【摘要】本文主要對現有移動基站回傳網的現狀、局限性,IPRAN技術的特點、組網情況、優點及發展情況進行了論述。說明移動基站回傳網向IPRAN演進是不錯選擇。
【關鍵詞】移動回傳網IPRAN演進
1概述
電信產業正在發生著前所未有的巨變,基于IP的解決方案已成為電信網絡部署和發展的熱點。全IP架構涉及到接入網、承載網、核心網、業務網等層面向IP化轉變,電信網絡正在以“技術和業務”區分,向著單網絡支持所有業務轉變。移動通信網絡的IP化進程也正在逐步的進行,作為移動通信網絡非常重要的組成部分,移動基站回傳網絡的IP化是一項非常重要的內容。隨著移動通信業的發展和移動數據用戶的高速增長,現有的基于SDH、MSTP技術的移動基站回傳平臺在高帶寬供給、三層網絡功能提供等方面已經不能適應面對業務IP化和寬帶化的發展趨勢,移動基站回傳網向IPRAN演進是一種不錯的選擇。所謂IPRAN簡單地說就是采用IP技術作為無線基站回傳平臺,完成基站控制器到基站之間的通信。
2移動基站回傳網現狀及局限性
2.1移動基站回傳網現狀
目前在2G/2.5G/3G移動通信網(GSM/GPRS/WCDMA)中,運營商為基站回傳的數據和語音業務提供承載的主要采用基于SDH的MSTP技術。基站控制器為2M、STM-1的TDM接口或GE接口,基站一般使用2M的TDM接口或捆綁多個2M的FE接口。
承載基站回傳業務的傳輸網,在邏輯上分為三個層次:核心層、匯聚層和接入層。
(1)主干節點由交換局、關口局、數據中心節點、長途局組成,形成核心層;采用2.5G /10G的SDH/MSTP設備和波分設備,組成環形網。
(2)匯聚節點由重要局站、數據匯聚點組成,形成匯聚層;以2.5G /10G的SDH/MSTP設備為主,輔以少量的155M /622M的SDH/MSTP設備,組建環形網。
(3)接入節點由基站、其他業務接入點組成,形成接入層;主要采用155M/622M的SDH/MSTP設備,輔助以微波、PDH接入技術,主要組環網,根據接入光纜路由有用鏈型、樹型或星型結構。
2.2傳統移動基站回傳網絡承載3G業務時存在的問題
傳統的移動基站回傳網絡是基于TDM/SDH技術組建而成的,SDH技術以其運營級的維護管理能力、靈活的分插復用技術、可靠的傳送承載能力、強大的保護恢復功能,在基站回傳網絡中發揮了非常重要作用。隨著3G和LTE等業務的部署,數據業務已成為承載主體,其對帶寬的需求量正在迅速增加,SDH/MSTP傳統的時分復用獨享管道的網絡擴容模式很難支持3G業務的發展。盡管SDH演進到MSTP,但MSTP的分組處理或IP化程度不夠“徹底”,其IP化僅僅停留在用戶接口層面上,內核仍然是電路交換。這就使得MSTP在承載IP業務時效率不高,而且無法適應以數據業務為主的3G和全業務時代的需要。
3IPRAN承載網技術主要特點及組網
3.1IPRAN技術主要特點
(1)以路由器架構為基礎的硬件結構,具有豐富的三層路由能力,能夠更好地支持多業務的承載;對于實時性要求比較高的語音業務,IPRAN采用網管靜態約束路由的方式來規劃承載路徑,采用流量工程隧道技術結合層次化的QoS來保障通話質量。
(2)IPRAN在設備成本以及人工維護成本方面都表現出色。IPRAN支持即插即用,使IPRAN方案能夠用比較低的安裝成本來快速部署網,更加快速地響應市場需求。由于IPRAN網絡維護的技術門檻不是很高,IPRAN網絡代維的專業性要求不是很強,這使得對代維隊伍的人力成本能夠比較好地控制。
(3)它基于靈活IP通信的設計理念,以IP/MPLS為基礎。
