類路由器組成，用于接入?yún)R聚A類設(shè)備，接入層連接基站的A類設(shè)備。核心層部署遵循“總體業(yè)務(wù)流量迂回最少，網(wǎng)絡(luò)綜合建設(shè)成本最低和綜合網(wǎng)絡(luò)安全性最高的原則”；匯聚層以本地網(wǎng)為單位，遵循統(tǒng)籌規(guī)劃，成對設(shè)置，分布實(shí)施的總體原則進(jìn)行組網(wǎng)；接入層基站部署A類路由器，其組網(wǎng)主要根據(jù)光纜路由、光纖資源、業(yè)務(wù)帶寬、電源保障能力、機(jī)房空間等情況，以環(huán)形為主，雙歸、鏈型為輔進(jìn)行組網(wǎng)。

2、自上而下的需求分析

IPRAN組網(wǎng)需要逐級進(jìn)行需求分析，其中A設(shè)備的需求重點(diǎn)是針對站點(diǎn)的光纜局向、光纜資源情況進(jìn)行組環(huán)分析，B設(shè)備規(guī)劃重點(diǎn)在于，A設(shè)備光纜的最佳匯聚點(diǎn)、覆蓋范圍由集中到分散、資源利用率由松到緊不斷提升、資源使用的預(yù)警等。其規(guī)劃流程圖一般可以按照圖1所示進(jìn)行。

3、環(huán)編號在規(guī)劃中的重要性

由于承載業(yè)務(wù)類型的多樣及帶寬需求的增加，在IPRAN組網(wǎng)過程中，會形成數(shù)量巨大的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，環(huán)網(wǎng)中每臺OSPF路由器都相當(dāng)于一個人，OSPF路由器之間相互通告鏈路狀態(tài)，就等于是告訴別人可以幫別人的忙，如此一來，如果路由器之間分不清誰是誰，沒有辦法確定各自的身份，那么通告的鏈路狀態(tài)就是毫無意義的，所以必須給每一個OSPF路由器定義一個身份，就相當(dāng)于人的名字，這就是Router-ID，并且Router-ID在網(wǎng)絡(luò)中絕對不可以有重名，否則路由器收到的鏈路狀態(tài)，就無法確定發(fā)起者的身份，也就無法通過鏈路狀態(tài)信息確定網(wǎng)絡(luò)位置，OSPF路由器發(fā)出的鏈路狀態(tài)都會寫上自己的Router-ID，可以理解為該鏈路狀態(tài)的簽名，不同路由器產(chǎn)生的鏈路狀態(tài)，簽名絕不會相同。同時環(huán)編號也可以作為光路申請的重要標(biāo)識，還可以體現(xiàn)環(huán)與B設(shè)備對的對應(yīng)關(guān)系，從而指導(dǎo)IP地址規(guī)劃工作。

4、全專業(yè)協(xié)同規(guī)劃

在IPRAN的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，經(jīng)常會遇到以下幾點(diǎn)困境：（1）B設(shè)備建設(shè)周期長于A設(shè)備的建設(shè)周期；（2）機(jī)房動力空調(diào)以及機(jī)房空間等資源制約了B設(shè)備建設(shè)；（3）配套機(jī)柜、列柜采購周期長。因此，在前期網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，應(yīng)結(jié)合本地資源特點(diǎn)，各專業(yè)協(xié)同規(guī)劃，B設(shè)備處于組網(wǎng)黃金分割位，作用承上啟下，宜超前規(guī)劃，并建立資源使用預(yù)警機(jī)制，適當(dāng)預(yù)留資源，A設(shè)備組網(wǎng)應(yīng)協(xié)同光纜專業(yè)同步規(guī)劃，根據(jù)ODN到機(jī)房歸屬組建網(wǎng)格，B設(shè)備網(wǎng)格化部署，機(jī)房動力空調(diào)空間應(yīng)協(xié)同其他專業(yè)（數(shù)據(jù)、傳輸、接入網(wǎng)），評估全年需求，提出整體擴(kuò)容方案，對于重點(diǎn)需求應(yīng)提前做好資源預(yù)占。

三、實(shí)際應(yīng)用場景案例分析

1、應(yīng)用場景一——鏈型互連

（1）場景描述：M站點(diǎn)光纜局向到N站點(diǎn)，但出局纖芯僅剩下2芯，而且擴(kuò)容困難，N站點(diǎn)已經(jīng)與O、H站點(diǎn)組建了環(huán)網(wǎng)。