(4)相對于傳統的傳輸網絡,IPRAN方案由于其承載移動業務的特點,使其更加關注簡化運行維護,以端到端方式節省IPRAN方案的后期運營成本支出。
(5)IP網管可視化。端到端統一的可視化運維、網管系統,可以降低IP網絡的運維難度,提升業務部署效率,降低運維成本。
3.2IPRAN一般組網方式
4移動基站回傳網IP化傳輸的優點
移動基站回傳網采用IP化傳輸,能夠給我們帶來節約傳輸成本、容易提供業務、適應網絡平滑演進等好處,主要體現在以下幾個方面。
(1)節約傳輸成本。業界權威設備提供商提供的數據表明,移動網絡IP化能夠簡化網絡結構,顯著節約各項開支,可降低50%左右的運營性支出。IP傳輸資源容易獲得,IP網絡部署成本低。包復用技術和頭開銷壓縮等,使IP化傳輸的效率比傳統SDH/MSTP傳輸效率高出許多。IP化傳輸可以很方便地支持業務的統計復用,采用大帶寬統計復用,與IP承載網上其他應用共享資源效益明顯,可實現本地話務本地交換,減少迂回,減少信令固定連接,長遠發展可以將傳輸和IP承載合并到一個網絡層次,直接簡化網絡結構。
(2)提供豐富的接口。滿足不同的組網及未來網絡的演進需求,IP傳輸提供各種豐富的端口類型,能夠滿足不同類型的組網需求,適應未來網絡的演進需要,支持快速的網絡部署。
(3)快速提供新業務。IP傳輸能夠提供更大的帶寬,為業務傳輸提供足夠帶寬資源,便于我們根據客戶需求快速提供新業務,提高競爭力。
(4)節省維護和管理成本。IP傳輸在維護、擴容和基站搬遷等方面上相對于SDH/MSTP傳輸技術具有非常明顯的優勢。
(5)符合網絡向全IP發展的趨勢。移動基站回傳網在未來向扁平化架構演進,相對于點到點傳輸方式,IP傳輸更有利于滿足移動基站回傳網網狀組網需求,從而保護投資。
5移動基站回傳網IP化過程中需要思考的問題
(1)成本,由于未來無線業務接入點的數量非常大,因此無線回傳網絡的部署成本對運營商來說需要仔細打算。網絡替換成本需要同時兼顧初期部署網絡的設備成本和后期維護的成本,IP化通過帶寬復用的方式使初期部署網絡設備成本降低的同時,將會使得后期的維護成本有一定程度的增加。
(2)擴展性,固網和移動的全業務發展是國內電信運營商共有的發展戰略,單純的移動承載網,除需要考慮當前2G、3G到LTE不同發展階段的具體承載需求之外,還需具備面向未來LTE業務的可擴展性和可演進能力。未來3G的應用將會多種多樣,這對于回傳網絡的可擴展性和可適應性也是一種巨大的考驗,能承載多樣化的業務,并且具備很強的網絡擴展能力和新業務適應能力的解決方案無疑會更受運營的青睞。多業務承載和向LTE逐步演進的進程對于承載網而言,就是承載網三層能力由核心層逐漸向接入層推進的過程,而三層功能引入的時機與節奏是我們需要深入探討的問題。
(3)可靠性,電信級的保護倒換能力問題。
(4)可維護性,簡化運維、圖形化端到端故障定位、告警屏蔽及分析。
(5)安全性,業務隔離。
(6)QoS,不同用戶、不同業務。
(7)同步問題。包括頻率同步和相位同步,頻分雙工技術只需要保證頻率同步,而時分雙工技術要同時實現頻率和相位同步。
6未來發展
目前沒有一種完美的解決方案可以滿足所有的運營商對于承載網絡的全部要求,但展望未來,IPRAN解決方案更符合行業發展趨勢,可以很好的滿足我們對未來網絡的需求。IPRAN解決方案可以提供更高的帶寬資源滿足未來數據爆炸式增長需求;豐富三層功能提供更高的傳輸效率,支持綜合業務承載和向LTE的無縫演進;即插即用功能可以快速建網,響應市場需求;借助IP網絡的通用性特點,一方面降低運維人員的技術門檻,可以節約維護成本。這些特點讓IPRAN逐步成為當前大部分綜合運營商建設綜合移動承載網絡的首選。