（2）解決方案：M站點(diǎn)建設(shè)1臺A1設(shè)備，通過鏈形組網(wǎng)到N站點(diǎn)。

（3）改進(jìn)方案：M站的A設(shè)備與N站A設(shè)備通過鏈形互連，而且距離較近，可以考慮取消M站建設(shè)的A設(shè)備，改為M站直接光纖直連到N站A設(shè)備。此種拉遠(yuǎn)方式，可以減少A設(shè)備投資。

應(yīng)用場景一解決方案

應(yīng)用場景一改進(jìn)方案

2、應(yīng)用場景二——樹形雙歸

（1）場景描述：M站點(diǎn)距離匯聚機(jī)樓P約20km，覆蓋初期M站點(diǎn)附近無其他站點(diǎn)。二期工程時，M站點(diǎn)附近區(qū)域增加N、O兩個站點(diǎn)，而三個站點(diǎn)有共同光纖段。

（2）解決方案：考慮M站點(diǎn)直達(dá)P機(jī)樓距離較遠(yuǎn)，與其他A設(shè)備組環(huán)光路距離超遠(yuǎn)且代價較大，所以，建議采用樹形雙歸組網(wǎng)。二期工程時，M、N、O三個站點(diǎn)在同一區(qū)域，而且具備共同光纖段，應(yīng)合并組網(wǎng)，搭建環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。N、O站點(diǎn)接入時，需對原來M站點(diǎn)的環(huán)進(jìn)行破環(huán)、并環(huán)工作。

（3）組網(wǎng)建議：室外站的部署與地域相關(guān)，IPRAN宜全局考慮，建設(shè)初期適當(dāng)配置樹形雙歸節(jié)點(diǎn)，預(yù)留同區(qū)域室外站接入。

應(yīng)用場景二初期解決方案

應(yīng)用場景二破環(huán)加點(diǎn)方案

3、應(yīng)用場景三——BBU集中部署

（1）場景描述：根據(jù)光纜局向歸屬，M機(jī)房匯聚了基站1、基站2、基站3等多個基站的RRU，在機(jī)房M共建設(shè)了3臺BBU，每臺BBU均下帶6個RRU。

（2）解決方案：采用1臺A2設(shè)備進(jìn)行承載，3臺BBU均同時掛接在A2設(shè)備下，A2設(shè)備通過GE鏈路樹形雙歸到機(jī)房P的B設(shè)備。

（3）組網(wǎng)建議：在BBU集中部署場景里，需綜合考慮投資、可靠性、帶寬、可擴(kuò)展性等多個因素，選用合適的承載方案。

應(yīng)用場景三解決方案

4、應(yīng)用場景四——微基站承載

（1）場景描述：M小區(qū)已經(jīng)部署了室外站和室分系統(tǒng)，但仍存在部分覆蓋盲點(diǎn)區(qū)域，無線側(cè)選用了微基站進(jìn)行盲點(diǎn)覆蓋。

（2）解決方案：M小區(qū)出局纖芯緊張，可以考慮PON是否已經(jīng)進(jìn)駐小區(qū)覆蓋，如果有空閑資源，建議微基站通過FTTH接入，在OLT所在N小區(qū)機(jī)房建設(shè)1臺A1設(shè)備，搭建OLT到A1設(shè)備的邏輯鏈路，對微基站進(jìn)行集中承載。

（3）組網(wǎng)建議：FTTH僅解決基站出局物理鏈路問題，仍需通過A設(shè)備接入IPRAN網(wǎng)絡(luò)。使用時需綜合成本、可靠性、帶寬等因素。

應(yīng)用場景四解決方案

四、結(jié)束語

綜上所述，以路由器為主構(gòu)建承載網(wǎng)絡(luò)的IPRAN技術(shù)已成為多業(yè)務(wù)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的首選，在運(yùn)營商進(jìn)行組網(wǎng)規(guī)劃時，應(yīng)充分做好需求分析，全專業(yè)協(xié)同規(guī)劃，遇到不同的應(yīng)用場景，就可以靈活選擇組網(wǎng)方案，充分發(fā)揮專業(yè)協(xié)同的優(yōu)勢，保證業(yè)務(wù)快速開通，同時達(dá)到投資最少、網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)的目的。

［1］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（6）: 63-67.

［2］蔣志良.IPRAN網(wǎng)絡(luò)部署分析及其工程應(yīng)用［J］.網(wǎng)絡(luò)與通信，2014（7）: 48-50.

［3］馬志濱，伍文聰.IPRAN網(wǎng)絡(luò)相關(guān)問題及其發(fā)展趨勢［J］.通信設(shè)計與應(yīng)用，2014（6）:25-26.

余君（1982-），男，安徽黃山人，工程碩士，電子技術(shù)工程師，主要研究方向?yàn)橛芯€傳輸通信，IT項(xiàng)目管理等。